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軟包裝無溶劑膠粘劑復合工藝控制
無溶劑復合，是采用100%固含量的無溶劑型膠粘劑并利用其固化反應，在無溶劑復合機上將兩種及兩種以上不同類型的基材粘接在一起，從而獲得具有新的功能性材料的一種綠色技術。由于其工藝的經濟性、安全性以及在環境保護方面的優勢，逐漸成為軟包裝的一種重要的復合工藝，是國際軟包裝最重要的三大環保技術之一。
無溶劑復合工藝顯著的優勢在于降低成本、高效節能、生產安全穩定、提升產品質量等方面。是一種值得大力倡導、極具實用價值的生產方式，是未來軟包裝復合工藝的的主要發展方向。
無溶劑復合技術始于20世紀70年代，至今已成為制造復合膜包裝材料成熟的應用技術。進入21世紀以來，無溶劑復合技術在歐美市場已占據相當重要的地位，新增的無溶劑復合設備數量占新增復合設備的80%～90%以上。國內無溶劑設備在無溶劑設備生產廠家與膠粘劑生產廠家的大力推動與協同下，目前總量已經達到200臺左右。特別是國產設備的數量近3年來有了較大程度的增長，呈跨越式的上升態勢。
我公司生產的無溶劑膠粘劑經過近六年時間的投入使用，現將涉及到的軟包裝無溶劑膠粘劑復合工藝控制要點總結如下，望與有關同仁共同探討。 不當之處，敬請批評指正。
一、復合薄膜的檢測
無溶劑復合可適用于所有的塑料薄膜、鋁箔及紙張復合。軟包裝領域，無溶劑基材一般包括各種塑料薄膜、鍍鋁膜、紙張和鋁箔等。目前，無溶劑復合常用基材主要有BOPP、PET、OPA、VMPET 、VMCPP、CPP、PE、VMPE、鋁箔等。復合時一般情況下將剛性大、涂布性能好的材料（BOPP 、PET、OPA、VMPET等）放在主放卷工位；將易拉伸的材料（VMCPP CPP、PE等）放在副放卷工位。在印刷膜與鍍鋁材料復合時，為了保證復合質量和生產效率，也可以把鍍鋁材料放到主放卷工位。
1、復合用的薄膜厚度以（0.010-0.020mm）為宜，厚薄均勻，縱、橫向厚度偏差要求控制在10%以內。薄膜厚度不均勻，不但會影響到薄膜各處的拉伸強度、阻隔性等，更會影響到薄膜的后續加工。
2、薄膜的寬度應在復合設備設定的參數范圍內，副放卷薄膜寬度應比主放卷薄膜略寬0-5mm 。
3、對于復合薄膜的檢測，主要性能指標就是表面張力。通常對于使用的復合薄膜都必須經過電暈處理（PE、BOPP、OPP膜的表面張力必須大于38達因；VMPET薄膜大于42達因；PET薄膜大于45達因；PA薄膜大于50達因、VMCPP薄膜大于36達因）。其主要目的是利于膠粘劑在薄膜表面潤濕，提高膠粘劑的流平、涂布及復合牢度。復合薄膜電暈處理面要均勻一致。如果薄膜表面張力低于要求值時，會影響其復合牢度，嚴重的情況會發生分層現象。
復合薄膜的檢測還應注意拉伸強度在縱橫兩個方向應大于103Mpa/cm2,熱收縮率應小于4%。除此之外，復合薄膜根據需要還要進行阻隔性測試、溶劑殘留檢測，耐蒸煮性能檢測、強度測試、熱收縮性能測試等物理性能的檢測等。
二、膠粘劑的應用
1、膠粘劑的選擇
無溶劑膠粘劑主要有單組分膠粘劑和雙組分膠粘劑。選擇膠粘劑時需要考慮的因素也很多。首先是包裝內容物的種類及所用薄膜材料的種類；其次，還要考慮印刷油墨與膠粘劑兩者之間的相容性；再次，剝離強度要求以及熱封條件等對膠粘劑的效果也有很大影響。
單組分的膠粘劑可直接使用。雙組分膠粘劑，需要將主劑和固化劑按一定比例混合后再投入使用，一般情況下，采用自動混膠機混合。
雙組份膠粘劑的混合應嚴格按照生產廠家規定的主劑和固化劑的配比比例進行。雙組份膠粘劑的粘合力隨儲存時問的增加會因表面老化而下降，所以，配制好的膠粘劑不宜長時間貯存，應在規定的時間內用完。
合適的膠粘劑應符合以下要求：色澤淺、透明度高；無沉淀雜質；使用時分散性能好，易流動，粘附性能持久良好；對油墨、紙張、塑料薄膜有良好的親附性；復合產品長期放置不泛黃、不起皺、不起泡和不脫層；功能性膠粘劑還應具有耐高溫，抗低溫、耐酸堿度等性能。
2. 上膠量的控制
上膠量是影響復合產品質量的關鍵因素。要考慮復合膜的結構、不同種類油墨的上墨量、涂布基材表面狀況、薄膜的厚度及爽滑劑的含量、最終產品的用途等。根據我們的實際操作經驗，不同的基材復合上膠量并不一致，基本上控制在1-3g/㎡的范圍內。塑/塑復合通常在0.8-1.5g/㎡；塑/鍍鋁膜復合通常在1.2-2.0g/㎡；紙/塑復合通常在1.0-3.0 g/㎡。如上膠量太大，膠粘劑固化不完全，會影響粘接強度不但造成收卷不齊，還會造成油墨從印刷基材剝離轉移；如果上膠量太小，不僅剝離強度下降，還會由于上膠量和油墨浸潤不充分留有氣泡，出現白點。此種現象在鍍鋁和白色印刷膜復合上顯得更為突出。
三．設備使用與維護
1、復合設備使用前必須保證機器電源電壓穩定，有穩壓裝置，電壓波動偏差不超過10%；空氣干燥機壓縮空氣要清潔干燥，壓力不低于0.6MPA；水源壓力不低于4KG，潔凈，不能有雜質。
2、無溶劑復合機要注意保持良好的使用狀態，使用前要進行必要的開機檢測。重點是檢查各導輥是否清潔無破損，滾動是否靈活，涂布輥，背壓輥，復合輥是否平緩及兩端同步。每天在上、下班前必須將上膠涂布，復合部分及各滾軸清洗干凈。
3、混膠機是無溶劑復合機使用的前提和保證。使用雙組分膠粘劑時，計量泵是非常關鍵的部件。必須保證計量泵工作狀態良好，進入計量泵的壓縮空氣要保持干燥，必要時還應加裝除濕裝置。如果壓縮空氣中含有水分會產生很大影響，一方面可能造成張力的變化；另一方面會使膠泵堵塞，造成膠粘劑配比錯誤，同時膠粘劑也會在膠泵內固化，不易清理。
4、無溶劑復合的初粘力較低，張力控制必須非常精確。張力控制包括主放卷張力、涂膠后薄膜張力、副放卷張力、收卷張力、收卷錐度幾個方面。一般來說，薄膜涂膠后的張力要略大于主放卷張力，收卷張力略大于放卷張力，收卷錐度控制在15%-35%以內為好。針對不同材質的薄膜，復合過程中各部分張力大小也應有所不同，甚至不同廠家生產的同一材質的薄膜，其張力也要略作調整。特別是要注意兩層復合基材之間張力的匹配。
四．工作環境及固化要求
無溶劑復合對工作環境的要求相對嚴格，要求單獨為無溶劑復合設備設置封閉無塵車間。車間濕度一般控在70%左右的范圍內，車間溫度一般在30℃-40℃范圍內。如車間溫度過高，無溶劑膠粘劑粘度小，上膠量低，但穩定性差；溫度過低，膠粘劑浸潤性差，上膠量高，但涂布均勻性差。
無溶劑膠粘劑的固化與基材中的含水量及環境溫度密切相關，必須保證足夠的水分存在。室溫條件下固化4-8小時即可進行后道工藝加工。雙組份膠粘劑的固化分二步，第一步是其本身含有的-NCO與-OH基團反應交聯固化，第二步是過量的-NCO基團與環境或基材中的水分反應，其固化在40℃條件下8-12個小時后即可進行后道工藝加工。
無溶劑復合還要建立規模合適的固化室，配備加熱和通風設施，保持室內溫度的恒定和均勻性。固化室的溫度要在35—50℃范圍內自動調節控制，濕度一般控制在60%-90%的范圍內。
