干式復合培訓教材(2)

1、復合工序工藝技術培訓教材.、八、-刖言在塑料軟包裝的生產中，為了獲得一種綜合性能，經常需要對不同的 材料之間進行復合，工業(yè)化的常用的復合方式包括：干式復合、濕式復 合、擠出復合、涂覆等等。在我公司現有的設備上可以完成的復合方式有：干式復合（含無溶 劑）、基礎熱融復合（含三文治復合）、涂覆復合。第一章 干式復合干式復合是其中應用最為廣泛的一種復合形式。干式復合就是將經過 預處理的薄膜進行涂膠、干燥后，在一定的溫度、壓力下，與另一種材 料（事先經過預處理）黏著的過程。干式復合按照使用的黏合劑類型可分為溶劑型層壓復合和無溶劑型層壓復合。溶劑型與無溶劑層壓復合有如下區(qū)別:項目溶劑型無溶劑型使用方式網線

2、輥涂膠；手工配膠，溢流式循環(huán)； 烘箱干燥。光棍涂膠；自動配膠，滴注上膠； 不需烘箱，無溶劑排放。黏合劑聚氨酯二液反應型黏合劑； 分子量較大，黏度大；涂布時需稀釋到一定濃度； 使用前般不需要預熱； 混合膠液在24小時內可以使 用；初粘性相對較好； 上膠量相對較大； 固化時間較短；自然熟化對滑劑耐受性差；聚氨酯二液反應型黏合劑； 分子量較小，黏度??； 直接涂布，不需加入稀釋劑； 使用前需進行預熱； 混合膠液在30min內可以使用， 超過30min的停機必須清理涂 布系統(tǒng)； 初粘性差； 上膠量相對較??； 固化時間較長；自然熟化時對滑劑耐受性較好；熟化方式多數需加溫熟化自然熟化材料適性原材料的適用范圍

3、廣泛，除一 般產品復合外，還可進行高溫 殺菌產品的復合；對脆性材料的加工有很大的難 度；目前還不能進行咼溫殺菌產品對于原材料質量要求比無溶 劑復合要寬松；的復合；對原材料質量要求非常嚴格，如 張力均勻度、平整度；下面從干式復合工藝流程、黏合劑、原材料、常見問題及解決、重點 產品工藝及技術質量標準幾個方面對干式復合進行介紹。一、 黏合劑概述兩種同類或不同類的固體，由于介于兩者表面的另一種物質的作用而 牢固地結合起來，這種現象稱為粘合。介于兩固體表面間的物質稱為粘 合劑，這兩邊的固體則是被粘物。作為粘合劑必須具備三個基條件： 容易流動的物質；能浸潤被粘物的表面；通過化學或物理作用 發(fā)生固化，使被粘

4、物牢固的結合起來。在目前軟包裝材料的復合加工所應用的黏合劑中，聚氨酯黏合劑由于其優(yōu)異的綜合性能而得到最為普遍地應用。它的優(yōu)點可歸納為：1通用性好：不僅可以用于干式復合，也可用作擠出復合增粘劑；2對薄膜適用性好：可用于復合 OPP CPR NY LON AL FOIL PETPE紙張等種類繁多的材料；3極佳的物性：耐熱性、耐低溫性、耐內容物性等方面表現優(yōu)異；4復合強度較高；可進行高速生產。5可以熱固化，或常溫固化，操作方便應用性能良好。6對粘接膜的柔韌性或堅硬性可自由選擇。但對于非極性的薄膜復合，需要事先對其表面進行預處理以提高其表面 活性.溶劑型（一）我公司在干式及擠出復合中應用的均為聚氨酯二

5、液反應型粘合劑（又稱“雙組份”反應型粘合劑）。凡主鏈上含有許多重復基團的樹脂通稱為聚氨基甲酸酯（簡稱聚氨酯）。一般聚氨酯系由 多異氰酸酯與含有許多羥基的化合物（多元醇）作用制得，即通常所說 的固化劑和主劑。固化劑同主劑之間是經過兩者間的化學基團進行化學交聯反應，產生粘合力。所以主劑和固化劑的配制比例是一定的，如果配制比例不當， 就會造成粘合劑不能完全固化交聯，即所說的膠不干，或者是粘合劑層 發(fā)硬，都會影響復合膜的剝離強度。粘合劑正確的配制方法如下： 按照工藝規(guī)定的粘合劑配制比例進行配制； 稱取定量的主劑，加入乙酯稀釋攪拌； 在不斷攪拌的條件下，向稀釋好的主劑緩慢加入定量的固化劑， 其 后充分的

6、攪拌。（二）我們常用的聚氨酯黏合劑反應機理如下:1. 主劑一般為聚酯或聚醚聚氨酯預聚物（一般含有活潑基團0H）OCN-R-NCQ HOPHH。-CN-R- N-C- 00H2. 固化劑為聚異氰酸酯預聚物（一般含有NCO基團）OCN-R-NCO- 0H"R0H| OCN-R-N-C-O-R-O- N-R-NCO由上面的反應機理我們可以看出，在黏合劑的使用過程中，活潑羥基的 引入，例如水、酒精、胺類的存在會破壞-NCO成分，從而給黏合劑 的固化帶來損害。如下：r-n二c=okhor-nHCo-oh1 R-NH2 + CQ生成的胺與R-NHz異氰酸酯繼續(xù)反應:（三）聚氨酯黏合劑使用時應注意

7、：1. 基于以上原因，不要使用含有活潑羥基的溶劑，如醇類和胺類的 溶劑，或水分含量超過 %的溶劑 ;2. 聚氨酯黏合劑可用多種溶劑進行稀釋：乙酸乙酯，丁酮，甲苯， 乙酸丁酯等。但溶劑選擇不僅要考慮溶解性， 而且還要考慮安全， 衛(wèi) 生及成本等方面的因素。綜合起來，干式復合最好使用乙酸乙酯。3. 由于不同品種的黏合劑之間的性能及選材有所不同，可能會帶來 相容性問題，所以要避免混合使用，以免給復合膜帶來危害；4. 涂布時，由于溶劑揮發(fā)吸熱，會使涂布輥溫度降低，致使空氣中 的水分凝結在涂布輥上， 使黏合劑產生白化現象， 影響膠液的正常使 用。因而要注意相對濕度，工藝上最佳范圍是5570%。5. 室內溫

8、度亦應得到控制，溫度過高而涂布速度很低時，會加速膠 槽內黏合劑的固化， 同時會加速溶劑的揮發(fā)從而使膠液黏度增大， 影 響正常的涂布復合。 溫度過低亦會使黏合劑流動性變差， 黏度增加而 影響涂布。干式復合時室內溫度控制在1323C將是理想的。6. 由于所用溶劑易燃易爆，所以要嚴防火種帶入。7. 復合之前要試驗黏合劑與印刷油墨的適應性。8. 黏合劑應置于陰涼處保存，且應注意保存期。（四）聚氨酯黏合劑粘接強度影響因素：1. 不同品種黏合劑之間的差異；2. 薄膜種類的影響：聚氨酯黏合劑對于不同的薄膜粘接強度是有差 異的，因此應注意不同產品的復合時對黏合劑的選擇；3. 薄膜的表面性能：聚氨酯黏合劑對基材

9、要求較嚴格，進行復合的 薄膜必須經過電暈處理，以保證黏合劑良好的浸潤效果。如果基材未 經電暈處理；儲存時間過長電暈下降或局部下降甚至消失，都會對復合膜的牢度帶來致命的影響。表面性能的影響因素還包括：1）聚合工藝中殘留雜質；2）薄膜生產過程中的加工助劑：如滑劑，抗氧劑，抗靜電劑等；3）薄膜加工過程中留有的未處理干凈的雜質， 油污及外來的環(huán)境污染 物。4）對于易吸潮的薄膜：NY LON,PE等要妥善保管，防止其吸附水分， 破壞固化劑有效成分，從而影響復合強度。4. 上膠量的影響：上膠量大相對來說復合強度較高，上膠量小則復 合強度較低。上膠量小則容易發(fā)生涂布不均，氣泡，涂布版痕跡等不良 現象；上膠量

10、太大則會造成收縮打折， 黏合劑滲出， 復合膜發(fā)脆等后果， 所以應根據不同產品的實際要求控制上膠量。5. 主劑/固化劑配比的影響：黏合劑在出廠時 ,其標簽都注有主劑和 固化劑的配比。在涂布時，一般情況下都要嚴格遵守這些配比，特殊需 要時可以進行改動。但若配比不當將給復合強度帶來損害。有些聚氨酯黏合劑， 其主劑和固化劑之間的配比是可調的， 并有一個 最佳的配合比例，使黏結強度最大。例如：當我們使用 A-310/A-3 作蒸 煮袋（PET熟化的影響：熟化過程的控制（時間、溫度）對復合膜的最終 強度有著至關重要的影響。特別是對滑劑含量較多的復合膜：下機后立 即進入熟化室，在規(guī)定的溫度下熟化，可以獲得較

11、理想的復合強度；否 則：入庫不及時或熟化溫度低，都會使得復合膜最終剝離強度極低。一 般來說，提高熟化溫度會有助于復合強度的增大；但過高的熟化溫度會 給復合膜的一些物理性能帶來影響，例如使摩擦系數增大、平整度變差 等等。而這些性能對有些產品的使用是非常重要的。因而，在生產實踐 中，必須根據產品使用要求確定熟化的工藝控制參數， 并嚴格遵照執(zhí)行。例如雀巢奶粉包裝膜，工藝要求下機后立即進入熟化室，溫度控制在 45 士 5C,時間48小時，這樣既能保證薄膜復合強度，有能保證其滑爽 性要求；否則將會有上述問題的發(fā)生。7 .環(huán)境條件的影響：這里所說的環(huán)境條件，主要指相對濕度太大 時，空氣中的水氣可能會對黏合

12、劑中的固化劑成分產生破壞，從而危及 剝離強度。無溶劑型用無溶劑膠粘劑干式復合除具有溶劑型膠粘劑干式復合的優(yōu)點外，還有以下特點；1. 不用有機溶劑，成本下降；2. 沒有有機溶劑揮發(fā)對環(huán)境的污染；3. 不需溶劑干燥段，降低能耗；4. 沒有火災和爆炸的危險，不再需要溶劑的防爆措施，不需要貯存 溶劑的設備和庫房；5. 復合制品沒有殘留溶劑損害問題， 并消除了溶劑對印刷油墨的侵 襲；6. 不含有機溶劑，消除了復合基材易受溶劑和高溫干燥破壞的影 響，使復合膜結構尺寸穩(wěn)定性良好。無溶劑黏合劑反應機理與溶劑型黏合劑基本相同，關于無溶劑復合的問 題有專文闡述，在這里不做過多探討。常用干式復合黏合劑介紹名稱正常配

13、比特點主要用途ADCOTE510 0:1可配成高濃低粘的有外觀要求的產品復6 34膠液，對復合基材合，多層復合結構的外CATALYST£浸潤性較好，溶劑殘留較好層復合，有殘留溶劑要求的產品的復合UK-2850UK- 5 0 0 05:1可配成高濃低粘的 膠液，對復合基材 浸潤性較好，溶劑 殘留好，最終復合 強度稍差，但涂布 性能極佳有外觀要求的產品復 合，多層復合結構的外 層復合，殘留溶劑有沒 嚴格要求的產品的復 合ADCOTE54 5CATALYSTE.9:1涂布分子量大，初 粘性好，復合強度 高，能承受水煮殺 菌，涂布性較差空白膜的復合； 有少量印刷油墨的巴 氏殺菌產品； 多層結

14、構的里層復合ADCOTE 匚0 2S10 0: 6 .5耐高溫殺菌蒸煮袋的復合ADCOTE58 5KCATALYST10:1耐高溫殺菌 耐內容物性 極低的溶劑殘留 涂布性差蒸煮產品的復合；耐內 容物性要求的產品復 合（如辣根包裝，麻辣 醬包裝）；殘留溶劑要 求嚴格多層復合產品 的里層復合.、常用復合基材膜（一）復合基材簡介單一的基材膜也常常用于一些物品的包裝， 但是如果對包裝有更高的 要求時，這種單一基材的包裝就往往達不到某種產品在特定的生產過程 和銷售條件下的所有要求。為了達到商品包裝的要求，即采用復合工藝 將兩種以上的基材復合在一起，制成一種新型的包裝材料，以適應商品 包裝的要求。塑料軟包

15、裝常用的基材膜種類很多，從不同的角度出發(fā)， 對其有不同的分類方法。如果根據加工塑料薄膜所用樹脂原料進行分類可以將其劃分為聚乙 烯、聚丙烯、尼龍、聚酯等。若按照薄膜的成型加工方法進行分類，通 ?？煞譃閴貉幽ぁ⒋邓鼙∧?、T型機頭擠出薄膜、流延薄膜等。若考慮 到加工過程中是否進行拉伸取向，還可將塑料薄膜分為未拉伸、單向拉 伸和雙向拉伸薄膜。F面列舉的是包括塑料薄膜在內的，干式復合的常用原材料:中文名稱英文縮寫性能典型結構雙向拉伸聚丙烯BOPP較咼的拉伸強度，較好的透明， 一般用作承印材料BOPP100C 20C 150C240 CAL式復合對每種材料的表面處理情況都是有要求的現在，一般采用電暈法來對

16、薄膜表面進行處理，以提高薄膜表面活性. 特別是對聚乙烯、聚丙烯等非極性材料電暈法即用高頻高壓的放電，使薄 膜表面的分子離子化，軌道分裂，一些分子鏈裂解，被氧化成帶有極性的羥 基、羧基等等，從而使聚烯烴表面帶有極性。同時，由于電子流的沖擊使塑 料表面粗化，發(fā)毛,增加了表面積。其綜合的結果是增加了塑料表面的自由 能，從而增加了油墨和黏合劑在其表面的附著性。F面列出一些材料的表面狀況材料名稱臨界表面張力（21C測量值）干式復合時理想表面處理值干式復合表面處理下限值.31d yn/cm40 42dy n/cm38dy n/cm34d yn/cm40 42dy n/cm38dy n/cm從表中我們可以看

17、出，聚乙烯和聚丙烯在未經電暈處理前，表面活性很低，根本不能適應干式復合的需要；而聚酯，尼龍等極性材料在未電暈處理面也可滿足一般產品干式復合的需要。（三）干式復合工藝流程1237654干式復合工藝流程如上圖所示；其主要部位依次為：1主放卷、2涂膠部、 3干燥箱、4副放卷、5復合部、6冷卻部、7收卷。1、主放卷主放卷上的薄膜選用一般為具有較高的抗張強度，在一定的張力和 一定的加熱溫度下，形變較小。主放卷所上的膜卷多為印刷膜卷，在上 膜卷前應就印刷膜的印刷面來考慮膜卷的出卷方向。膜卷串軸杠時一般 膜卷應處于軸杠的中間位置。氣杠不要忘記打氣，錐杠應上緊兩端的頂 錐，防止復合中膜卷移位。粘接膜膠帶應粘牢

18、，避免接膜時斷裂。主放 卷的放卷張力應控制得當，掌握原則是在不影響正常涂膠及復合的條件 下，使放卷張力處于最小，如果張力過大將會造成復合膜的拉伸。2、邊位（EPC）邊位是控制膜卷復合時薄膜走位準確、防止薄膜走偏的自動控制系 統(tǒng)。在正式生產前應根據復合基材的寬度調整邊位位置，以保證能最大 范圍調整膜卷的正確行走位置；在復合生產時要保持邊位風口處的清潔， 以防異物造成邊位失靈。3、涂膠干式復合（溶劑型）的涂膠裝置一般是由涂膠鋼輥及壓印膠輥組成，常用的是凹版上膠方式。 上膠量控制的相關因素有： 凹版網線的目數 （包 括網坑的形狀、深度）、涂膠壓力大小、膠液濃度和黏度、刮刀壓力大 小、橡膠輥的硬度、復

19、合時的線速度控制等。干式復合的被粘接材料間 的粘合完全依靠粘合劑的作用，因此，為了保證復合強度，應保證粘合 劑層達到：均勻的涂層且必須有足夠的層厚。不同的材料，包裝物的不 同的應用要求，使得對于不同的產品或同一產品的不同層間的復合時， 在粘合劑的選擇和上膠量的控制上有很大的區(qū)別。 在實際的生產過程中， 應該依照工藝技術文件的規(guī)定選用合適的網線輥、設定工藝參數、配制 粘合劑以達到標準要求的上膠量。4、干燥由于粘合劑中起到粘合作用的只是其固含量樹脂， 而粘合劑中的溶劑 只是起到稀釋固含量樹脂， 以降低粘合劑的粘度， 提高粘合劑的涂布性， 所以粘合劑在涂膠完成以后，溶劑的作用已經完成，在涂膠過程完成

20、以 后需要通過對涂膠薄膜進行干燥，使粘合劑層中的溶劑在一定溫度一定 風量的條件下揮發(fā)出去。為了保證溶劑的完全除去，同時避免薄膜的變 形，干燥溫度一般控制在60C70C80 C, 一般的材料的最高的干燥 溫度不超過90C。由于殘留溶劑而帶來的弊病有：氣泡等的外觀不良； 阻礙粘合劑的固化；產生異味等。干燥效果的影響因素主要有干燥箱的形式、 干燥風量、干燥溫度和干燥時間。干燥箱的行程越長則干燥效果愈佳，分段干燥的效果要好于單 一溫度的干燥形式；單位時間的通風量越大則干燥效果愈佳；干燥時間 越長則干燥效果愈佳；對于干燥溫度來講，并非是溫度愈高愈好，應根 據材料的特性結合其他的條件：風量、時間等進行調整

21、。多段干燥時初 始的干燥溫度不宜過高，而應漸次的提高。過低的干燥溫度會降低粘合 劑中溶劑分子的活性，進而影響干燥的效果；同時過高的初始溫度會使粘合劑層的表面膜化，阻礙粘合劑深層的溶劑的釋放，從而影響干燥效 果。5、副放卷在上膜卷前應就基材膜的電暈面來考慮膜卷的出卷方向。 膜卷串軸杠 時一般膜卷應處于軸杠的中間位置。氣杠不要忘記打氣，錐杠應上緊兩 端的頂錐，防止復合中膜卷移位。付放卷的放卷張力應控制得當，掌握 原則是在不影響正常復合的條件下，使放卷張力處于最小，如果張力過 大將會造成復合膜向內卷曲過大。主放卷、副放卷的張力設定應考慮到整個的復合膜的結構來進行， 防 止在復合或熟化的過程中發(fā)生收縮

22、打折。6、復合部復合部分是加熱鋼輥、復合膠輥組成。復合部的溫度、 壓力的設置對于復合薄膜的初粘性有直接的影響， 復 合部的設備狀態(tài)對復合膜的質量起到很重要的作用。兩層薄膜和中間的 一層粘合劑層，在復合部的溫度壓力的作用下緊密的貼合在一起。這種 溫度和壓力還使得雙組分的粘合劑的固化反應加快進行，給復合膜帶來 一定的初粘性，以便于后續(xù)的冷卻、收卷。當然，根據粘合劑的不同、材料的差異，即使是相同的溫度、壓力設定也會帶來不同的初年效果。一般情況下，復合溫度的設定為50C 80C；復合壓力的設定為3.0kg/cm26.0kg/cm2 ；7、冷卻薄膜在經過烘干、復合后，在進入收卷之前，為保證復合薄膜薄膜

23、在收卷后的狀態(tài)穩(wěn)定，必須進行冷卻。8、收卷收卷的管芯位置要根據復合膜的寬度而定，以免出現收卷不齊及管芯過多漏出，同時不要忘記給軸杠打氣。收卷張力及錐度的設定是收卷 的關鍵。張力設置過大很可能造成復合膜的拉伸形變，而合理的設置收 卷錐度可大大改善復合膜的收卷效果。錐度的設定是起到使膜卷的收卷 張力隨著膜卷的收卷直徑增大而逐漸降低的效果。復合完的下機膜卷要 經過一些必要的質量檢驗后，用廢膜包裹好后方可轉序。（四）重點產品常見問題分析一、寶潔產品白斑問題原因：。配膠時攪拌不充分、膠體不均勻。涂布車昆堵塞。復合輥、膠輥上有異物存在。印刷膜狀態(tài)不良。上膠量太少。干燥效果不好，殘留溶劑太多，復合時產生大量

24、微小氣泡, 宏觀表現為白斑。解決辦法：。配膠時要經過充分地攪拌或在膠桶內充分循環(huán)后才可以由泵打入膠槽。使用清洗劑認真徹底地清洗涂布輥。清理復合輥及各部位壓力膠輥。狀態(tài)不良的印刷膜卷禁止上機。選用深網線輥，增加涂布量。強化干燥條件，減少殘留溶劑量。鍍鋁層及油墨轉移問題原因：印刷材料與相同材料的鍍鋁膜之間復合時，常常發(fā)生鍍鋁層或油墨轉移，其轉移強度接近于零。解決方法：選擇合適的印刷油墨和鍍鋁薄膜；上機前認真檢查油墨和鍍 鋁的附著強度.分層問題原因：。生產過程中抬起壓印膠輥或復合膠輥且并未在該處作標記。復合時基材跑偏，造成復合膜邊部分未上膠。接頭處未作標記。膠不干。O干碗。二基材表面電暈處理不良或未

25、電暈。解決辦法：。在接頭處、處理問題抬起輥處作明顯標記便于后道工序識別?；纳蠙C前嚴格檢查包括電暈在內的各項指標。 膠不干問題原因：。固化劑添加量不足。膠黏劑中固化劑遭到部分破壞。配膠時攪拌不均勻。殘留溶劑國多也會影響粘合劑的固化。油墨與黏合劑適應性不好.解決辦法：。嚴格按照工藝卡配比配置膠液且攪拌均勻；。嚴格防止水汽、醇類的混入；。控制殘留溶劑量；。選擇匹配的油墨和黏合劑。二遍復合強度問題：二遍復合強度對復合膜最終的物理性能有著決定 性的作用。原因：。粘合劑選擇。二基材樹脂的變化。生產加工過程。解決辦法：。選擇固化速度快，初黏性好的粘合劑。固定二基材樹脂配比，表面摩擦系數 COF要大于。保證

26、熟化條件和熟化時間，對于初黏性不好的復合膜應于下 機后立即進入熟化室進行高溫熟化，以使最終強度符合要求。、熔斷袋(0PP15miffi輥5g1C7A1F7glOg0.5g2g7收卷200C320C 20C0 .5米/秒。流速過低易使水垢沉積于輥內壁而降低冷卻效果。法卩輥及機頭模(力壓向冷卻輥，使其剝離輥置對于復合復合擠壓輥的作用是將熱*熔塑料 冷卻、固化成型。復合； 牢度有很大關系，熱如塑圖: 圖：模唇偏向復合膠輥，熔融高壓料在復合處，首先接觸被復薄 膜，然后才同冷卻輥接觸，這樣可以保證熔融高壓料在流動性非好的狀 下進行復合；圖：模唇處于垂直于水平線的位置，熔融高壓料幾乎同時與被復 薄膜以及冷

27、卻輥接觸；圖：模唇偏向冷卻輥，熔融高壓料在復合處，首先接觸冷卻輥， 然后才同被復薄膜接觸，由于熔融料先經冷卻后在復合，熔融料在處的 流動性復合接觸壓力對于粘附牢度及復合質量亦有密切關系。不同基材的 復合加工工藝所需的壓力亦不同。復合擠壓輥長期在300 C左右的高溫以及3.0kg/cm2左右的壓力下工作，又要要求輥面平整，光滑，橫向變形 小，抗撕性及剝離性良好， 因而只有高抗撕性及剝離性硅橡膠比較合適。 為了改善擠壓輥的工作條件，采用以汽缸推動，通水冷卻的支持輥將擠 壓棍擠向冷卻輥，以冷卻膠輥外表面，同時膠輥輥芯可通水冷卻。切邊 由于是使用光輥涂膠，為了防止復合膜粘邊，故在復合后要經過切 邊工序

28、，切去復合膜的兩個邊，通常是使用滾刀進行切邊，切邊時應注 意不要切到復合膜的有效圖案。收卷 收卷的管芯位置要根據復合膜的寬度而定，以免出現收卷不齊及管 芯過多漏出，同時不要忘記給軸杠打氣。收卷張力及錐度的設定是收卷 的關鍵。張力設置過大很可能造成復合膜的拉伸形變，而合理的設置收 卷錐度可大大改善復合膜的收卷效果。錐度的設定是起到使膜卷的收卷 張力隨著膜卷的收卷直徑增大而逐漸降低的效果。復合完的下機膜卷要 經過一些必要的質量檢驗后，用廢膜包裹好后方可轉序。四、 擠出復合粘接機理 擠出復合是依靠高聚物在熔融流動性良好的前提下，復合面氧化產 生一定的極性，在粘合劑的助粘下，在一定復合壓力、復合時間等

29、條件 下與被覆基材表面實現良好的機械性粘接（物理性粘接）以及化學性粘 接。被覆基材，如BOPP PET等薄膜的微觀表面均為凹凸不平的粗糙表 面，為了使樹脂料能同此被覆基材有良好的物理粘合力，就要要求熔融 樹脂的熔融流動性非常的好，才能使樹脂完全浸透薄膜的凹部，以覆蓋 住薄膜的凹凸表面，達到兩者之間的最大接觸面積，在薄膜凹處形成塑 膠釘，同薄膜有良好的粘連。而粘合劑同被覆薄膜間達到物理粘連也是 基于這種原理。為了達到良好的化學性粘接， 被覆基材薄膜的復合表面均要經過電暈 處理。電暈處理的機理是薄膜表面經過高壓放電，在薄膜表面產生一些 化學極性基團，同時增加薄膜表面的粗糙程度，增加薄膜的表面張力。

30、一般對不同塑料基材膜的電暈強度要求為：BOPP > 38dyn/cm; PET>45dyn/cm; ON> 52dyn/cm ;被覆基材表面上的這些極性基團同粘合劑以 及熔融樹脂上的極性基團進行化學反應，產生化學粘合力。為了加強這 種粘接力，就要求熔融樹脂在流出 T 型模唇后到復合前，在空氣中能夠 同氧氣充分的反應氧化，產生大量的極性基團。熔融樹脂的氧化程度同 擠出加工溫度及氣隙的大小有著直接的關系。熔融樹脂的加工溫度越高 則樹脂的氧化程度越高。氣隙是指從 T 型模唇到擠壓輥同冷卻輥復合點 的熔融樹脂在空氣中流動的距離。氣隙越大則樹脂在空氣中的停留時間 越長，即樹脂同氧氣的反

31、應時間越長，結果是樹脂的氧化程度越高。為 了保證樹脂能有充分的氧化，最佳的氣隙一般控制在50100mm。復合強度是衡量復合產品優(yōu)劣最主要的參數。通過上一部分的了解， 我們知道了擠出復合的粘接機理，由這種粘接機理可以這樣認為，擠出 復合產品的復合強度是由兩方面來決定：物理性粘接強度和化學粘接強 度。物理粘接強度是由薄膜的表面張力以及熔融樹脂和粘合劑的流動性 來決定的。薄膜的表面張力如果大于樹脂及粘合劑的表面張力，便達到 樹脂及粘合劑同薄膜表面的完全浸潤，提高物理粘接力；如果熔融樹脂 和粘合劑的流動性良好，又可使這兩種具有流動性的物質完全填補薄膜 表面的凹陷處，得以完全覆蓋住薄膜表面的凸凹，達到最

32、大限度的相互接觸，提高物理粘接力。影響熔融樹脂流動性的因素有：樹脂加工溫度（290325C），溫度越高樹脂的流動性越好；氣隙的影響，氣隙越大， 樹脂到達復合處時間越長，造成熱量損耗增加，復合時的樹脂溫度降低, 致使樹脂的流動性減??；復合車速的影響，復合車速高，樹脂在空氣中 的停留時間縮短，熱量損耗小，樹脂的流動性相對就好?？偠灾阂箯秃夏さ奈锢碚辰訌姸忍岣?，貝S: 升高樹脂加工溫度；減小 氣隙；提高車速?；瘜W性粘接強度是由薄膜表面的極性化程度以及熔融樹脂的氧化程 度來決定的。薄膜表面的極性化程度及熔融樹脂的氧化程度高，則此兩 種物質表面的極性基團多，使得兩者之間進行化學反應的點增加，提高

33、了復合膜的化學粘接強度。影響熔融樹脂氧化程度的因素有：樹脂加工 溫度，溫度越高，則樹脂的氧化程度高；氣隙越大，則熔融樹脂在空氣 中的停留時間越長，樹脂同氧氣的反應時間就越長，致使樹脂的氧化程 度提高；車速越慢，同增大氣隙的效果是一樣的?？偠灾阂箯秃夏さ幕瘜W性粘接強度提高則：提高樹脂加工溫度；增大 氣隙；降低復合車速。由此可以看出，要提高復合膜的復合強度就要同時考慮如何提高其物 理性粘接強度和化學性粘接強度，而影響這兩種強度的各種因素間有些 是相互矛盾的，所以對這些因素要在實際生產中統(tǒng)一、權衡的去考慮， 才能即得到了很好的物理性粘接強度，又得到了很好的化學性粘接強度， 最終總體提高復合膜的

34、復合強度。五、擠出復合生產中經常出現的問題及解決辦法1. 問題：剝離強度不合格原因：由于樹脂表面氧化不充分而導致粘接不良 對策：提高樹脂溫度；降低復合速度； 加大氣隙。原因：樹脂與基材膜擠壓復合時的溫度過低對策：提高樹脂溫度；不要使模唇的位置過于靠近冷卻輥側，以防止樹脂在流延到基材 上之前過于冷卻；提咼復合車速。原因：加壓輥的壓力不足對策：提高加壓輥的壓力； 檢查加壓輥是否傾斜，進行調整，使之能夠均勻的加壓； 復合輥的硅膠層是否失去彈性。原因：印刷油墨適應性不好（無油墨處粘合力好，只在油墨處粘合力 不良）對策：其表現在油墨層表面張力過小 更換油墨。原因：油墨未完全干燥對策：表現為起層油墨轉移開

35、干燥箱溫度，在6070C之間； 印刷膜放置一段時間之后復合。原因：冷卻輥冷卻水溫度過高對策：降低水溫。原因：上膠量不足對策：防止干碗； 減小涂膠壓力。2. 問題：厚薄不均原因：溫度設定不良對策： 調整T型模具溫度。原因：碳化物（糊料）附著于模唇口對策：清理?？诓课?。原因：模口間隙不均勻對策：定期對?？谟昧恳?guī)進行檢查其間隙， 并及時調整，使之保持均勻 3 .問題：拉伸現象原因：薄膜的張力過大對策：應控制放卷、收卷及干燥張力，不宜過大。原因：模唇位置不佳對策：使用容易熱變形的薄膜做基材時，應將模唇的位置更靠近于冷卻 輥側。原因：干燥溫度異常對策：降低干燥溫度。 原因：熟化溫度過高對策：控制熟化溫度

36、在4045C之間。原因：涂膠膠輥與鋼輥轉速不同涂膠膠輥上齒輪。4.問題：扒墨問題原因：涂膠膠輥與鋼輥轉速不同對策：涂膠膠輥上齒輪。 原因：涂膠輥上有雜物對策：清理涂膠輥。原因：印刷膜本身張力不均對策：加大放卷張力。原因：防粘輥粘有雜物對策：清理防粘輥。第三章無溶劑復合一、概述盛道集團自97年3月引進2臺無溶劑復合機。該機最顯著的特點是 生產中不使用溶劑，與傳統(tǒng)溶劑型復合機相比，無溶劑復合有以下優(yōu)點:1. 不使用溶劑，避免了環(huán)境污染。2. 火災爆炸危險減少到最低。3. 復合后制品無殘留溶劑。4. 無干燥箱，減少了能源消耗。5. 帶有電暈處理單元，對電暈消退、爽滑劑多的膜有很好的復合性能。6. 車

37、速提高。其中，3、5兩點對我們復合來說具有重要意義。因我廠生產的產品 中小食品包裝，寵物食品包裝等都有嚴格的殘留溶劑限制。采取溶劑型 復合時，為保證殘留溶劑，車速往往很慢，影響生產效率。而無溶劑復 合時不存在這一問題。無溶劑復合機主要由以下幾部分組成，如圖：薄膜行程如圖，主放卷經導輥進入涂膠單元，涂膠后與副放卷出來的薄膜一起進入復合單元在此處加壓并加熱到 50C以上，以利于復合，冷 卻后進入收卷部分。下面依次介紹：1. 放卷。 放卷部分（包括主副放卷）由汽杠、切刀及張力擺動輥組 成?？梢赃M行順時針及逆時針雙向放卷。 張力擺動輥用以控制放卷張力。2. 收卷 收卷由氣杠、張力擺動輥，錐度控制，擠壓

38、輥、切刀組成。可 以進行順、逆時針收卷。復合后，粘合劑沒有完全固化，熟化過程中仍 有展平過程。這就決定了收卷部分對產品質量有較大影響，必須精確控 制。3. 涂膠部分涂膠部分是無溶劑復合的關鍵部分， 其上膠量控制，涂布均勻程度，各輥的光滑程度是保證復合效果的關鍵。如上圖，該部 分共有 5根輥組成。其中， 1號輥靜止不動， 2號輥速度可調，用以控制 上膠量。 3、4、5 號輥與薄膜速度相同。一般來講 1,2,3號輥的轉速比率 為 0:10:100 左右。第一根輥速度最慢，（靜止）最后一根輥速度最快， 與車速相同。這樣就可以得到所謂的“撕裂粘合劑層”，也就是說，由 于輥速不同且輥間有較大壓力，因此粘

39、合劑在最開始的兩個輥之間加進 去到最后的涂膠輥要經過多次擠壓和剪切，輥上粘合劑層逐漸變薄，保 證了較低的均勻的涂膠量。4. 復合部分由兩根鋼輥及一根橡膠輥組成。其中鋼輥可加熱，橡膠輥可以調節(jié)壓力，利用溫度及壓力使兩種薄膜復合在一起。5 電暈處理單元由電暈機，排風機組成。6.膠泵 膠泵由 2 個貯膠罐，計量泵，控制單元，汽缸驅動，加熱系統(tǒng) 等組成。主劑、固化劑分別裝在兩個貯膠罐中，并預熱。兩膠液在進入 盛膠輥之前混合，以保證使用壽命。計量裝置用以確定兩組分比例是否 合適，超出預定范圍就會自動報警。、基材膜一般而言，包裝內容物對于薄膜的耐水蒸氣滲透性，氣密性、耐油耐脂性、保香保色性、耐光性、耐熱性

40、、耐低溫性是確定復合材料組成必 須考慮的目標。目前，無溶劑常用的基材膜有以下幾種：主放卷：BOPP PET OPA CPP-AL PET-ALA機使用壓縮空氣作為動力之一?？諝庵械腁機器各部分副放卷：OPP CPP CPP-AL PET-AL PE因為主放卷涂膠，所以其基材膜一般剛性較大，并基本都是印刷膜。以 下是常用薄膜性能及主要用途英文簡寫中文名稱性能主要用途LDPE低密度聚乙烯低溫性能好，在-60 C60C下使用，易 熱封，抗撕裂性能好冷凍食品，洗發(fā)香精 洗衣粉等的熱封層BOPP雙向拉伸聚丙 烯透明度高，阻隔性好食品、醫(yī)藥、服裝OPP200 C402A402A25C 402A45C 40

41、2水分對機器有很大損害，若機器中進入水分可造成: 張力失調。緊緊粘在主劑泵上，不易清除。合的兩關鍵部位。膠輥應及時清理，發(fā)現 劑擦拭干凈，以免固化后無法清除。B膠泵的主劑固化并2復合、涂膠部分是無溶劑復 輥上有粘合劑必須立即使用溶3復合、涂膠鋼輥要保持好光潔度，有粘合劑時要及時清理，不得使用 刀片等硬物清理。4各導輥特別是擠壓輥不能粘有膠帶。防止產生氣泡。5電暈處理單元保養(yǎng)。電暈處各輥應經常清理，不能粘有膠帶或其它雜 物以免影響電暈處理效果。值得一提的是，本處理單元只是對于已經處 理過的薄膜進行補充處理，對于沒有處理過的薄膜不能直接使用該處理 單元。6夾膠輥的間隙調整，間隙調整應在兩輥完全達到

42、設定溫度后再進行。 因為兩輥加熱后受熱膨脹，而輥的間隙又很小，若在加熱前調整，加熱 后，兩輥容易碰到一起造成損傷，同時，調整的間隙也不在準確，影響 上膠量。7膠液的液面檢驗。盛膠部分有自動液面控制裝置，此裝置在生產時最 好低一些。這樣可以使夾膠輥內的粘合劑在短期內用完， 然后補充新膠, 避免長時間使用粘合劑變質。8盛膠容器寬度與轉移輥寬度及印刷有效面寬度相一致，以保證轉移輥 正常使用。9薄膜纏繞到各輥上時，不準使用刀片直接劃膜，以免損傷導輥?！?】膠泵部分膠泵是保證粘合劑正常配比的關鍵。對于膠泵的使用應遵循以下原 則：1膠泵參數一經設定，嚴禁隨意更改。2從新調節(jié)粘合劑配比時，應使兩支臂水平后在

43、調節(jié)。3向膠罐內加膠時，必須停止膠泵，放出空氣后再打開膠泵。4向膠罐內加膠時，應先拿出密封圈后再加膠，防止粘上膠液。5膠液必須干凈，無任何異物。因為計量泵中的通道非常狹小，即使頭 發(fā)絲粗細的異物也容易使計量泵堵塞。6膠泵及空壓機內水分每天清理一次，除水器內硅膠保持粉色，若變成 蘭色及時更換。7. 膠泵長時間不用時，應做到：A.膠泵兩柱塞完全放下，外面涂上90%由+10%勺溶劑。B.放空罐內空氣，使罐壓力為零。C出膠口用無孔塞塞緊。 D.膠罐內外清洗干凈。8若有不能解決的問題及故障，應及時通知有關部門和人員，不得強行 開機。五、重點產品復合工藝目前無溶劑主要生產的產品結構主要有以下幾種：/CPP-AL該結構主要是用于高檔方便面包裝，小食品包裝等。生產 時需要注意的是表觀不能有白斑，