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2023-07-12 10:32

软包装干式复合技术的应用及问题探讨(上)

复合软包装工业是在20世纪中叶开始发展起来的,而且愈来愈显示出它的重要性,复合软包装不但能使商品不受破坏或腐烂,而且美观大方、贮存及运输方便。近年来我国的复合软包装工业发展速度甚至超过了其它工业的发展速度。

复合软包装既保持单层薄膜的优良特性,又克服其各自的不足,复合后具有的新特性,能够满足不同包装内容物对薄膜的不同要求。根据不同的材料,我们把软包装进行了分类:有防湿包装、杀菌包装、真空包装、冷冻包装等。根据不同的生产工艺,我们把它分为干法复合工艺、湿法复合工艺、挤出复合工艺等。

本文就干法复合加工工艺中的应用技术等问题进行了系统的探讨,干式复合软包装工艺,它是制造复合软包装材料的必要方法,它包括了复合用基材、粘合剂(含所用稀释剂)、复合机械及加工工艺等。因此要取得良好的复合软包装效果就必须对影响复合软包装质量的所有因素进行控制。首先我们对基材、印刷油墨、粘合剂、稀释溶剂、复合工艺、加工工艺等进行简单的描述。

(一)复合基材及印刷油墨

复合所用基材包括纸张、铝箔、镀铝膜、各种塑料薄膜如尼龙膜、PET、OPP、CPP、LDPE等,对于基材质量判断,最重要的一个指主机载质量<5000kg标就是薄膜表面张力或者表面的清洁度状况。

1.复合所用的铝箔要求具有良好的清洁度。如果铝箔表面有灰尘、油污,就会形成一层阻隔层,防碍了粘接的作用,影响复聚焦透镜合强度。所以我们对铝箔有一个清洁度要求,就好像要求聚丙烯、聚乙烯薄膜表面具有一定的表面张力。

2.塑料薄膜的表面张力与其本身性质相关,在复合时,薄膜的表面张力达到要求时,就越有利于粘合剂在薄膜表面上的浸润、流平、分散。一般来说,要求薄膜在出厂前经过电晕处理,以增加其表面张力,如果基材没有经过电晕处理,或存放时间过长或其它原因,使得薄膜的表面张力降低,都会影响复合牢度。但是并不是说表面张力越高越好,如表面张力太高,则会使薄膜的强度(拉伸强度和冲击强度)降低,影响了包装质量。因此各种薄膜均有最佳表面张力指数,下面列举了部分薄膜的最佳表面张力值:

OPP、CPP:38~40达因/厘米

PET:45~48达因/厘米

NY:48~52达因/厘米

PE:38~42达因/厘米

薄膜表面电晕处理检验方法测定液配方,见表一。

测定方法是用棉球醮取测定液,涂于倾斜30度的薄膜上,留下1cm宽10cm长的液膜,如果5秒钟内液膜不收缩,则判断该薄膜达到你要测定的表面张力值,如液膜收缩很少,便仍有0.8cm宽的液膜,则判断为接近你要测定的表面张力值,如液膜完全破裂,收缩成颗粒状或条状小于0.5cm宽度,则判断为该薄膜未达到你要测定的表面张力值。

3.薄膜加工过程中所使用的助剂必须具有足够的稳定性,避免产生迁移现象,否则会对复合质量如强度、热封性造成影响,另外在复合中很容易出现晶点现象。所以爽滑剂及增塑剂的选择以及添加量的大小及稳定性,对复合强度有很大的影响。

4.印刷油墨本身虽然不是复合基材,但是经过印刷后的油墨,附在薄膜基材上,油墨已经和薄膜成为一个整体,故油墨本身的性质对复合造成的影响很大,如其与粘合剂的相溶性、成膜性、附着牢度、细度等都对复合强度的大小有较大影响;另外,印刷时的残留溶剂量也对复合质量有一下影响,如洗头设备剥离强固牢牢固螺钉后度、气味、卫生性等。

(二)粘合剂的使用

目前胶粘剂的种类很多,可以分为单组份胶和双组份胶。

单组份胶指单一组份,无须与其它组份混合就可以体现粘性的胶水,目前市场上多为橡胶型胶。单组份胶一般应用于普通材料复合,要求不高的包装材料使用,目前多应用于纸塑1.我厂出售的所有产品保修期为2年复合包装,对于剥离强度要求高的包装及真空包装、蒸煮11、容量、满量程 [Capacity, Full Scale]杀菌包装等一般采用双组份胶。

双组份胶是指由主剂和固化剂两种组份混合后才体现出粘性的胶水,目前一般都是由聚酯、聚氨酯型胶为主。聚氨酯型胶粘剂有较好的剥离强度和耐震性印染助剂能,并且对酸、碱、溶剂、油等有一定的抗耐作用;另一突出特性是耐低温性能非常优秀。目前市场上各种聚氨酯胶粘剂由于生产厂家不同,其内在分子结构也有所不同,性能上也有所不同。因此各种胶粘剂都有自身的适应方面,对不同结构材料有不同的适应性。使用时要进行选择。如需蒸煮、耐酸辣、耐化学介质等,一定要寻找相应的粘合剂,否则难以保证复合强度。

在配制胶液时要遵循正确的顺序,先向主剂中加入适量稀释剂,并搅拌均匀,然后再加入固化剂搅拌均匀。而不能先把主剂和固化剂混到一起,再加稀释剂,这样,在复合过程中,涂布在膜上的胶水,分子量极不均匀,容易造成表面涂布不匀等质量问题,最常见的就是晶点、胶粒,同时也会影响胶粘剂的粘合强度。其主要原因由于聚氨酯胶粘剂交联反应的速度取决于分子间的有效碰撞,在相同的温度压力(如常温常压下),则分子间的有效碰撞与其浓度有关,浓度越高,有效碰撞的机率越大,反应速度越快。主剂和固化剂在没有稀释剂的条件下,浓度高,反应速度快,特别是在高温高湿天气,时间稍长会生成句容更大的分子,引发胶粘剂局部粘度升高。而先加入稀释剂后,浓度降低,反应速度变慢,有利于复合涂布。

(待续)


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