高溫蒸煮袋對干復(fù)雙組分聚氨酯膠粘劑的要求
http://www.sxbltgs.net 時間:2020年3月24日 關(guān)注數(shù):1267 次 |
摘要：目前干式復(fù)合最常用的是雙組分聚氨酯膠粘劑，要選用耐高溫蒸煮級別的，復(fù)合后必須具有很好的粘結(jié)牢度、高溫抗介質(zhì)性和耐熱性，選用溶劑要和油墨、膠水能很好搭配，可滿足工藝要求，但不能影響油墨、膠水的耐高溫蒸煮性能。
目前干式復(fù)合最常用的是雙組分聚氨酯膠粘劑，要選用耐高溫蒸煮級別的，復(fù)合后必須具有很好的粘結(jié)牢度、高溫抗介質(zhì)性和耐熱性，選用溶劑要和油墨、膠水能很好搭配，可滿足工藝要求，但不能影響油墨、膠水的耐高溫蒸煮性能。要想取得好的復(fù)合效果，找到一個與其它材料、環(huán)境等匹配的配比，也就是既要保證固化劑與樹脂的交聯(lián)充分，又不會發(fā)生過度的交聯(lián)，從而避免分層和高溫蒸煮分層。同時需要注意保證膠液調(diào)配均勻，避免局部過度交聯(lián)固化和局部交聯(lián)程度低的情況發(fā)生導(dǎo)致高溫蒸煮分層。一般膠的檔次往高一檔靠比較保險。如：耐135℃的蒸煮袋,不能用耐121℃的膠粘劑復(fù)合，否則將產(chǎn)生蒸煮后脫層或使材料老化現(xiàn)象。同時，耐高溫蒸煮溶劑膠應(yīng)選擇具有良好的耐介質(zhì)性（耐濕熱、凍、酸、堿、鹽、油、辣等）和無毒，無異味，衛(wèi)生安全性好的型號。耐高溫蒸煮復(fù)合時膠水組分配比要合理。高溫蒸煮膠水的使用一定要按廠家的說明，比如配比、上膠花輥、熟化的溫度和時間等，稀釋用的醋酸乙酯溶劑的純度要達到99%以上。
1、干式復(fù)合工藝
A、 蒸煮袋用復(fù)合涂膠輥網(wǎng)線數(shù)一般應(yīng)在80～100線，復(fù)合烘干加熱箱應(yīng)從低到高遞增，復(fù)合鋼輥的表面溫度應(yīng)大于55℃，復(fù)合鋁箔和超過60um較厚熱封層時可適當(dāng)提高復(fù)合溫度，便于膠的活化。若復(fù)合厚度較大或含有鋁箔的組合時，溫度可適當(dāng)提高，一般不超過90℃。若復(fù)合溫度太低，不利于膠的活化，可能產(chǎn)生剝離牢度不良、假粘等現(xiàn)象。若溫度太高，可能產(chǎn)生材料收縮起皺。復(fù)合時壓力可適當(dāng)大些，有利于膠粘劑的活化。由于復(fù)合第一基材是從烘干箱出來的還帶有余熱，與第二基材相比，兩者溫度相差大，壓力不一、親和性就差，影響復(fù)合強度，因此必須使用預(yù)熱輥和保持復(fù)合熱輥溫度，以提高膠劑的蠕動性。這項在冬季和濕度大時特別注意，_若使用滿版印刷或60um以上薄膜時,可適當(dāng)提高烘干箱溫度5~10度,但提高溫度的同時,應(yīng)考慮材料的熱收縮性以及膜內(nèi)爽滑劑向粘接層遷移造成摩擦系數(shù)的增加和復(fù)合牢度的下降。
另外，有印刷的高溫蒸煮袋，盡量不要選擇PET //RCPP或BOPA//RCPP兩層結(jié)構(gòu)，因在高溫蒸煮狀態(tài)下油墨顏料會在RCPP內(nèi)加速滲透，會對內(nèi)容物造成污染，為防止此風(fēng)險，就需要在RCPP前加一層AL箔。確定結(jié)構(gòu)后，要嚴(yán)格選材，嚴(yán)格按工藝要求生產(chǎn)，保證高溫蒸煮袋的安全使用是生產(chǎn)者和使用者雙方的共同責(zé)任。
B、膠水涂布要均勻，根據(jù)不同廠家和不同型號膠水的特性，干基量一般要在4.5~5.0g/m2,并且以左、中、右各位置的涂布偏差不可超過0.3g/m2。固化劑要按要求添加，如果干復(fù)的車間環(huán)境濕度超過了70%，要適當(dāng)增加固化劑的添加量，一般在原來的基礎(chǔ)上增加5%~10%，如果產(chǎn)品印刷圖案有較多的淺色區(qū)域，復(fù)合生產(chǎn)時涂布量要比深色設(shè)計增加0.3～0.5g/m2左右的涂布量，以防止蒸煮后出現(xiàn)明顯斑點。一般干復(fù)車間環(huán)境濕度超過80%建議停止生產(chǎn)。
C、BOPA及各層材料的厚度要均勻，平均厚度偏差不超過5%，各層材料的耐濕熱收縮率一般不超過0.5%。BOPA膜本身縱橫向收縮差值不要大于0.5%，否則也會困自身方向收縮差值太大而產(chǎn)生起皺、卷曲。復(fù)合在中間的BOPA要為雙面電暈，且電暈值均不低于52達因。并且雙面電暈值差應(yīng)大于4達因。
D、一般生產(chǎn)環(huán)境溫度最佳在25℃＋－3℃、濕度在65%＋－5%。超過80%建議慎重使用復(fù)合設(shè)備，或停止復(fù)合生產(chǎn)。BOPA膜吸潮性大，在生產(chǎn)中不能加入防靜電劑，濕度在40%以下，空氣中濕度小，易產(chǎn)生大量靜電場。因此BOPA膜表面電阻在10的14次方以內(nèi)可放心投產(chǎn)，高于10的15次方就證明膜面靜電太大，不宜使用。在高溫高濕天氣中，注意露點的溫度，在復(fù)合車間由于機速快，膠粘劑、油墨溶劑揮發(fā)快，容易在膠輥筒和油墨輥筒、攔墨刀上方集積小水珠，這些小水珠又易破壞膠粘劑和油墨的正常運轉(zhuǎn)和正常質(zhì)量的發(fā)揮，因此應(yīng)注意檢查并用干凈的布將水珠擦掉。
2、 熟化、制袋：
A、熟化工序：
熟化的目的是促進雙組份聚氨酯膠粘劑的主劑和固化劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，使分子生成網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)，從而有更高的復(fù)合牢固度。因此，熟化的兩個重要因素----時間和溫度缺一不可。熟化，無論采取外加熱或內(nèi)加熱都以達到室內(nèi)溫度穩(wěn)定、均勻為目的。因為不同材料結(jié)構(gòu)的復(fù)合膜對固化要求不一樣,復(fù)合膠只有形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)才可以達到較高的粘結(jié)強度。從試驗結(jié)果看，PET//AL的熟化時間為36h比較合適,AL//PA為24h而PA6//CPP則需要60h才可以達到合適的剝離強度。因此,為考慮周全,一般普通的雙組份膠粘劑要在45~55℃，24小時后才能徹底交聯(lián)。而蒸煮膠復(fù)合膜需用低溫長時間固化，蒸煮袋膠粘劑則要72小時后才能徹底交聯(lián)固化。復(fù)合PET鍍鋁膜時,溫度應(yīng)控制在50℃以下，千萬不要超過60℃,因鋁粉的膨脹系數(shù)比PET的大20倍。若溫度過高,復(fù)合時會造成鋁粉脫層。在熟化過程中,粘合劑仍然有一定的流動性,所以用懸掛式熟化效果最好。但也有些膠粘劑要求放15~7天。熟化室的門不可經(jīng)常去開閉，盡可能在復(fù)合膜放入后不開門，直到規(guī)定時間，一次性熟化充分再取出。根據(jù)操作經(jīng)驗，一個產(chǎn)品如果不能夠一次性熟化充分，二次熟化的剝離力相比較一次熟化充分的剝離力要差很多，也容易分層和導(dǎo)致高溫蒸煮分層。
B、制袋工序：
速度、壓力和溫度是制袋工序的三大元素，保證制袋前的卷膜已充分冷卻，并且各層間的復(fù)合強度，卷膜的溶劑殘留等經(jīng)檢測后均已達標(biāo)，做了首件檢查項目的確認才投入制袋。
1）批量制袋之前，要做樣品試驗，確定了加工工藝參數(shù)，包括各段熱封刀的溫度、壓力和機器速度等，并且這些參數(shù)能保證蒸煮前后的熱封強度均能達到標(biāo)準(zhǔn)。裝入等容量的內(nèi)容物在高溫蒸煮試驗機中做耐介質(zhì)的試驗，以此來確定材料結(jié)構(gòu)的符合性。熱刀壓下去的壓力既不能太小，也不能太大，太小牢度不夠，太大又有可能破壞熱封層內(nèi)膜原來的厚度，易擠走部分熱封材料，使熱封熔接部位兩層內(nèi)膜的總厚度比原來兩層之和的數(shù)值要小，焊縫邊緣形成半切斷狀態(tài),使焊縫發(fā)脆,造成封口力降低。特別要注意的是:熱刀壓下去時，千萬不能靠袋內(nèi)側(cè)壓力大、外側(cè)壓力小，最好調(diào)整到靠袋內(nèi)側(cè)的壓力略小一點，同時注意熱封硅膠墊的平整度,以免產(chǎn)生熱封部位表面不平或有氣泡現(xiàn)象
2) 剝離力、熱合強度、密封性、耐穿刺性：
嚴(yán)格按GB/T 10004-2008《包裝用塑料復(fù)合膜、袋干法復(fù)合、擠出復(fù)合》標(biāo)準(zhǔn)中各種不同產(chǎn)品類別等級標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)進行檢測。檢測數(shù)據(jù)合格后方能出廠。
3）制袋時熱封邊寬度不低于8mm。另外，為保證熱封合區(qū)域平整美觀，冷卻要保證足夠低的溫度，一般要在25℃以下。以防假粘或熱封擊穿現(xiàn)象，制袋過程中卷膜走膜順暢，熱封狀況良好，制袋質(zhì)量穩(wěn)定。特別是RCPP做熱封層，容易造成袋子開口性不好，要防止開口不良造成袋子板結(jié)。
在生產(chǎn)前要做好摩擦系數(shù)的控制，建議在0.15－0.18COF范圍內(nèi)。
4）因高溫蒸煮材料和工藝的特殊性，制袋過程中對高溫蒸煮產(chǎn)品的抽檢比例要適當(dāng)增加，以便能及早發(fā)現(xiàn)過程中的質(zhì)量異常，蒸煮試驗以一個生產(chǎn)班次做一次為宜，每卷或接頭前后，停機開機時時要擴大抽檢，試驗方法要正確，模擬客戶的使用條件，即包入等容量同性質(zhì)的內(nèi)容物，按客戶的滅菌條件，蒸煮溫度、時間、壓力，進行耐高溫蒸煮性的檢測。
(來自:包裝企業(yè)網(wǎng))
