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复合膜胶层不干现象损失大,复合膜胶层不干现

来源:http://www.paisapatin.com 作者:云顶国际 时间:2019-11-01 05:14

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核心提示:复合常见问题的原因判断和解决方法对于干式复合的一些常见问题,诸多的业界专家在很多的刊物和技术交流会上都有详尽的讨论,业界

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复合产品经一定的温度、时间熟化后,层间剥离复合膜胶层仍然具有一定粘性,即复合膜剥离后,用手去把二层膜重新贴合在一起,二层膜会重新粘在一起,复合膜胶层严重不干将直接影响复合膜剥离强度,而轻微的不干现象,在制袋后热封强度较差,层间剥离后有粘性,热封的地方很容易出现皱折现象,但是存放一个星期或半个月后,才出现包装袋皱折现象,出现这种现象,造成的损失往往较大。

有些软包装生产厂家经常碰到复合产品熟化24—48小时后,产品仍然出现不干的现象。
还有些厂家发现熟化后的产品通过制袋,热封的地方出现皱折,通过剥离感觉层间剥离强度还是比较好,不知道这个是什么原因造成的,其实这都是跟复合膜胶层不干有着直接的联系。
而出现不干的现象往往出现在高温高湿的春季和夏季,在干燥的秋季和冬季往往不容易出现。
干式复合膜不干的情况将严重影响复合产品的质量,希望能够引起广大软包装厂家的注意,加强对每一批的复合产品的检查。

复合常见问题的原因判断和解决方法
对于干式复合的一些常见问题,诸多的业界专家在很多的刊物和技术交流会上都有详尽的讨论,业界同仁都受益匪浅。
以下是在我工作过程中软包装企业咨询频率较高的一些问题,在这里分析一下其主要原因以及如何预防这些问题发生,希望能对软包装企业及操作者有所裨益。

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1、胶水厂家提供的配比不准确,固化剂比例太小或配制胶液时配比失调,固化剂太少或失效。

一、复合膜不干的现象介绍

1、袋子表面起皱
袋子表面起皱通常出现在油墨处,分为熟化后马上起皱、热封后起皱、热封后放置一段时间起皱、水煮蒸煮后起皱等。
这里对诸多原因不再赘述,只提醒大家关注油墨对固化剂的消耗。
由于无苯无酮油墨和一体化油墨的使用普及,此种问题在很多的软包装企业出现,究其原因是这类油墨的连接料通常是聚氨酯体系的,溶剂组合中也有醇类,容易消耗胶水的固化剂而导致胶水不干。
如果胶水不干就会出现袋子表面起皱的问题,现象不同只是胶水不干的程度不同而已,其根本原因还是相同的。

一、高温高湿天气,干复容易“生的病”

2、另外稀释溶剂水分或小分子醇含量太高消耗大量的固化剂。

复合产品经一定的温度、时间熟化后,层间剥离复合膜胶层仍然具有一定粘性,即复合膜剥离后,用手去把二层膜重新贴合在一起,二层膜会重新粘在一起。
复合膜胶层严重不干将直接影响复合膜剥离强度,而轻微的不干现象,在制袋后热封强度较差,层间剥离后有粘性,热封的地方很容易出现皱折现象。
还有的复合膜熟化后,加工制袋,也没有皱折现象,但是存放一个星期或半个月后,才出现包装袋皱折现象,出现这种现象,造成的损失往往较大。

解决方法是最好在印刷油墨中加入硬化剂,具体添加量可与油墨生产厂家沟通。
如果印刷时不加硬化剂,也可以在配胶时多加一些固化剂,根据以往的经验添加量应该不少于20%。
但是在最近的工作中发现某些油墨的印刷膜在配胶时多加了50%的固化剂胶水仍未干透,故软包装企业在换用油墨或胶水时一定要通过试验来验证这两种材料的匹配性。

1、粘合剂硬化不足,复合熟化后仍保持粘性,造成剥离强度降低;

3、薄膜吸潮特别是NY和玻璃纸,很容易出现不干的现象。

二、复合膜不干的现象分析

2、溶剂残留过高
溶剂残留问题在食品包装上已经得到足够的重视,其产生的原因也有很多,这里只讨论设备的因素。
多数的溶剂残留问题是印刷机和复合机的烘道的干燥温度、风速及风压调整不当所致,温度高、风速低以及烘道口的风向形成正压都会造成溶剂残留偏高。

2、光联速度减慢,粘合初粘力降低,容易引起复合膜起泡现象;

4、使用的油墨中含有醇类溶剂没有挥发完全导致胶层不干。

1、从胶粘剂分析:聚氨酯胶粘剂主剂是一种以-OH封端的高分子聚酯、聚氨酯化合物,本身具有一定的粘性,聚氨酯胶粘剂固化剂是含-NCO封端聚氨酯化合物。
聚氨酯胶粘剂主剂只有通过与固化剂内的异氰根反应,产生网状交链结构,才具有较高剥离强度。
而聚氨酯胶粘剂固化剂中异氰根极易跟含有羟基、氨基的物质起反应。
其反应机理是:

解决方法是首先保证烘道内封嘴出口有足够大的风速,然后将烘道进口和出口都调整成负压的状态,也就是烘道进出口处的气流是向烘道内流动的。
特别要注意的是很多工厂的室内排风口和设备自带的排风口(如复合机涂胶单元上面的排风口和印刷机组之间的排风口)也连接到了主排风管道上,这就需要很大流量的排风机才能使烘道口的风向形成负压,调整时可以将这些排风口另外安装管道并单独配备排风机,或者也可以将这些排风口堵住。
另外印刷机的干燥温度和复合机第一段的温度都不宜太高,这样可以避免因假干而造成的溶剂残留过高问题。
烘道的二次回风尽可能不要使用,尤其是复合机第一段的二次回风最好将其关闭。

3、高温蒸煮膜袋,在高温蒸煮过程中破袋现象增多;

5、使用聚氨酯、聚酯油墨未加硬化剂造成胶层不干现象。

从上面的两个式子当中我们看到1个水分子能够与2个-NCO基团起反应,1个水分子的分子量是18,-NCO基团的分子量42,也就是说18克水,能够与42×2=84克-NCO基团反应。

3、开口性不好
开口性不好是经常遇到的问题,有时做好的袋子中似乎有水汽一样,即使撑开了也会再粘回去,这个现象除了热封膜本身的问题和熟化温度过高之外,主要原因应该是复合时收卷过紧所致,其原理尚不清楚,望业界同仁指点。

4、溶剂挥发不彻底,复合膜袋异味现象增多;

6、环境温度和湿度太高,配制好的胶黏剂放置时间过长导致固化剂与水分长时间反应。

一般干式复合用聚氨酯胶粘剂的固化剂的含固量为75%,75%固化剂-NCO的含量是13%左右。
那么18克水要消耗掉75%的固化剂的量是84/13%=646克。

解决方法是复合时收卷不要过紧,复合机如果是自动张力可以将锥度张力设定的略大一些,手动张力就将每次调整的幅度稍大一点,这样收卷就会松松垮垮,熟化后开口性就不会很差。
另外复合辊的温度偏低一点也对提高复合膜的开口性有帮助。
但在采取这两种手段时一定要保证复合膜有较高的初粘力,否则熟化后复合膜容易出现隧道现象。
另外熟化后的复合膜一定要充分冷却后再进行制袋加工。

5、复合时胶盘泡沫现象增多,复合膜容易起斑点、白点和晶点等;

7、含有K涂层的PET膜复合机PET膜内的添加剂影响。

我们假设20公斤乙酸乙酯含水量0.2%,那么20公斤的乙酸乙酯内含有水分是40克,如果完全反应,那就要消耗掉固化剂1.435公斤固化剂。
这可是一个可怕的数字。

4、复合强度偏低
复合强度偏低的原因非常之多,但最常见的还是助剂析出造成的这种现象,这里只讨论热封膜的助剂析出所导致的复合强度偏低。
复合膜剥开后如果热封膜的透明度变得很差,表面似有一层雾状的东西,擦掉后透明度又会变得很好,基本就可以认定是助剂析出所致。

6、复合膜手感发硬发脆现象增多。

1、一般来说胶粘剂生产厂家提供的配比是通过胶粘剂厂家大量的试验,得出的合理配比。
因此不会出现配比不准确。
如果确实因胶粘剂本身质量原因就必须要更换胶粘剂;

聚氨酯胶粘剂主剂与固化剂反应的速度一般与催化剂用量、温度、浓度有关,催化剂用量越多,反应速度越快,温度越高反应速度越快,浓度越大而反应速度越快。
而水份和小分子的醇类与固化剂反应也是同样道理,它们的反应也需一定的时间,但是比主剂与固化剂的反应速度要快上10-20倍。
在实际复合当中,溶剂内的水份和醇类部份会在烘道中被挥发掉,所以我们要做的就是让水分和醇类尽可能多的在烘道中挥发掉,这样就能减少不干现象的出现。
从以上分析,胶层不干的主要原因是主剂与固化剂交链反应不完全,即有部份主剂没有与固化剂反应,因为主剂是具有粘性的物质,因此复合膜的胶层就具有粘性。
影响了产品的质量。
而造成主剂与固化剂交联不完全的原因在于固化剂内-NCO基团大量被水份或醇类消耗掉了。

解决方法是选用抗助剂的专用胶水,或者也可以将熟化温度提高5~10℃。
因为熟化时助剂析出和胶水反应就像赛跑一样,谁先到达终点谁将胜出,而胶水的反应速度是快过助剂析出的速度的。
所以在助剂到达复合界面之前让胶水完成反应,就可以得到较高的复合强度。
同理,胶水完全干透了之后就要停止熟化,降低助剂继续析出的速度。

二、六个良方,应对高温高湿天气

2、降低乙酸乙酯中水和醇的总含量(更换质量好的乙酸乙酯,水份和醇类的总含量在0.2%以下);

2、当含有K涂层的PET膜复合时也会出现不干的现象,这一类产品的复合出现不干的现象,往往跟K涂层有着极大的关系,因此在复合时作好预防工作,预防的办法是适当提高固化剂的用量。

5、卷心出现活褶
复合膜熟化后经常在卷心附近出现活褶,一般在100~200m处。
这种活褶即使用电熨斗也无法熨平,很是恼人。
其原因主要是复合的初粘力太低所致,因为初粘力太低膜卷尤其是膜根无法收紧,熟化后由于复合膜收缩而造成卷心附近出现活褶。

1、必须对各种薄膜进行控制,比如尼龙、玻璃纸等易吸潮薄膜,当尼龙起皱时,则有可能已吸潮,因此在没有复合完的情况下,用金属铝箔或阻隔性好的薄膜将薄膜包好放在干燥环境的货架上,切忌直接堆放于地面。

3、当复合易吸潮的NY和玻璃纸等薄膜时调整提高固化剂比例,同时不使用受过潮的薄膜;

3、PET膜质量较差,薄膜内含有的添加剂成份不稳定,也会引起不干现象,因为添加剂内含有的胺类成份也会与固化剂产生反应,生成粉状的白色物质。
但是这一类不干的现象往往比较少见,从我搞技术应用服务以来,只碰到过二起。

解决方法是选择初粘力较高的胶水,另外还可以将烘道的最后一段和复合辊的温度设定的高一些,这样就可以提高复合的初粘力,将膜根收紧,避免复合膜熟化后出现卷心活褶

2、必须对所使用的溶剂乙酸乙酯的含水、醇的量进行控制,尽量购买正规渠道的溶剂,并进行密闭贮存。
检测乙酸乙酯的水份含量,一种方法可以将一半乙酯,一半甲苯混合,来检测乙酯的水份含量,如混合后底部有水珠及发白现象,则说明该乙酯含水份过高,另外还可以用快速水份指示剂来检测水份含量。

4、尽量降低印刷油墨中残留溶剂的量;

4、使用聚氨酯、聚酯油墨也很容易会造成胶层不干现象。
首先对聚氨酯油墨体系进行分析,聚氨酯油墨的组成:颜料、聚氨酯树脂、助剂、溶剂等。
聚氨酯油墨的稀释溶剂组成成份一般有:丁酮、乙酯、丁酯、异丙醇、甲苯等。
带-OH的醇类及带-NH2的物质对复合后加工干扰较大。
油墨中聚氨酯树脂本身也是-OH封端,也能与聚氨酯胶粘剂固化剂起反应。

江苏申凯包装高新技术股份有限公司成立于2002年,公司注册资本8000万RMB,天交所上市企业,,股权代码000057,高新技术企业,公司总投资超过2.1亿RMB,拥有20000余平方米普包厂区;拥有13000平方米的药包厂区,11000平方米的办公面积。
公司拥有二位行业顶尖研发博士,每年新增超过100多个专利,专业生产食品包装膜、化工包装膜、电子监管码防伪包装等各类彩印复合包装膜。
现位于无锡新区硕放中通路99号,毗邻上海车程2小时内。

3、必须对复合环境进行控制,在室内放置排风扇,加强室内空气流通,但注意不要对着复合机吹,并检查导辊、复合辊及网辊上有无水珠,用干毛巾擦拭一遍。

5、使用聚氨酯油墨时:

5、使用了快速固化的聚氨酯胶粘剂,有些快固化聚氨酯胶粘剂往往是通过增加催化剂用量来提高主剂与固化剂的反应速度,但是同时也提高了水份和醇类与固化剂的反应速度,如果浓剂内含水份或醇类再稍高一点,胶液中的固化剂就会在进烘道之前就被水份或醇类消灭而所剩无几了。
这样就会引起不干现象。

云顶国际网址,4、在配制粘合剂时,配的量适当减少,随配随用,不要放置过长,同时配制时,保证固化剂的量,使其尽量往上限靠,也可适当增加固化剂量,增加主剂与固化剂交联程度。

首先是解决聚氨酯油墨中稀释溶剂的组成成份,尽量做到不用醇类稀释溶剂。
如果印刷时醇类稀释剂必须要用的,那也要在印刷时做到尽量将残留溶剂降至最小限度。

三、复合膜不干现象判断

5、改变复合机工艺参数,目前国内大多数复合机出风口较小,在复合时,进风速度比出风速度大,使烘道内形成高气压,易使得起溶剂挥发速度减慢,使复合后的薄膜残留溶剂增多。
因此将出风口管路增大,另外如出风口管路较长,直在出风管路口安装引风机,一般进口复合机都有此装置。
这样使出风速度大于避风速度,使烘道内形成低气压,宜于溶剂挥发,减少残留溶剂。
另外,对烘道内温度能调高则尽量调高(注意第一区不宜过高——即进膜区)。

其次如果有白墨铺底的印刷膜,最后是在白墨中加少量硬化剂,可以增加复合牢度。
但是加了硬化剂的油墨使用期较短,如果有剩余,且间隔时间较长原则上不应再用。

通过以上分析我们认为引起胶层不干有以下几种原因引起:

6、复合时,随时注意胶槽附近的刮刀及导辊,有无水珠产生,并同时降低车速,因为车速过快,胶糟内溶剂挥发速度加快,胶糟附近局部温度过低,直引起水蒸气凝结。

最后是配制胶粘剂稀释用的乙酸乙酯的纯度要高,其中水份及醇类含量尽可能低,这是蒸煮袋及干式复合的质量保证,另外在配制胶粘剂时,适当增加固化剂的用量(增加比例是固化剂量的5%~10%之间,也就是说加1公斤固化剂需多加0.05-0.5公斤固化剂)以保证胶粘剂主剂与固化剂充分交联。

1、胶水厂家提供的配比不准确,固化剂比例太小或配制胶液时配比失调,固化剂太少或失效;

江苏申凯包装高新技术股份有限公司成立于2002年,公司注册资本8000万RMB,天交所上市企业,,股权代码000057,高新技术企业,公司总投资超过2.1亿RMB,拥有20000余平方米普包厂区;拥有13000平方米的药包厂区,11000平方米的办公面积。
公司拥有二位行业顶尖研发博士,每年新增超过100多个专利,专业生产食品包装膜、化工包装膜、电子监管码防伪包装等各类彩印复合包装膜。
现位于无锡新区硕放中通路99号,毗邻上海车程2小时内。

6、必须对复合环境进行控制,如在室内放置排风扇,加强室内空气流通,但注意不要对着复合机吹。
复合时,随时注意胶槽附近的刮刀及导辊,有无水珠产生,并同时降低车速,因为车速过快,胶槽附近局部温度过低,宜引起水蒸气凝结;

2、另外稀释溶剂水份或小分子醇含量太高消耗大量的固化剂;

文章转自

7、缩短配制好的胶粘剂存放时间,配制胶粘剂时做到减少每次配制量,增加配制次数,缩短存放时间,同时提高烘道温度,减少残留溶剂量。
这样就减少水份及醇类对固化剂的影响,让尽可能多的水份及醇类在烘道中挥发。

3、薄膜吸潮特别是NY和玻璃纸,是很容易出现不干的现象;

江苏申凯包装高新技术股份有限公司成立于2002年,公司注册资本8000万RMB,天交所上市企业,,股权代码000057,高新技术企业,公司总投资超过2.1亿RMB,拥有20000余平方米普包厂区;拥有13000平方米的药包厂区,11000平方米的办公面积。
公司拥有二位行业顶尖研发博士,每年新增超过100多个专利,专业生产食品包装膜、化工包装膜、电子监管码防伪包装等各类彩印复合包装膜。
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4、使用的油墨中含有醇类溶剂没有挥发完全导致胶层不干;

5、使用聚氨酯、聚酯油墨造成胶层不干现象;

6、环境温度和湿度太高,配制好的胶粘剂放置时间过长导致固化剂与水份长时间反应。

7、含有K涂层的PET膜复合及PET膜内的添加剂影响。

四、复合膜不干现象的解决办法

1、一般来说胶粘剂生产厂家提供的配比是通过胶粘剂厂家大量的试验,得出的合理配比。
因此不会出现配比不准确。
如果确实因胶粘剂本身质量原因就必须要更换胶粘剂;

2、降低乙酸乙酯中水和醇的总含量(更换质量较好的乙酸乙酯,水份和醇类的总含量在0.2%以下);

3、当复合易吸潮的NY和玻璃纸等薄膜时调整提高固化剂比例,同时不使用受过潮的薄膜;

4、尽量降低印刷油墨中残留溶剂的量;

5、使用聚氨酯油墨时:

首先是解决聚氨酯油墨中稀释溶剂的组成成份,尽量做到不用醇类稀释溶剂。
如果印刷时醇类稀释剂必需要用的,那也要在印刷时做到尽量将残留溶剂降至最小限度。
其次如果有白墨铺低的印刷膜,最好是在白墨中加少量硬化剂,可以增加复合牢度。
但是加了硬化剂的油墨使用期较短,如果有剩余,且间隔时间较长原则上不应再用。
(但是这种操作浪费较大,仅作参考。

最后是配制胶粘剂稀释用的乙酸乙酯的纯度要高,其中水份及醇类含量尽可能低,这是做蒸煮袋及干式复合的质量保证,另外在配制胶粘剂时,适当增加固化剂的用量(增加比例是固化剂量的5%-10%之间,也就是说加1公斤固化剂需多加0.05-0.1公斤固化剂)以保证胶粘剂主剂与固化剂充分交联。

6、我们必须对复合环境进行控制,如在室内放置排风扇,加强室内空气流通,但注意不要对着复合机吹。
复合时,随时注意胶槽附近的刮刀及导辊,有无水珠产生,并同时降低车速,因为车速过快,宜使胶槽内溶剂挥发速度加快,胶槽附近局部温度过低,宜引起水蒸气凝结;

7、缩短配制好的胶粘剂存放时间,配制胶粘剂时做到减少每次配制量,增加配制次数,缩短存放时间,同时提高烘道温度,减少残留溶剂量。
这样就减少水份及醇类对固化剂的影响,让尽可能多的水份及醇类在烘道中挥发。

江苏申凯包装高新技术股份有限公司成立于2002年,公司注册资本8000万RMB,天交所上市企业,,股权代码000057,高新技术企业,公司总投资超过2.1亿RMB,拥有20000余平方米普包厂区;拥有13000平方米的药包厂区,11000平方米的办公面积。
公司拥有二位行业顶尖研发博士,每年新增超过100多个专利,专业生产食品包装膜、化工包装膜、电子监管码防伪包装等各类彩印复合包装膜。
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