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无溶剂复合的实际应用技术
时间:2013-05-06   来源: 包装前沿   阅读:8364次

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    相对国外而言,我国的无溶剂复合技术起步晚,相关的设备、粘合剂制备还处于研发阶段,国内无溶剂应用基本上依赖进口,而且大部分企业无溶剂复合设备也还没有充分发挥其应有的效能,总体来说,国内无溶剂应用技术还处于初级阶段。
    但是随着中国对环保的日益重视,无溶剂复合技术正在中国得到稳步发展,国内企业引进无溶剂生产线也表现出快速增长的趋势。多企业逐渐意识到无溶剂复合的优势:环保性、安全性、低成本以及高速度。
    现在国内相当数量的企业对无溶剂复合工艺掌握的并不是很好,能较好掌握无溶剂复合技术的企业并不多,据有关专家保守估计,国内应用无溶剂最好的企业,其无溶剂复合工艺水平与国外相比至少也要落后5年。
    上世纪九十年代,大连大富塑料彩印有限公司引进了国内第一台无溶剂复合机。十多年来,我们借鉴国外的经验,结合自己企业的实际情况,摸索出一套适合中国国情、适合自己企业技术特点的无溶剂复合技术。在这里就把我们的一些经验、技术与大家分享。
    一、要能保证除湿
    因为无溶剂复合的特性,其粘合剂的 A组分(含-NCO)很容易与水反应而影响粘合剂配比,从而对产品复合质量造成影响,所以无溶剂复合对水汽要求特别严格,这就要求操作车间、粘合剂贮存库湿度越低越好,上胶系统的干燥过滤必须要保证;另外由于无溶剂设备上气动元件很多,要求供气系统必须干燥洁净,如果供给气动元件的压缩空气中的油、水处理不干净,湿气进入机器,一定时间的积累下,气动元件就会失灵,造成设备损坏。
    二、设备的清洁保养十分关键
    由于无溶剂粘合剂双组分在混合后6h~8h就会硬化(单组分粘合剂除外),所以粘到设备上的粘合剂8h~12h必须清理干净,特别是涂布系统、复合系统的导辊必须每日定期清理。这些地方如果清理不干净将直接影响产品质量,会造成粘合剂涂布量的不均匀、产品表观质量差等缺陷(若有粘合剂硬化比较厉害的地方,普通溶剂不能清理时,可以用二甲基甲酰胺等高能溶剂清理)。 另外对于混胶泵的保养要特别注意气密性的保护,防止水汽渗入,对于胶泵的出胶口也要每天清理,对于混胶泵这种精密设备来说每周抽出一定的时间进行彻底的保养清理是必须的。无溶剂设备涂胶、复合部位的日常清洁保养,混胶泵气密性的保护,是一个企业无溶剂设备能够长久正常使用的基本保证。
    三、必要的质量监测手段
    只要使用双组分粘合剂,那么这两组份的配比准确与否,直接关系到复合后的产品质量。为保证配比准确性,一般都会使用自动上胶系统,即混胶泵。只要是混胶泵,不管是柱塞泵或是齿轮泵,一般都会有胶液比例失调自动报警系统。一般来说新胶泵在初期使用时都不会有问题,但随着使用年限的延长,若是相关保证措施跟不上,混胶泵就会出现问题,就会出现粘合剂比例失衡而混胶泵并不报警的情况。这种情况下,若没有必要、及时的监测手段,就会出现大批量的质量事故。一般来说,定时的普通物性检测,如涂布量、理化烘箱内测试胶干程度是必须的,但这种普通物性检测反馈较慢,一般2h~4h后才会知道结果,若真有问题,过了这么长时间,损失也已很大。为弥补这种缺憾,最原始的办法是定时人工称量配比,简单有效,但这种方法适合在开机前实施,而在设备运行中实施则不方便进行,这就需要使用另外一种检测手段,即利用折射仪测试胶液折射率。因为我们知道,只要比例确定,一定温度下,初期混合后的胶液折射率是一定的,虽然实际操作中,因为温度、测试时间的影响,折射率会有一些变化,但都是有规律可循的,如果粘合剂比例发生变化,那么测出的胶液折射率也会相应变化。折射率的检测可以随时进行,且不影响在线生产,操作十分方便。现在的无溶剂粘合剂折射率测试仪器一般都使用阿贝折射仪,国产就有很多种,价格也不贵。
    四、必要的小样试验
    现今,每个软包装企业都有自己独特的产品,都有自己的技术特点,每家所用的原材料也不尽相同,即便是本企业内部,不同的产品所用的基材、油墨、溶剂种类也千差万别,而无溶剂粘合剂又不同于传统的溶剂型粘合剂,分子量普遍偏低,易受外界因素影响而产生变化。所以每一种新产品在准备使用无(上接第74页)溶剂复合的时候,只要是以前没有经历过的,一般都建议先进行小样复合,待小样复合通过鉴定后再投入批量生产。这一方面,我们有过惨痛教训,在初期应用中,因为一个微小的工艺变化而造成批量事故的例子很多。
    五、注意与溶剂型复合产品区分开,扬长避短
    由于无溶剂粘合剂分子量偏低,渗透力特强,某些产品进行传统的溶剂型复合时不会出现问题,但是如果转入无溶剂复合问题就出现了。例如:当基材较薄,而且添加了大分子量的助剂(特别是无机颜料,如钛白粉等),在无溶剂复合时,若粘合剂选择不当,分子量偏低,上胶量又偏大时,粘合剂就会渗透过基材,严重时能在基材热封面累积,通过二次反应,生成脲等衍生物,影响产品热封质量;另外由于无溶剂粘合剂比溶剂型粘合剂渗透力要强,对于某些印刷产品来讲,相对于溶剂型复合,用无溶剂复合时色相会有一些差别;而且同一个印刷产品在两种复合机上同时应用的话,由于无溶剂粘合剂的高渗透性,无溶剂复合后的产品印刷图案色块边缘相对要大,同时细小文字的笔画会更粗大。这些都是需要注意的。
    六、无溶剂单组分粘合剂的应用
    上面所讲的大多是针对无溶剂双组分粘合剂应用的一些经验。而对于上胶量比较大的纸/铝、纸/塑复合,或是一些简单的空白膜复合来说,单组分的无溶剂粘合剂是比较经济的选择。但是单组分粘合剂应用需要有湿气参与固化,需要在线添加湿气,以保证复合后的产品固化。这种复合方式在北方特别是在干燥的冬季应用时会受到一定的限制。
以上只是无溶剂复合总体需要注意的地方,当然,在实际生产中还有很多细微之处需要控制,更需要操作者的精心操控。
    现今的中国软包装行业对无溶剂复合应用的重视程度比以往任何时候都高,无溶剂复合将会越来越普及,无溶剂复合的应用技术也将会日臻完善。
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