复合版须知：复合 |
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| 楼主-发帖时间:2021/10/22 8:47:20冬季复合软包装企业常见问题及注意事项 |
 软包装杂工
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随着冬季来临，温度越来越低，一些冬季常见的复合软包装问题日益凸现出来，比如NY/PE水煮袋、NY/CPP蒸煮袋发硬、发脆；胶粘剂初粘力低；产品复合外观差等问题。
1、胶粘剂初粘力低
步入11月份以来，在东北、接着在湖南地区有个别客户反映我们的高温蒸煮胶UF-818A/UK-5000在做PET/AL/RCPP结构时，初粘强度下降，表现为外层的强度还可以，里层强度非常低。但放入熟化室十分钟立马就有很好的强度。客户在使用我们该产品半年多时间以来，一直都很稳定，现在的复合工艺跟原来也没有变化。
经现场查看，发现材料张力都正常，上胶量达到了3.7~3.8g/m2，也都没有问题。但是在收卷单元接触薄膜的时候发现，薄膜一点温暖的感觉都没有，甚至有种冰凉的感觉。看复合辊单元参数设定，复合辊温度50℃，复合压力0.3MPa。将复合辊温度上调到70℃，复合压力上调到0.4Mpa后，初粘强度得到了明显改善，且复合外观也得到改善。
客户觉得奇怪：之前一直使用复合辊温度50℃、复合压力0.3Mpa这两个参数，没有出现此类情况。为什么到了现在就要做出改变才行呢？
我们先从复合压力开始分析：在干复加工过程中，各个生产厂家的工艺单以及干复机上复合压力都是用bar或者MPa来表示，一般为3bar或者0.3~0.6MPa，这个值实际是与胶辊相连的汽缸的压强。而实际上复合压力应该是处在复合压辊与复合钢辊之间被压材料所受的压力，这个压力值应该是kgf/m或kgf/cm，即单位长度上受到的压力。即F=2K*P*S/L(K是比例系数，与汽缸施压方式有关，直压式为1，杠杠式大于1，与杠杆动力臂与阻力臂的比值有关；P为汽缸压强；S为汽缸面积；L为压辊宽度)。因为不同机器汽缸大小不一样，施压方式不一样，所以不同机器压力表上显示数值一样时，实际压力并不一定相等。
再来看看复合温度：在干式复合中，胶粘剂自烘道出来后，溶剂基本挥发完，只剩下干胶，由于干复用聚氨酯胶粘剂在烘干后在常温下会失去粘性。为了使两种基材能很好的贴合，必须使胶粘剂激活其粘性。因此在进行复合时，复合辊必须加热，使其表面温度能使胶粘剂产生活化粘性。
步入11月份后，东北地区有大幅降温，在11月下旬湖南地区也仅仅在10℃左右，客户在复合RCPP时，原材料是直接从库房拉到生产车间进行生产。这时RCPP的温度非常低，再加上复合温度低，薄膜在复合时受热时间很短，复合膜的整体温度就非常低。而高温蒸煮胶相对分子量比较大，需要加温来激发胶粘剂的活性，如果温度太低就会让初粘强度明显下降。而放入熟化室后，胶粘剂活性被激发，强度又可以立刻提升。
所以，当我们提高了客户的复合温度和复合压力时，这个问题就解决了。
薄膜温度低还可能遇见的问题是，由于车间内外温差比较大，而印刷车间在加湿，这样薄膜在放卷时，水汽冷凝，薄膜表面会有一种湿润的感觉，这会对产品熟化后的外观和强度造成很大的隐患。另外由于胶粘剂使用时温度过低引起的流平性差、造成复合外观问题也时有发生。
预防措施：冬季时原材料、胶粘剂都尽量提前24小时放到生产车间，有条件的客户可建立预温室。适当的提升复合辊的温度与压力，保证复合收卷后薄膜是“温暖”的。
2、蒸煮袋发硬、发脆
随着冬季的到来，NY/PE水煮袋、NY/CPP蒸煮袋发硬、发脆，由此带来的问题便是破袋率增加，这已成为整个行业的老大难问题，国内的很多大型包装企业也都受到此问题的困扰，纷纷寻求解决措施。
NY/CPP耐高温蒸煮袋，一般指的是可以在30分钟以上，且能进行121℃的高温杀菌复合袋，这种包装透明度好、强度高，应用非常广泛。NY/PE袋由于强度高、韧性好，常用于水煮、真空袋上。但是此类以烯烃为内封层的包装袋始终面临着两大问题：第一是严寒的冬天，袋子的脆性增加，破袋率增加；第二是蒸煮或水煮后袋子变硬，脆性增加。
一般来说高温蒸煮袋的内层材料以RCPP为主，RCPP最大的优点在于透明度好，能承受121℃以上高温杀菌，缺点是硬度相对其他热封层材料来讲硬度偏大、脆性较大，尤其是低温环境下更为明显。RCPP分为国产和进口的。据了解，国产以均聚的为主，当然也有部分企业在从事RCPP的改性工作。而进口的RCPP以嵌段的为主，均聚的耐高温性明显劣于嵌段，均聚RCPP高温杀菌会发生变性，即RCPP会发硬发脆，而嵌段RCPP则依然可以保存杀菌前的柔软。
嵌段共聚物是指将两种或两种以上性质不同的聚合物链段连在一起制备而成的一种特殊聚合物，它可以将多种聚合物的优良性质结合在一起，得到性能比较优越的功能聚合物材料。这种聚合物分子量可控、分子量分布较窄、分子结构与组成可设计，是高分子研究领域中最富有意义且具有挑战性的研究工作之一。
嵌段共聚物作为一种特殊的线性共聚物，与共混物和接枝共聚物在结构和性质上是不同的。它的玻璃化温度由温度较低的聚合物决定，而软化点却随该温度较高的聚合物而变化，因而处于高弹态的温度范围较宽。
聚乙烯是结构最简单的高分子聚合物，也是应用最广泛的高分子材料。它是由重复的–CH2–单元连接而成的。聚乙烯通过乙烯CH2-CH2加聚而成。聚乙烯的性能取决于它的聚合方式。高压力(1000~2000大气压)，高温(190~210℃)，过氧化物催化条件下自由基聚合，生产出的则是低密度聚乙烯(LDPE),它是支化结构的。将乙烯与带有烷基的支化烯烃，如4-甲基-戊烯(4-methyl-1-pentene)共聚可以得到线性低密度聚乙烯(LLDPE)，为线性结构。LDPE、LLDPE是目前用于制造塑料薄膜的主力，其中茂金属聚乙烯的应用更为广泛。
冬天烯烃材料变硬发脆，主要是由于温度降低，距离玻璃化温度越近，分子运动越困难。玻璃化转变温度（Tg）只是对于非晶态或者非晶区而言的概念。高分子因为结构的多分散性，存在晶态和非晶态共存的聚集态结构。对于晶态，是没有玻璃化转变温度的。因此，不管高分子材料的结晶度为多少，它的玻璃化转变温度是不会改变的。换句话，玻璃化转变温度（Tg）只和聚合物的链结构有关，与它的结晶度、材料密度、外界温度无关。但是，由于材料的受热历史对材料的分子结构有影响，所以严格意义来说，受热历史对Tg有影响。
LDPE、LLDPE的Tg 差别不大。高聚物由高弹态转变为玻璃态的温度，指无定型聚合物（包括结晶型聚合物中的非结晶部分）由玻璃态向高弹态或者由后者向前者的转变温度，是无定型聚合物大分子链段自由运动的最低温度，通常用Tg表示。没有很固定的数值，往往随着测定的方法和条件而改变，属于高聚物的一种重要的工艺指标。在此温度以上，高聚物表现出弹性；在此温度以下，高聚物表现出脆性。聚乙烯材料的玻璃化温度一般在零下70℃左右，而聚丙烯在零下10℃左右。所以PE的耐寒性明显优于CPP。
蒸煮或水煮后，烯烃材料的结晶度增加会导致材料变硬发脆。这是因为烯烃材料分子结构规整，结晶度一般较大，为了增加薄膜的柔软度和透明度，在薄膜的生产加工过程中一般会采取措施来控制其结晶。但是，在后续的水煮蒸煮过程中，烯烃材料的热运动加剧，分子得到重新排列的机会，在没有得到迅速冷却的情况下，分子间会形成规整排列，结晶度增加，导致材料硬度增加，柔软度下降。
目前，对于聚烯烃的研究上，日本是出于世界前列的，日本的聚烯烃也出口到世界各地，其NY/PE膜、高温蒸煮RCPP膜的柔软度及综合性能都非常好。
故，冬天NY/PE水煮袋、NY/CPP蒸煮袋发硬、发脆的问题，个人认为聚烯烃材料起着至关重要的作用。另外，除了聚烯烃材料的影响之外，油墨和复合胶黏剂也都有一定的影响，需要配合好才能最终生产出优质的水煮、高温蒸煮袋。
冬天对于挤出复合的影响还有很多，其中对于气隙的调整是很重要的一点，大家要注意。
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