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了解无溶剂复合机的一些结构特点

    无溶剂复合工艺以其安全、环保、高效、节能等优势受到软包行业的青睐,在国外,尤其欧洲,无溶剂复合工艺的应用已相当普及。但长期以来,由于工艺、胶水方面的因素阻碍了国内无溶剂复合机的普及。随着国家一系列环保和卫生法规的出台,国内越来越多的用户开始关注无溶剂复合机,因此有必要使用户了解无溶剂复合机的一些结构特点。可喜的是国内一些软包装制造商在设备、工艺方面不断探索,在整机、工艺方面取得了长足进步,使得原先定位高端、价格昂贵的无溶剂复合机适合了国情价格,尤其是通泽、松德等企业。
     通过对国内外企业的设备了解,目前无溶剂复合机的设备相对简单、紧凑。如下图1所示:一般由两个放卷装置、一个收卷装置以及黏合剂配胶涂布装置和复合装置构成。


     无溶剂复合中,采用的胶为100%固含量,不需使用有机溶剂,上胶量仅需1~2g/m2,其难点是涂布量非常小。其次要求黏合剂能均匀地涂布在材料面上,以上两点都对涂胶系统有一些特殊的要求。以下对涂胶系统作简要分析:
     在无溶剂复合中的涂胶系统,为了达到涂布量非常小的要求,其原理是采用类似胶印机的匀胶辊系统,就是利用各辊的速差比,达到很低的涂布量。如图2所示:采用五辊结构,A为涂布辊、B为浮动辊、C为计量辊、D为存胶辊、E为涂胶压辊。B为橡胶辊,C的速度较慢,A的速度最快,与复合速度保持一致。由于各辊筒的转速不同且有较大压力,黏合剂在开始的两辊之间加进去到最后涂胶辊要多次挤压和剪切,辊筒上的黏合剂层一步步变薄,这就保证了较低的涂布量。 


     例如:当机器速度为150m/min时,A辊的速度为150m/min,调节C辊的速度为12.5m/min,得到速比为1:12,可获得0.8g/m2的涂布量。当调节C辊的速度为15m/min时,得到速比为1:10,可获得1g/m2的涂布量。只要保持A与C辊的一定速比,不管机器速度如何变化,涂胶量都可保持在一定要求。
     第二为了保证黏合剂能均匀地涂布在材料面上,这就要求各辊之间的精度非常高,首先要提高辊筒和支撑轴承的精度,其次涂布辊的光洁度要高,一般为Ra0.1μm、镀铬0.2mm、同轴度和圆度公差都在0.01mm以内。B浮动辊的橡胶层应耐磨、耐溶剂,硬度在80~90邵氏硬度。
     在机器的控制上,因为无溶剂的黏合剂分子量比溶剂型黏合剂的分子量小,初粘力低,在操作上易引起隧道效应,因此机器的张力控制要比溶剂型复合机要高,目前多采用伺服电机控制,可满足机器的使用要求。
     无溶剂复合机的结构因为没有干燥系统,而且整机相比干法复合机整洁、简练,但它不是干法复合设备的简化形式,因为无溶剂的复合工艺与传统干法复合工艺有明显的不同,因此在设备设计制造上也有自身的特殊要求,有些部分是相对简化了,而一些核心部分的设计制造是更复杂、更严格了。


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