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软包装杂工-发帖时间:2023/8/6 17:51:02

温度和湿度、基材对无溶剂复合工艺的影响

温度和湿度对无溶剂复合工艺的影响

    环境对无溶剂复合的影响主要是通过温度和湿度对复合基材、胶黏剂的影响来造成对涂布质量、复合质量及复合效率等诸多方面的改变来体现的。 

 1、环境是一个整体的概念
    环境是指从复合前、复合到复合后各相关工序的环境，至少包括如下四个部分或四个阶段：
    复合前环境条件，指复合基材和胶黏剂储存环境。
    复合环境条件，复合作业环境，即生产时复合机周边或复合车间内部环境。
    固化环境条件，固化工序环境，即固化用车间或专门固化室的环境。
    转运环境条件，包括工序间转运：从复合机到固化室、从固化室到复合机以及从固化室到分切机或制袋机等。
    通常情况下，复合环境和固化环境影响最明显。
    比如，复合前储存的温度和湿度直接影响基材的表面温度和含水量；复合前储存的温度和湿度也影响胶黏剂的上机初始温度、预热时间以及工作粘度的均匀性。这些都影响复合质量和复合效率。
    复合环境温度其实也影响胶黏剂的实际温度和工作粘度（比如在设定加热机温度相同时，不同环境温度下涂布辊筒表面温度会有所不同），从而影响转移率和涂布质量，同时它对基材表面温度也有一定影响。
    固化温度和湿度不同，对复合质量和效率也都有不同程度的影响。一般固化温度越高，固化速度越快，整个生产进程越快。但是当固化温度过高时，会产生质量问题，例如，高温固化后，PE膜时常有摩擦系数增大、镀铝膜很容易出现镀铝转移等质量问题。
    采用较低的固化温度和较长的固化时间则有利于解决这些问题。

2、不同基材受环境的影响有所不同
    一般情况下，吸收性材料或多孔类材料更容易受环境湿度的影响。
    有些基材比如纸张类、网布类或织物类材料通常受环境湿度影响比较明显，但他们通常使用单组分胶，因此湿度对复合有正面意义。
    湿度太小，复合可能无法正常进行。
    但有些基材如尼龙膜很容易吸潮后变形，对于复合是一个不利的干扰和经常性的挑战。

3、不同胶黏剂复合受环境的影响不同
    这里指的是采用双组分胶和单组分胶复合受环境的影响效应和程度有明显差异。
    对双组分胶而言，由于空气中的水分可能会和主剂中的-NCO基团发生反应。若相对湿度过大，可能造成-NCO过度消耗，会导致固化剂-OH基团无法充分反应，出现胶水固化不良等异常情况。因此，一般要求环境相对湿度不超过70%。
    而对单组分胶而言，环境湿度的影响更加明显。单组分胶固化需要足够的水分，很大部分来自车间或机器周边。如果环境过于干燥，甚至可能无法进行正常生产。因此，在使用单组分胶复合时，一般要求环境相对湿度不低于50%。
    严格来说，不同地区、不同季节、甚至一天里的不同时段，温度、湿度都可能会产生变化，并不相同。而这些温度和湿度的差异会对无溶剂的涂布、复合和固化产生一定的影响。因此，控制环境是保证无溶剂复合工艺实现和稳定高效生产的重要条件。


基材对无溶剂复合工艺的影响

    复合基材是选择无溶剂复合胶黏剂、设备及工艺规范最基本的依据。复合基材类型、厚度和厚薄均匀性、宽度、印刷图文状况、印刷溶剂类型和溶剂残留量、镀铝膜质量、原卷质量等都对复合有不同程度的影响。

1、基材类型对设备、材料选型的影响
    基材类型直接影响工艺适用性，决定胶黏剂类型，并直接影响对复合机型及配套混胶机供胶机的选择。
    首先，绝大多数基材都适合采用无溶剂复合，但就当前技术水平而言，并不是所有基材都适合采用这一工艺。
    其次，对于多孔的、吸收性材料（如纸基材料、织物或网布材料等）一般选用单组分胶复合，而非吸收性基材一般用双组分胶复合。
    基材类型是选择无溶剂胶黏剂最主要的依据，通常也是选择复合机的主要依据。多数复合机型是单一用途的，有些则是两用途或多用途的。

    2、基材类型对性能的影响
    基材类型对复合膜性能指标和生产速度都有明显影响。
    不同类型基材复合性能指标可能相差悬殊。
    以复合牢度为例，同样的上胶量，某些结构的剥离强度为0.8～1.0N/15cm，某些结构可达2.0～3.0N/15cm，另外一些结构则可达6.0～8.0N/15cm，还有些甚至“无法剥离”。
    不同类型基材最高生产速度相差巨大。有些基材最高复合速度可达500～600m/min，而另一些基材可能速度就低得多（200～300m/min）。当然，这些速度上限并不是一成不变的，也不只是与基材类型有关，还与所使用的复合设备、胶黏剂、操作技能和管理水平等密切相关。
    印刷基材对复合的影响更为复杂微妙。印刷基材对复合的影响包括对涂胶量大小、油墨和胶是否发生反应、复合牢度高低等多方面的影响。一般情况下，图文越简单，涂胶量较小，复合速度也越高。有些油墨使用特定溶剂、或印刷膜的溶剂残留过高，都可以导致墨层和胶粘剂发生反应、复合牢度低、油墨转移、外观质量差等无法获得预期的问题发生。

    3、基材质量对复合的直接影响
    基材厚度或厚薄均匀性不同直接影响复合的质量或效率。一种基材太厚或太薄，复合速度或质量都可能会下降。厚薄均匀性越差，复合速度或质量也越低。
    原卷质量对复合的影响有时也是相当明显的，比如有些印刷膜或PE膜不整齐、松紧不好时，复合常常会难以正常进行。
    镀铝膜质量在很大程度上也影响复合效果和速度。当镀铝膜质量不好时，如果固化等工艺条件控制也不适当，则镀铝转移等现象可能相当严重而不能获得合格产品。

    4、基材宽度对复合也存在有一定的影响
    在一台特定的复合机上，其导辊的宽度是确定的，有些膜宽度过大容易起皱、而宽度过小则容易被拉伸，有时两种情况都难以获得理想的复合效果。当然如果在机器设计时处理得当，问题是可以避免的。