干式復(fù)合技術(shù)的應(yīng)用復(fù)合軟包裝工業(yè)是在20世紀(jì)中葉開始發(fā)展起來的，而且愈來愈顯示出它的重要性，復(fù)合軟包裝不但能使商品不受破壞或腐爛，而且美觀大方、貯存及運(yùn)輸方便。近年來我國的復(fù)合軟包工業(yè)發(fā)展速度甚至超過了其它工業(yè)的發(fā)展速度。復(fù)合軟包裝既保持單層薄膜的優(yōu)良特性，又克服其各自的不足，復(fù)合后具有的新特性，能夠滿足不同包裝內(nèi)容物對(duì)薄膜的不同要求。根據(jù)不同的材料，我們把軟包裝進(jìn)行了分類：有防濕包裝、殺菌包裝、真空包裝、冷凍包裝等。根據(jù)不同的生產(chǎn)工藝，我們把它分為干法復(fù)合工藝、濕法復(fù)合工藝、擠出復(fù)合工藝等。本文就干法復(fù)合加工工藝中的應(yīng)用技術(shù)等問題進(jìn)行了系統(tǒng)的探討，干式復(fù)合軟包裝工藝，它是制造復(fù)合軟包裝材料的必要方法，它包括了復(fù)合用基材、粘合劑(含所用稀釋劑)、復(fù)合機(jī)械及加工工藝等。因此要取得良好的復(fù)合軟包裝效果就必須對(duì)影響復(fù)合軟包裝質(zhì)量的所有因素進(jìn)行控制。首先我們對(duì)基材、印刷油墨、粘合劑、稀釋溶劑、復(fù)合工藝、加工工藝等進(jìn)行簡(jiǎn)單的描述。(一)復(fù)合基材及印刷油墨復(fù)合所用基材包括紙張_、鋁箔、鍍鋁膜、各種塑料薄膜如尼龍膜、PET、OPP、CPP、LDPE等，對(duì)于基材質(zhì)量判斷，最重要的一個(gè)指標(biāo)就是薄膜表面張力或者表面的清潔度狀況。1．復(fù)合所用的鋁箔要求具有良好的清潔度。如果鋁箔表面有灰塵、油污，就會(huì)形成一層阻隔層，防礙了粘接的作用，影響復(fù)合強(qiáng)度。所以我們對(duì)鋁箔有一個(gè)清潔度要求，就好像要求聚丙烯、聚乙烯薄膜表面具有一定的表面張力。2．塑料薄膜的表面張力與其本身性質(zhì)相關(guān)，在復(fù)合時(shí)，薄膜的表面張力達(dá)到要求時(shí)，就越有利于粘合劑在薄膜表面上的浸潤、流平、分散。一般來說，要求薄膜在出廠前經(jīng)過電暈處理，以增加其表面張力，如果基材沒有經(jīng)過電暈處理，或存放時(shí)間過長(zhǎng)或其它原因，使得薄膜的表面張力降低，都會(huì)影響復(fù)合牢度。但是并不是說表面張力越高越好，如表面張力太高，則會(huì)使薄膜的強(qiáng)度(拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度)降低，影響了包裝質(zhì)量。因此各種薄膜均有最佳表面張力指數(shù)，下面列舉了部分薄膜的最佳表面張力值：OPP、CPP：38—40達(dá)因／厘米PET：45—48達(dá)因／厘米NY：48—52達(dá)因／厘米PE：38—42達(dá)因／厘米薄膜表面電暈處理檢驗(yàn)方法測(cè)定液配方，見表一。測(cè)定方法是用棉球醮取測(cè)定液，涂于傾斜30度的薄膜上，留下1cm寬10cm長(zhǎng)的液膜，如果5秒鐘內(nèi)液膜不收縮，則判斷該薄膜達(dá)到你要測(cè)定的表面張力值，如液膜收縮很少，便仍有0.8cm寬的液膜，則判斷為接近你要測(cè)定的表面張力值，如液膜完全破裂，收縮成顆粒狀或條狀小于0.5cm寬度，則判斷為該薄膜未達(dá)到你要測(cè)定的表面張力值。3．薄膜加工過程中所使用的助劑必須具有足夠的穩(wěn)定性，避免產(chǎn)生遷移現(xiàn)象，否則會(huì)對(duì)復(fù)合質(zhì)量如強(qiáng)度、熱封性造成影響，另外在復(fù)合中很容易出現(xiàn)晶點(diǎn)現(xiàn)象。所以爽滑劑及增塑劑的選擇以及添加量的大小及穩(wěn)定性，對(duì)復(fù)合強(qiáng)度有很大的影響。4．印刷油墨本身雖然不是復(fù)合基材，但是經(jīng)過印刷后的油墨，附在薄膜基材上，油墨已經(jīng)和薄膜成為一個(gè)整體，故油墨本身的性質(zhì)對(duì)復(fù)合造成的影響很大，如其與粘合劑的相溶性、成膜性、附著牢度、細(xì)度等都對(duì)復(fù)合強(qiáng)度的大小有較大影響；另外，印刷時(shí)的殘留溶劑量也對(duì)復(fù)合質(zhì)量有一下影響，如剝離強(qiáng)度、氣味、衛(wèi)生性等。(二)粘合劑的使用目前膠粘劑的種類很多，可以分為單組份膠和雙組份膠。單組份膠指單一組份，無須與其它組份混合就可以體現(xiàn)粘性的膠水，目前市場(chǎng)上多為橡膠型膠。單組份膠一般應(yīng)用于普通材料復(fù)合，要求不高的包裝材料使用，目前多應(yīng)用于紙塑復(fù)合包裝，對(duì)于剝離強(qiáng)度要求高的包裝及真空包裝、蒸煮殺菌包裝等一般采用雙組份膠。雙組份膠是指由主劑和固化劑兩種組份混合后才體現(xiàn)出粘性的膠水，目前一般都是由聚酯、聚氨酯型膠為主。聚氨酯型膠粘劑有較好的剝離強(qiáng)度和耐震性能，并且對(duì)酸、堿、溶劑、油等有一定的抗耐作用；另一突出特性是耐低溫性能非常優(yōu)秀。目前市場(chǎng)上各種聚氨酯膠粘劑由于生產(chǎn)廠家不同，其內(nèi)在分子結(jié)構(gòu)也有所不同，性能上也有所不同。因此各種膠粘劑都有自身的適應(yīng)方面，對(duì)不同結(jié)構(gòu)材料有不同的適應(yīng)性。使用時(shí)要進(jìn)行選擇。如需蒸煮、耐酸辣、耐化學(xué)介質(zhì)等，一定要尋找相應(yīng)的粘合劑，否則難以保證復(fù)合強(qiáng)度。在配制膠液時(shí)要遵循正確的順序，先向主劑中加入適量稀釋劑，并攪拌均勻，然后再加入固化劑攪拌均勻。而不能先把主劑和固化劑混到一起，再加稀釋劑，這樣，在復(fù)合過程中，涂布在膜上的膠水，分子量極不均勻，容易造成表面涂布不勻等質(zhì)量問題，最常見的就是晶點(diǎn)、膠粒，同時(shí)也會(huì)影響膠粘劑的粘合強(qiáng)度。其主要原因由于聚氨酯膠粘劑交聯(lián)反應(yīng)的速度取決于分子間的有效碰撞，在相同的溫度壓力(如常溫常壓下)，則分子間的有效碰撞與其濃度有關(guān)，濃度越高，有效碰撞的機(jī)率越大，反應(yīng)速度越快。主劑和固化劑在沒有稀釋劑的條件下，濃度高，反應(yīng)速度快，特別是在高溫高濕天氣，時(shí)間稍長(zhǎng)會(huì)生成更大的分子，引發(fā)膠粘劑局部粘度升高。而先加入稀釋劑后，濃度降低，反應(yīng)速度變慢，有利于復(fù)合涂布。下面我們就干式復(fù)合工藝過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行簡(jiǎn)單的探討。(一)鍍鋁層遷移問題鍍鋁膜是近幾年出現(xiàn)的新材料，鍍鋁膜既具有塑料薄膜的特性，又具有金屬特性，從一定程度上替代了鋁箔，其表面致密的“鋁光澤”有較好的阻隔效果，從而起到了美化產(chǎn)品包裝，提高產(chǎn)品檔次，又減少包裝成本。正因?yàn)殄冧X膜產(chǎn)品具有美觀、價(jià)廉及較好的阻隔性能，所以許多廠家都采用鍍鋁膜復(fù)合包裝。目前應(yīng)用于餅干類等干燥、膨化食品包裝上、酸梅類休閑食品包裝上及其它一些醫(yī)藥、化妝品的外包裝上。但在鍍鋁膜的干式復(fù)合生產(chǎn)過程中，常常會(huì)發(fā)生鍍鋁層轉(zhuǎn)移，從而導(dǎo)致復(fù)合膜的層間剝離強(qiáng)度降低，使產(chǎn)品耐容物的性能下降，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)绊懓b內(nèi)容物的質(zhì)量。這是許多復(fù)合包裝廠家經(jīng)常碰到的現(xiàn)象，也是許多軟包裝生產(chǎn)廠家感到頭疼的問題。目前復(fù)合使用最多的鍍鋁膜有VM—CPP(CPP鍍鋁膜)和VM—PET(PET鍍鋁膜)兩種，相應(yīng)的復(fù)合結(jié)構(gòu)則有OPP／VM—CPP、PET／VM—CPP、PET／VM—PET、OPP／VM—PET等幾種。但在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，VM—PET的鍍鋁層轉(zhuǎn)移現(xiàn)象比較少，而VM—CPP鍍鋁轉(zhuǎn)移現(xiàn)象則要多得多，這是因?yàn)榫埘ET分子本身具有一定的極性與鋁原子外層電子相結(jié)合，形成電子云疊加，這樣它們之間的牢度就強(qiáng)一些。以前在鍍鋁加工過程中會(huì)涂一層連接劑，以增加鍍鋁層的牢度，這層涂層的好壞也將關(guān)系到鋁層轉(zhuǎn)移的程度?，F(xiàn)在由于工藝比較成熟，大多數(shù)鍍鋁廠家都省卻了涂層工藝，相應(yīng)鍍鋁轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象也就增多了。鍍鋁層遷移跟膠液本身及殘留溶劑的滲透作用有很大影響，主要產(chǎn)生的原因一般都跟殘留溶劑有直接的因素，我們?cè)?jīng)做過試驗(yàn)，產(chǎn)生鍍鋁轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的復(fù)合膜經(jīng)檢驗(yàn)，殘留溶劑均超出8mg／m2。針對(duì)這些因素，要從根本上解決鍍鋁層“遷移”問題，我們?cè)趶?fù)合工藝的操作中，須注意以下幾點(diǎn)：1．保證鍍鋁膜本身質(zhì)量，是解決其它問題的前提條件。若鍍鋁膜本身質(zhì)量較差，那么最好的復(fù)合工藝和最好的粘合劑也無能為力。2．選用合適的粘合劑，這是解決鍍鋁層轉(zhuǎn)移的最有效辦法。在復(fù)合鍍鋁膜時(shí)，要選用分子量稍大、分子量分布比較均勻、溶劑釋放性好、涂布性能佳的粘合劑。分子量小的粘合劑，雖然涂布性能較好，但分子間活動(dòng)能力強(qiáng)，透過極薄的鋁層而破壞涂層。不要選用分子量大、分子量分布不均勻且溶劑釋放性差的粘合劑，因?yàn)槿軇┍旧頋B透能力強(qiáng)，破壞涂層，還會(huì)影響粘接強(qiáng)度；同時(shí)，分子量大的粘合劑在生產(chǎn)過程中，其分子量也必然不均勻。3．增強(qiáng)膠膜的柔軟性，在配制膠液時(shí)，適當(dāng)減少固化劑的用量，使主劑與固化劑的交聯(lián)反應(yīng)程度有所降低，從而減少膠膜的脆性，使其保持良好的柔韌性和伸展性，有利于控制鍍鋁層的轉(zhuǎn)移。同時(shí)在涂膠時(shí)涂布量關(guān)系到產(chǎn)品的剝離強(qiáng)度，過多或過少都會(huì)影響產(chǎn)品的質(zhì)量；過少，會(huì)造成復(fù)合牢度較小，容易剝離；過多，會(huì)增加成本，同時(shí)涂布量大，完全固化時(shí)間就長(zhǎng)，粘合分子就有足夠的活動(dòng)能力，破壞涂層。4．降低復(fù)合膜的殘留溶劑，這是解決鍍鋁轉(zhuǎn)移最有效的辦法。在印刷工序時(shí)盡量提高烘道溫度和風(fēng)速，減少殘留溶劑，特別是甲苯、二甲苯和醇類的殘留溶劑，在干式復(fù)合時(shí)也適當(dāng)提高烘道溫度和風(fēng)速，另外配制粘合劑的稀釋溶劑必須純度較高，有利于溶劑的揮發(fā)。5．減少熟化時(shí)間。原則上普通薄膜的熟化溫度一般控制在45～50℃，而鍍鋁膜的復(fù)合產(chǎn)品原則上應(yīng)提高熟化溫度，采用高溫短時(shí)的熟化方式，一般熟化溫度在50～60℃之間，切忽低溫長(zhǎng)時(shí)間或自然熟化。因?yàn)楦邷厥旎瘯?huì)使粘合劑分子快速固化，使它沒有足夠的活動(dòng)時(shí)間和活動(dòng)能力，減少滲透破壞作用。在復(fù)合加工過程中，張力的控制也尤為重要，是值得注意的環(huán)節(jié)。(二)鍍鋁膜產(chǎn)生白點(diǎn)現(xiàn)象在鍍鋁膜與透明膜復(fù)合時(shí)很容易產(chǎn)生白點(diǎn)，尤其是白與黑印刷的膜與鍍鋁膜復(fù)合時(shí)這種現(xiàn)象更普遍。產(chǎn)生的原因有二方面：1．油墨本身遮蓋力較差，印刷膜涂膠后，油墨的顏料(鈦白粉)及樹脂被粘合劑中的乙酯所浸潤即油墨層被粘合劑中的乙酯所溶解，從而看起來有灰白色斑點(diǎn)，復(fù)合后墨層深淺不一，會(huì)造成色澤差異，就形成所謂的斑點(diǎn)。便通過熟化后，這種現(xiàn)象會(huì)有所減輕。2．粘合劑質(zhì)量較差，這里并不是說粘合劑本身，而是這種粘合劑對(duì)鍍鋁層親和力較差，尤其是OPP印刷膜及BOPP印刷膜與鍍鋁膜復(fù)合，這種膠表面更為明顯，主要因?yàn)檫@種粘合劑表面張力高，涂布性能差，膠膜產(chǎn)生縮孔現(xiàn)象，特別是高速機(jī)復(fù)合，膠水涂布不均，造成“斑點(diǎn)”現(xiàn)象。同時(shí)這種膠一般初粘力較高，溶劑釋放性差，熟化后，由于殘留溶劑影響，強(qiáng)度反而不如初粘力。此類膠粘劑在150線以上的網(wǎng)輥上高速復(fù)合使用時(shí)，產(chǎn)生上述現(xiàn)象會(huì)更加明顯。印刷品復(fù)合后，產(chǎn)生白點(diǎn)現(xiàn)象更為明顯.表一、表面張力