无溶剂复合工艺简介

　　无溶剂复合工艺始于20世纪70年代，目前在欧美市场已占据相当重要的地位，与溶剂复合工艺相比，具有以下优点。

　　(1) 生产中不使用溶剂，避免了环境污染。
　　(2) 将火灾和爆炸隐患降至最低。
　　(3) 复合后的制品无溶剂残留，更适用于对气味非常敏感的商品包装。
　　(4) 无溶剂复合设备没有干燥箱，减少了能源消耗。
　　(5) 无溶剂复合设备装备有在线电晕处理单元，对电晕消退、爽滑剂含量高的薄膜有很好的复合性能。
　　(6) 复合速度快，生产效率高。
　　(7) 综合成本较低。

　　但是，实际生产中，由于无溶剂胶黏剂的初始黏度很低，操作控制难度加大，容易出现各种质量问题。在此，笔者就无溶剂复合工艺控制要点及常见问题与大家进行探讨。

　　工艺控制要点

　　1.复合基材

　　目前，无溶剂复合常用基材主要有BOPP、PET、OPA、VMCPP、VMPET、CPP、PE、铝箔等。复合时一般将刚性大、涂布性能好的材料（PET、BOPP、OPA、VMPET等）放在主放卷工位；将易拉伸的材料（PE、CPP、VMCPP等）放在副放卷工位。但也不是一成不变的，可以根据实际生产情况灵活选择，如印刷膜与镀铝材料复合时，为了保证复合质量和生产效率，可以把镀铝材料放到主放卷工位。

　　2.胶黏剂的选择

　　无溶剂胶黏剂主要有单组分潮气固化型胶黏剂、双组分冷涂无溶剂型胶黏剂、双组分反向热涂型胶黏剂、UV固化型胶黏剂等几种。选择胶黏剂时需要考虑的因素也很多，首先是包装内容物的种类及所用薄膜材料的种类；其次，如果印刷油墨与胶黏剂接触，还要考虑两者的相容性；再次，剥离强度要求以及热封条件等对胶黏剂的选择也有很大影响。

　　另外，还需要注意两个问题：一是MDI类型的异氰酸化合物会透过内层薄膜逐渐向内层表面迁移，并与水汽发生反应形成聚脲抗热封层，影响包装袋的热封质量，当聚乙烯薄膜质量较差或胶黏剂选择不当时容易发生此问题，尤其是使用双组分胶黏剂时更要注意。二是复合爽滑剂含量较高的薄膜时，由于爽滑剂迁移进胶黏剂层，可能会出现剥离强度差、热封不良、摩擦系数增大等问题，影响其在包装生产线上的操作性。因此，在复合此类薄膜时一定要注意选择合适的胶黏剂。

　　3.张力控制

　　在无溶剂复合工艺中，张力控制极为重要，必须非常精确。张力控制包括主放卷张力、涂胶后薄膜张力、副放卷张力、收卷张力、收卷锥度几个方面。一般来说，薄膜涂胶后的张力要略大于主放卷张力，收卷张力略大于放卷张力，收卷锥度控制在20%以内为好。针对不同材质的薄膜，复合过程中各部分张力大小也有所不同，甚至不同厂家生产的同一材质的薄膜，其张力也要略作调整。如PA/PE结构的复合薄膜，PE膜的张力大致在1.5～2.5N之间，PA膜的张力可以根据实际情况控制在7～15N之间。

　　检查张力是否合适的方法：在复合过程中停机，在收卷处用刀片在复合膜上划一个十字口，最理想的状态是划口后复合膜仍保持平整。如果复合薄膜朝某一方向卷曲，则说明该层薄膜的张力过大，应适当降低该层薄膜的张力或增大另一层薄膜的张力。

　　4.涂胶量的控制

　　涂胶量也是影响复合产品质量的关键因素。开机前，首先要调节两根计量辊（钢辊）之间的距离，左右两边的距离应保持一致，以确保涂胶均匀。而且要等计量辊完全预热以后，再调整两端的间隙。另外，涂胶辊必须保持良好的光洁度，不能有异物存在。

　　涂胶量的大小可根据产品要求而定，并用0.6mm、0.8mm、1mm厚的钢尺进行调整。一般情况下，复合无印刷图案的薄膜时，涂胶量可以控制在0.8～1.2g/m2；有印刷图案的薄膜，可以根据印刷面积的大小将涂胶量控制在1.5～3.0g/m2。需要注意的是，由于不同种类的油墨所用的树脂和颜料不同，所以需要的涂胶量也不同。

　　5.收卷及后处理

　　为了防止靠近卷芯的薄膜发生严重皱褶，收卷时最好用直径为6英寸的纸芯。另外，复合膜卷的表面也存在收缩问题，可以在下机前用胶带将膜卷的左右两边和中间部位粘牢，可有效减少膜卷外部的浪费，提高了产品的利用率。

　　由于无溶剂胶黏剂的初黏性差，而且在熟化过程中胶黏剂仍然呈半流动态，所以复合膜收卷后要轻拿轻放，如有条件最好悬挂起来，在40℃以下的环境中存放。

　　6.计量泵的保养

　　使用双组分胶黏剂时，计量泵是非常关键的部件，必须要保证计量泵运转良好。进入计量泵的压缩空气要保持干燥状态，必要时还应加装除湿装置。如果压缩空气中含有水分会产生很大影响，一方面可能造成张力的变化；另一方面会使胶泵堵塞，造成胶黏剂配比错误，同时胶黏剂也会在胶泵内固化，不易清理。

　　常见问题分析

　1.涂布效果差

　　(1) 转移辊压力不够。
　　(2) 转移辊机械制动调节错误。
　　(3) 涂布辊未清理干净。
　　(4) 涂胶压辊、转移辊或复合辊的光洁度差。

　　2.薄膜边缘涂布效果差

　　(1) 靠近挡板的胶黏剂长时间不替换（复合有白版的产品时经常出现），只要常摆动喷胶嘴保持此处的胶黏剂新鲜即可。
　　(2) 复合辊或涂胶压辊两边有胶液或其他杂质。

　　3.收卷端面不齐

　　(1) 涂胶量太大。
　　(2) 从复合辊出来后膜卷的冷却效果差。
　　(3) 张力不合适。
　　(4) 收卷处挤压辊的平齐度差。
　　(5) 薄膜左右两边的涂胶量相差太大，最好将差值控制在0.2g以内。
　　(6) 纸芯与薄膜没对齐。

　　4.白斑

　　(1) 涂胶量低，没有足够的胶黏剂渗透到油墨中。此时表现为复合膜整体出现细小、均匀的斑点。解决办法是适当增加涂胶量，调整复合温度和复合压力。
　　(2) 涂胶部、复合部各辊的表面光洁度太差或粘有胶黏剂等异物。此时表现为局部间断重复出现斑点。可以通过测量重复出现的两斑点的间距来判断是哪根辊上有异物，清理干净即可。
　　(3) 基材膜张力不均，进入复合辊前打褶，造成局部复合效果较差，并会出现气泡，宏观表现为白斑。解决办法是调整复合前的挠度辊，使薄膜进入复合之前保持平整，可适当调整张力或更换膜卷。
　　(4) 复合部分或涂胶部分的压力设置不当。
　　(5) 油墨与胶黏剂的相容性不好，在没有胶黏剂渗透的油墨处会出现白斑，应更换合适的胶黏剂或油墨。

　　5.气泡

　　(1) 复合部或涂胶部各辊有损伤或异物。
　　(2) 复合压力太低。
　　(3) 复合速度太快，胶黏剂涂布效果不佳。可适当降低复合速度，或提高夹胶辊温度以增加胶黏剂的流动性。

　　6.刀线

　　主要原因是涂布单元各辊没有清理干净或转移辊的光滑性太差。此时应停机清理涂布单元，或更换转移辊，有时晃动计量辊也能消除刀线故障。

　　7.胶黏剂干燥不良

　　(1) 胶黏剂没有按照正确配比要求配制。
　　(2) 胶黏剂失效。
　　(3) 混合后的胶液中混入水分或大量乙酸乙酯。