双面胶涂布的工艺控制要点

双面胶涂布工艺控制要点说明

1.涂布方式：

»转涂：剥离纸上胶经烘箱干燥后，与覆合材料贴合，使胶转移到覆合材料。适用于双面胶带、标签类单面胶带和发泡体类基材胶带等。

特点：①胶膜厚度均一，胶带总厚度取决于覆合材的厚度偏差；

②成品胶带或过程中需使用剥离纸。

③使用剥离纸时烘箱最高温度能控制到120°C。

»直涂：胶粘剂直接涂在基材上卷取而成，也称自背面卷取。适宜包装胶带、再剥离型胶带。

特点：①胶易渗入到基材的内部，密着性好。

②胶带总厚度一致，材料有偏差时，胶层厚度变化正好呈反方向。

③干燥速度和温度取决于基材的种类。

2.逗号轴刮胶器：

优点：①兼有刃刮刀涂布器和辊刮刀涂布器的特点。

②剪切应力比刃刮刀涂布器小；

③能涂布高粘度胶粘剂；

④涂布面光滑。

缺点：①刀口易被颗粒物堵塞；

②胶层内气泡不易消除。

Ú注意点：刀口角度调节是否合理，直接影响到涂胶面的光滑度，透明胶带生产时如出现纵向胶痕，则说明角度未调整到理想状态。所以操作时确认刀口是否到位。

3.干燥过程及原理：

干燥是指胶粘剂涂布于基材上，以一定的速度使胶粘剂中水分、溶剂挥发得到干燥胶膜。干燥过程是生产胶带的重要环节，对产品质量影响很大。

干燥过程中热量和物质同时在变化，最初的干燥阶段主要是热量不断从空气传入胶粘剂中，使溶剂不断从胶层内部向表面扩散，在表面达到饱和状态，这段称为恒率干燥。物质的移动速度取决于传递到胶粘剂中热量多少。溶剂在表面汽化后，干燥进入减率阶段，胶粘剂表面温度在短时间内上升，并进入更高温度的烘箱，底层溶剂逐步通过表面胶膜向外扩散，如初期温度偏高，表层胶膜过早变硬，则会影响内部溶剂蒸气的挥发，当温度高于溶剂的沸点后，胶层内溶剂气体会出现膨胀而出现发泡问题，最终影响胶层的内聚强度，所以经常性要求监视胶面是否有发泡现象。同时确认胶的气味是否过重，从另一面来说在检验涂胶层的厚度是否正常和干燥效果是否充分。

干燥速度和干燥时间变化趋势（图示），压敏胶涂布后未进入烘箱溶剂已开始挥发，由于挥发吸热使胶层的表面温度降低，因而挥发速度也下降，为图示中AB段曲线。当胶粘剂进入烘箱后，溶剂挥发所吸收的热量从外部来的热量得到补充，在热量达到平衡时，胶层的表面温度以及溶剂的挥发速度保持恒定，为BC段曲线，随着胶层中溶剂浓度降低，

溶剂从胶层内部向表面扩散的速度也相应降低，当扩散速度小于挥发速度时，溶剂的挥发速度就开始下降。此时外部传导的热量超过溶剂挥发所吸收的热量，胶层表面温度则开始上升，为CD段曲线。胶层的表面温度上升到接近烘箱的温度，干燥速度完全受到溶剂在胶层中扩散速度的制约而越来越小，为DE段曲线，这部分占据大部分干燥时间。加速干燥过程必须缩短DE部分时间，而关键的问题是如何提高溶剂在胶层中的挥发速度。一般对No.1烘箱设定温度偏低60~70°C，延长恒率干燥时间，后面烘箱温度逐步升高，可增加后期干燥速度。

残留溶剂量过多会造成胶带初粘力大，胶带老化后性能容易变化，同时会加重剥离纸剥离性，对使用来说溶剂量过多会影响耐溶剂性差的被粘物或印刷层，使用中气味过重对作业环境带来影响。我公司生产的A-500胶带残留溶剂量约为1.5%。

胶粘剂干燥效果主要取决于热量的传递，为达到足够的热量供给必须保证烘箱热风的循环，所以有必要对烘箱的过滤网进行定期检查和及时清理。

干燥速度和干燥时间关系

例：对LT-100胶带生产时产生的网格痕迹残留问题进行说明。

涂布PET基材直接与输送带接触，而输送带为网格编织结构，进入烘箱后输送带吸收热量，热量传导给底层胶粘剂，网格凸起部分先促使胶层溶剂挥发而变硬，与凹陷部分形成干燥速度差距；另风压过大和张力过大也是形成此问题的因素。

♣对废气产生量和供给空气计算进行简单介绍。

溶剂一般物理性能：

分子量蒸发密度比重蒸汽压沸点°C爆炸限界容量EtAc 88 3.04 0.9 55 77 2.2~11.4 To 92 3.1 0.87 22 110.6 1.27~7.0 烘箱内增发溶剂量过多时，静电产生时可能会出现爆炸，所以从安全方面考虑，对烘箱设定废气浓度极限值，一般以爆发限界容量的1/4左右。

例：幅宽为1m的基材上涂胶20g/m2（干胶）、固含量为40%，则溶剂约有30g/m2，以60m/min 的速度运转，1分钟内蒸发的溶剂为30g/m2×1m×60m/min=1800g/min。

溶剂为气体时，1摩尔气体为22.4L，如溶剂为To时，分子量为92g

废气产生量：22.4L×1800g/min÷92g=438.3L/min=0.438m3/min

供给空气量：0.438m3/min÷（0.0127×0.25）=138 m3/min

判定溶剂挥发情况：I.通过高温实验测试胶带中溶剂含量；II.观察烘箱出口侧胶层气味和发泡现象；III.通过对No.1烘箱废气量分析挥发量是否合理。

4.泡沫类材料贴合间隙选定依据：

① 控制泡沫收缩率：

泡沫类材料一般厚度较厚，而根据泡沫种类的不同，材料变形程度和延伸性不一样，涂胶时一般在贴合装置部位采用压合的方法，如贴合间隙小于材料的厚度，运转时受到挤压后造成材料变形拉长，而剥离纸与泡沫覆合的产品，经冲切加工后，在实际使用时就会出现收缩的问题，最终造成尺寸与图纸不符而影响产品使用，所以生产的泡沫类胶粘制品要求严格控制产品收缩率。

② 控制胶渗入量：

泡沫材料表面为泡孔结构，胶粘剂容易渗入到泡沫孔内，如渗入量过多会降低与被粘物的粘接强度，相反如未渗入到泡沫中，则与被粘体贴合后会影响曲面性能等问题，所以一般控制渗入量以用手粘合后胶不被带起为准。

现生产的泡沫胶带以压缩变形小的PE（聚乙烯）泡沫为例，从胶带外观（剥离纸起皱）方面和综合性能考虑选择贴合间隙时略低于材料厚度较合理，材料收缩能控制到0.6%以下（具体参照下表）。压缩变形大的PU（聚氨酯）泡沫，一般贴合间隙选择30%较为合理。为减轻胶带起皱问题，注意贴合角度的调整。

5.增湿目的：

剥离纸经烘箱过程中水分挥发而破坏平衡，采用增湿方法进行调节水分，可避免在后工程出现剥离纸强度不足的问题；降低静电的产生量；防止胶带卷曲而造成产品品质低下。但增湿也会影响胶带外观，如铜箔胶带的铜箔与背面剥离纸长时间接触，剥离纸的水分（尤其在高温环境）会造成铜箔氧化发黑问题。

卷曲现象分析：

①吸湿和水分挥发

胶粘制品一般需符合冲切、印刷等再加工要求，要求胶带的尺寸变化小，在不同的环境（温度、湿度）适应性强，所以不同季节生产的产品尺寸稳定性、胶带平整度偏差较大，在生产时必须注意各个环节的控制。采用剥离纸转涂方法涂胶时，覆合材料为薄膜时，尤其会产生胶带卷曲问题，产生的原因是水分的挥发和吸湿引起，达到平衡的产品吸湿量过多时，剥离纸受膨胀后会出现产品卷取和剥离纸拱起问题。

②贴合压力

. 贴合压力过大也是产生卷曲的一个重要因素，如PET双面胶带贴合压力超过 3.5 Kg/cm2就会出现卷曲问题，但厚PET膜如不提高压力，对贴合会带来一定影响，如过高会影响成品率。

③张力