软包装干式复合技术

软包装在包装印刷业中占有极其重要的位置,由塑料薄膜制做的复合包装广泛地应用于医药、食品等各个领域。塑料薄膜制做的复合袋,因其价廉、质优,具备优良的热封性、阻隔性,能耐酸、耐碱、防漏等特点从而满足不同层次的包装需求。

一、为什么要进行塑料薄膜复合？

1、外观：美观、轻巧、价廉。

2、柔软性：复合软包装材料柔软且携带方便。

3、耐温性：具有优异的耐高温性和耐低温性。

4、粘接力强且持久。

5、卫生安全性。

6、应用的广泛性：复合软包装材料一定是用各种塑料薄膜，如PE、PP、PET、OPA、PT，或纸或铝箔等，用胶粘剂将它们粘接成统一整体的一种功能性材料。

7、功能性：功能性强、形式多样、可用于普通、水煮、蒸煮。

8、成本：和传统的铁罐头相比，成本低廉、同时能提高产品的附加值。

二、现目前塑料薄膜复合的种类及各种优缺点。

1、种类：干式复合、无溶剂复合、共挤复合、挤出复合。

2、干式复合与挤出复合的优缺点：

（1）、干式复合适合品种多、生产量小的复合膜生产，而挤出复合最适合于大量连续性的生产。

（2）、干式复合生产成本高，挤出复合生产成本相对较低。

（3）、干式复合在正常工艺条件下，剥离强度（塑/塑复合）一般都在1~3.5N/15min。适合大部分产品要求；挤出复合在一般工艺条件下剥离强度（塑/塑复合）一般都在0.7~1.5N/15min，适用于一般的包装材料。

（4）、干式复合采用胶黏剂，容易产生溶剂残留，要完全达到卫生要求，工艺控制难度较大；挤出复合基本或只仅用水性底涂剂，涂布量很少没有溶剂残留，卫生性能较好。

（5）、干式复合薄膜的厚薄均匀度决定于所选基材质量，无法调整，挤出复合可调整薄膜厚薄均匀度和平均厚度。（6）、干式复合生产操作容易，工人的技术要求一般；挤出复合生产操作比较复杂，对工人的技术要求较高。

（7）、复合不同产品时，干式复合工艺技术改变不大；挤出复合工艺需要经常调整，对工艺的要求更高。

（8）、干式复合有溶剂挥发造成的环境污染及安全操作和劳动卫生问题；挤出复合存在环境温度较高及有时有烟雾产生的问题。

3、无溶剂胶水复合与溶剂型胶水复合相比具有以下特点：

（1）、无溶剂胶由于没有溶剂，胶的生产过程和使用过程无污染，成品无残留溶剂侵害，生产无爆炸等安全隐患，使用环境无需防爆设施；同时复合时不会因为溶剂及加热系统而引起的薄膜变性，对确保复合薄膜平整性有利，复合薄膜采用里印时，印刷面的油墨不会因粘合剂中的溶剂影响而导致质量下降。

（2）、干燥能耗低，没有预干燥通道，较之干式复合，能耗仅为1/25-1/15。

（3）、无溶剂复合生产线速度明显提高。因而可以降低生产成本，无溶剂复合的最高线速高达500m/min以上，通常在200m/min以上。

（4）、无溶剂复合的加工成本，较干式复合明显要低，复合工序的成本可望降低到干式复合的60%左右或更低，经济效益显著。

（5）、无溶剂的缺点：初粘力小，报废率高，功能性与酯溶型相比有待提高。由于反应快，所以工作液寿命较短。熟化时间较于溶剂型胶黏剂长。设备投资大，结构复杂，操作难度大。所以目前仍然以溶剂型胶黏剂为主。

4、共挤复合的优缺点

（1）、优点：不用胶水、成本低，没有有机溶剂排放，环保。

（2）、缺点：材料限制，纸塑、铝塑不能用，膜之间不能印刷。

三、目前干式复合所采用的胶水有哪些种类？

胶水的种类有很多，主要有四大类：

（1）水性胶水，目前有丙烯酸树脂和聚氨酯树脂两大类，这类产品只适合干杂等轻质包装。

（2）醇溶型胶水，市面上有丙烯酸单组份胶水和聚氨酯双组份胶水两大类，醇溶丙烯酸单组份胶主要用于一些卷膜和珠光膜，而醇溶聚氨酯双组份胶水可以用于大多数普通塑料包装，强度低，使用范围较小。

（3）酯溶型聚氨酯胶水，使用范围广，可以用于目前市面上大多数塑料复合，根据需要现有普通，真空水煮，蒸煮三大类。

（4）无溶剂胶水，环保，无溶剂残留，但对设备及工艺要求较高，胶水本身初粘力差，产品报废率高，目前仅有少数客户在使用。

四、聚氨酯胶黏剂的制造原理、固化机理。

双组份聚氨酯胶黏剂的主剂通常是含有羟基的改性聚酯多元醇，固化剂往往是多元醇和异氰酸酯的加成物。两组份按比例混合后，主剂的—OH与固化剂的—NCO基进一步氨酯化反应。因为固化剂一般是三元加成物，这种扩链反应生成网状高分子结构形成的牢固的粘结层，固化反应产生软段和硬段相间的嵌段共聚物。

主剂的分子量将决定复合工艺的适应性，分子量小的粘合剂，涂布性能、流平性好，但初粘强度低，反之，分子量大初粘性好，但流平性差，胶黏剂主剂分子量还会影响固化后最终达到的性能指标，所以要找到一个平衡点，既要考虑加工过程，又要顾及最终效果，适当的分子量是主剂设计的关键。

固化剂含有NCO要具有高度的活泼性，能与醇、水、胺等含活泼氢的物质反应。

五、配胶的种类及优缺点。

1、配制方法：

（1）、先将主剂倒入配胶桶，倒入1/3溶剂稀释，搅拌均匀后，加入固化剂，边加边搅拌，均匀后再加入剩余溶剂。这是标准的配制方法。

（2）、加完主剂后倒入全部溶剂，再加入全部固化剂，这样做很简单，但配好的胶液的性能对所用溶剂的依赖很大，目前生产乙酸乙酯多为甲醛法生产，其中的醛含量非常高，有时厂家会发现什么工艺都没变，复合膜的剥离强度突然变得很差，把配胶的方法改变一下，强度就好了。

（3）、主剂+固化剂+溶剂，对溶剂的要求较低，分子量不均匀，复合后白色和黄色印刷膜及镀铝膜容易起白点。

2、注意事项：

（1）、配好胶水，需放置15min使用，脱泡，初步交联。

（2）、最好使用循环泵（胶水浓度比较均匀）。

（3）、配好的胶水最好用250目的滤布过滤，主要过滤掉胶配制过程中混入的杂质等。

（4）、溶剂的质量要求：水份、酸等（含量不得超过0.05%）。

六、复合膜在生产过程中的几个要点。

1、干式复合过程中网纹辊上胶一般需配置三套网纹辊：

①70—80线用于生产高上胶量的蒸煮包装产品。

②100—120线用于水煮等耐介质产品的包装。

③140—200线用于生产上胶量较少的普通包装产品。

2、标准工艺参数

（1）、复合关键参数：

烘箱温度：50—60℃；60—70℃；70—80℃；

复合辊温度：70—90℃；

复合压力：在不损坏薄膜的情况下，应尽可能提高复合辊压力。

关于几种具体情况：

①透明薄膜复合时，烘箱和复合辊的温度及烘箱内的通风情况(风量、风速)对透明度影响较大，印刷膜为PET时温度采用上限；印刷膜为BOPP时温度采用下限。

②复合AL箔时，如印刷膜为PET，复合辊温度必须高于80℃，通常在80—90℃间调节，印刷膜为BOPP时复合辊温度不要超过80℃。

（2）、固化：

固化温度：45—55℃；

固化时间：24—72小时；

双组份胶在复合下机后并不立即具有理想的粘结强度，需要将制品送人固化室在45—55℃下熟化24—72小时，(普通透明袋24小时，铝箔袋48小时，蒸煮袋72小时)，另外固化室的定时排风也很重要，足够的排风可以减少固化时间，而且可以进一步降低溶剂的残留。

3、剩余胶液的使用

将剩余胶液稀释2倍后，密封，次日作业时，作为稀释剂将其参人新配的胶液中，做要求高的产品时，不要超过总量的20％，如果有条件的话最好冷藏保存。如果溶剂水分合格，配好的胶粘剂存放1—2天无大变化，但由于复合好的膜不能马上判断是否合格，剩余胶液直接使用可能会造成很大的损失。

4、工艺上的问题：

烘道入口温度太高或无温度梯度，入口温度太高，干燥太快，使胶液层表面的溶剂迅速蒸发，表面结皮，然后当热量深入到胶液层内部后，皮膜下面的溶剂气化，冲破胶膜形成火山喷口那样的环状物，一圈一圈，也使胶层不透明。

复合橡胶辊或刮刀有缺陷，某一点压不着，形成空档，不透明。

环境空气中尘埃太多，上胶后烘道里吹进去的热风中有灰尘。粘在胶层表面上，复合时夹在二片基膜中间，有许