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復合膜膠層不干現(xiàn)象淺析
有 些軟包裝生產(chǎn)廠家經(jīng)常碰到復合產(chǎn)品熟化24—48小時后，產(chǎn)品仍然出現(xiàn)不干的現(xiàn)象。還有些廠家發(fā)現(xiàn)熟化后的產(chǎn)品通過制袋，熱封的地方出現(xiàn)皺折，通過剝離感 覺層間剝離強度還是比較好，不知道這個是什么原因造成的，其實這都是跟復合膜膠層不干有著直接的聯(lián)系。而出現(xiàn)不干的現(xiàn)象往往出現(xiàn)在高溫高濕的春季和夏季， 在干燥的秋季和冬季往往不容易出現(xiàn)。干式復合膜不干的情況將嚴重影響復合產(chǎn)品的質(zhì)量，希望能夠引起廣大軟包裝廠家的注意，加強對每一批的復合產(chǎn)品的檢查。
一、復合膜不干的現(xiàn)象介紹
復 合產(chǎn)品經(jīng)一定的溫度、時間熟化后，層間剝離復合膜膠層仍然具有一定粘性，即復合膜剝離后，用手去把二層膜重新貼合在一起，二層膜會重新粘在一起。復合膜膠 層嚴重不干將直接影響復合膜剝離強度，而輕微的不干現(xiàn)象，在制袋后熱封強度較差，層間剝離后有粘性，熱封的地方很容易出現(xiàn)皺折現(xiàn)象。還有的復合膜熟化后， 加工制袋，也沒有皺折現(xiàn)象，但是存放一個星期或半個月后，才出現(xiàn)包裝袋皺折現(xiàn)象，出現(xiàn)這種現(xiàn)象，造成的損失往往較大。
二、復合膜不干的現(xiàn)象分析
1、 從膠粘劑分析：聚氨酯膠粘劑主劑是一種以-OH封端的高分子聚酯、聚氨酯化合物，本身具有一定的粘性，聚氨酯膠粘劑固化劑是含-NCO（異氰根）封端聚氨 酯化合物。聚氨酯膠粘劑主劑只有通過與固化劑內(nèi)的異氰根反應(yīng)，產(chǎn)生網(wǎng)狀交鏈結(jié)構(gòu)，才具有較高剝離強度。而聚氨酯膠粘劑固化劑中異氰根極易跟含有羥基、氨基 的物質(zhì)（水份、醇類、胺類）起反應(yīng)。其反應(yīng)機理是：
從上面的兩個式子當中我們看到1個水分子能夠與2個-NCO基團起反應(yīng)，1個水分子的分子量是18，-NCO基團的分子量42，也就是說18克水，能夠與42×2=84克-NCO基團反應(yīng)。
一般干式復合用聚氨酯膠粘劑的固化劑的含固量為75%，75%固化劑-NCO的含量是13%左右。那么18克水要消耗掉75%的固化劑的量是84/13%=646克。
我們假設(shè)20公斤乙酸乙酯含水量0.2%（按國家標準），那么20公斤的乙酸乙酯內(nèi)含有水分是40克，如果完全反應(yīng)，那就要消耗掉固化劑1.435公斤固化劑。這可是一個可怕的數(shù)字。
聚 氨酯膠粘劑主劑與固化劑反應(yīng)的速度一般與催化劑用量、溫度、濃度有關(guān)，催化劑用量越多，反應(yīng)速度越快，溫度越高反應(yīng)速度越快，濃度越大而反應(yīng)速度越快。而 水份和小分子的醇類與固化劑反應(yīng)也是同樣道理，它們的反應(yīng)也需一定的時間，但是比主劑與固化劑的反應(yīng)速度要快上10-20倍。在實際復合當中，溶劑內(nèi)的水 份和醇類部份會在烘道中被揮發(fā)掉，所以我們要做的就是讓水分和醇類盡可能多的在烘道中揮發(fā)掉，這樣就能減少不干現(xiàn)象的出現(xiàn)。從以上分析，膠層不干的主要原 因是主劑與固化劑交鏈反應(yīng)不完全，即有部份主劑沒有與固化劑反應(yīng)，因為主劑是具有粘性的物質(zhì)，因此復合膜的膠層就具有粘性。影響了產(chǎn)品的質(zhì)量。而造成主劑 與固化劑交聯(lián)不完全的原因在于固化劑內(nèi)-NCO基團大量被水份或醇類消耗掉了。
2、當含有K涂層的PET膜復合時也會出現(xiàn)不干的現(xiàn)象，這一類產(chǎn)品的復合出現(xiàn)不干的現(xiàn)象，往往跟K涂層有著極大的關(guān)系，因此在復合時作好預防工作，預防的辦法是適當提高固化劑的用量（提高量5—10%）。
3、PET膜質(zhì)量較差，薄膜內(nèi)含有的添加劑成份不穩(wěn)定，也會引起不干現(xiàn)象，因為添加劑內(nèi)含有的胺類成份也會與固化劑產(chǎn)生反應(yīng)，生成粉狀的白色物質(zhì)。但是這一類不干的現(xiàn)象往往比較少見，從我搞技術(shù)應(yīng)用服務(wù)以來，只碰到過二起。
4、 使用聚氨酯、聚酯油墨也很容易會造成膠層不干現(xiàn)象。首先對聚氨酯油墨體系進行分析，聚氨酯油墨的組成：顏料、聚氨酯樹脂、助劑、溶劑等。聚氨酯油墨的稀釋 溶劑組成成份一般有：丁酮、乙酯、丁酯、異丙醇、甲苯等。帶-OH的醇類及帶-NH2的物質(zhì)對復合后加工干擾較大。油墨中聚氨酯樹脂本身也是-OH封端， 也能與聚氨酯膠粘劑固化劑起反應(yīng)。
5、 使用了快速固化的聚氨酯膠粘劑，有些快固化聚氨酯膠粘劑往往是通過增加催化劑用量來提高主劑與固化劑的反應(yīng)速度，但是同時也提高了水份和醇類與固化劑的反 應(yīng)速度，如果濃劑內(nèi)含水份或醇類再稍高一點，膠液中的固化劑就會在進烘道之前就被水份或醇類消滅而所剩無幾了。這樣就會引起不干現(xiàn)象。
三、復合膜不干現(xiàn)象判斷
通過以上分析我們認為引起膠層不干有以下幾種原因引起：
1、膠水廠家提供的配比不準確，固化劑比例太小或配制膠液時配比失調(diào)，固化劑太少或失效；
2、另外稀釋溶劑水份或小分子醇含量太高消耗大量的固化劑；
3、薄膜吸潮特別是NY和玻璃紙，是很容易出現(xiàn)不干的現(xiàn)象；
4、使用的油墨中含有醇類溶劑沒有揮發(fā)完全導致膠層不干；
5、使用聚氨酯、聚酯油墨造成膠層不干現(xiàn)象；
6、環(huán)境溫度和濕度太高，配制好的膠粘劑放置時間過長導致固化劑與水份長時間反應(yīng)。
7、含有K涂層的PET膜復合及PET膜內(nèi)的添加劑影響。
四、復合膜不干現(xiàn)象的解決辦法
1、一般來說膠粘劑生產(chǎn)廠家提供的配比是通過膠粘劑廠家大量的試驗，得出的合理配比。因此不會出現(xiàn)配比不準確。如果確實因膠粘劑本身質(zhì)量原因就必須要更換膠粘劑；
2、降低乙酸乙酯中水和醇的總含量（更換質(zhì)量較好的乙酸乙酯，水份和醇類的總含量在0.2%以下）；
3、當復合易吸潮的NY和玻璃紙等薄膜時調(diào)整提高固化劑比例（5%—10%），同時不使用受過潮的薄膜；
4、盡量降低印刷油墨中殘留溶劑的量；
5、使用聚氨酯油墨時：
首 先是解決聚氨酯油墨中稀釋溶劑的組成成份，盡量做到不用醇類稀釋溶劑。如果印刷時醇類稀釋劑必需要用的，那也要在印刷時做到盡量將殘留溶劑降至最小限度。 其次如果有白墨鋪低的印刷膜，最好是在白墨中加少量硬化劑，可以增加復合牢度。但是加了硬化劑的油墨使用期較短，如果有剩余，且間隔時間較長原則上不應(yīng)再 用。（但是這種操作浪費較大，僅作參考。）
最 后是配制膠粘劑稀釋用的乙酸乙酯的純度要高，其中水份及醇類含量盡可能低，這是做蒸煮袋及干式復合的質(zhì)量保證，另外在配制膠粘劑時，適當增加固化劑的用量 （增加比例是固化劑量的5%-10%之間，也就是說加1公斤固化劑需多加0.05-0.1公斤固化劑）以保證膠粘劑主劑與固化劑充分交聯(lián)。
6、我們必須對復合環(huán)境進行控制，如在室內(nèi)放置排風扇，加強室內(nèi)空氣流通，但注意不要對著復合機吹。復合時，隨時注意膠槽附近的刮刀及導輥，有無水珠產(chǎn)生，并同時降低車速，因為車速過快，宜使膠槽內(nèi)溶劑揮發(fā)速度加快，膠槽附近局部溫度過低，宜引起水蒸氣凝結(jié)；
7、縮短配制好的膠粘劑存放時間，配制膠粘劑時做到減少每次配制量，增加配制次數(shù)，縮短存放時間，同時提高烘道溫度，減少殘留溶劑量。這樣就減少水份及醇類對固化劑的影響，讓盡可能多的水份及醇類在烘道中揮發(fā)。
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