與塑塑復合相比,紙塑復合有自己的優勢,但也有一些需要特別注意的工藝點。為此,9月14日下午,廣東包協情報委、《包裝前沿》聯合在軟包裝前沿技術交流QQ群及包裝前沿五個微信群在線舉辦了“如何做好紙塑復合”交流活動,約3000余位軟包裝專業群友在線參加此次交流活動。
活動邀請了北京華騰技術經理劉燕主講,劉經理詳細介紹了紙塑復合工藝的控制點及成功案例,為企業更好地做好紙塑復合提供了參考。
一、如何做好紙塑復合·主講:北京華騰(廣東國望)技術經理劉燕
隨著軟包裝的迅猛發展,各種功能性的材料應用越來越廣泛。同時由于國家大力提倡環保,國內不少企業開始注重開發符合環境要求的包裝材料,特別是能夠循環利用的材料。因此在選用包裝材料上,盡量選用一些容易處理的材料,使包裝物能夠回收再利用。紙塑復合包裝即是在這種情況下應運而生的。
1、紙塑復合的基本介紹
紙/塑復合是利用膠粘劑將BOPP、PE、PET等薄膜與紙復合在一起,使成品具有表面色澤鮮艷(富有立體感)、光亮平滑、防潮、防污、防偽、耐折和耐磨等特性。紙塑復合有三種主流的復合工藝:流延復合、干式復合、無溶劑復合。
2、復合關鍵點
紙塑復合的過程看似很簡單,但想要使復合產品得到最佳的綜合性能和粘接性能,原材料、復合工藝、設備、環境、人員等其中任何一個環節控制不恰當,就會出現各種瑕疵,甚至產生大批量的不合格產品。
A、膜材的選擇
紙塑復合生產過程中,我們用于生產軟包裝的紙大部分為牛皮紙。牛皮紙用作包裝材料主要是由于其抗拉強度高、裂斷伸長率大,柔韌結實,耐穿刺,耐壓,可印刷等特點。
由于紙比較特殊,在紙塑復合生產過程中,其質量因素會嚴重影響復合質量,包括:含水量、透氣性、松厚度、勻度等。
紙的含水量不同,紙的柔軟性就不同,柔軟性較好的紙易與塑料薄膜粘合;紙的含水量對粘合劑的粘接效果影響較大,含水量高,會影響粘合劑的固化效果;紙的含水量低又會使膠層過度地滲入紙內,影響粘接強度。
紙的透氣性差可能會使復合膜產生氣泡或干燥后發生卷曲。紙的松厚度大對復合性能是有利的,松厚度大,可以降低紙的緊度與挺度,增加紙的柔軟性和透氣性。
由于紙的纖維分布均勻性差,表面不平整,厚度不一,會需要較多的膠粘劑來填充,從而容易造成膠粘劑涂布的厚度不一,引起成品鼓泡與分層。
B、膠粘劑的選擇
粘合劑一般分為單組分粘合劑和雙組分粘合劑。單組分膠粘劑需要水分進行交聯固化,紙張中的水分正好是單組分膠粘劑的固化反應介質,例如華騰新材料公司的單組分干復膠UK2936,對于紙塑復合具有較好的粘接強度。單組分膠粘劑在使用過程中需要注意的是紙的含水量、環境的濕度等,若紙的含水量較低,環境比較干燥,就會導致固化效果差、粘接強度低等現象。雙組分膠粘劑的主劑與固化劑進行反應,但是紙張中的水分或者環境中的水分會消耗固化劑,產生膠層不干。
C、工藝設計
①涂布量的選擇
②涂膠面的選擇
③張力的設置
④烘道溫度的設定
⑤壓輥溫度與壓力的設置
D、設備的調整
由于紙的抗拉強度高,不容易發生形變,所以在生產過程中就需要較大的二放卷張力或者收卷張力,因此對設備的要求一般較大。所以我們建議客戶使用專門的紙塑復合設備進行生產。
如果是使用干式復合,由于我們復合過程中需要較大的上膠量,我們建議客戶選用低線數、較大深度的網線輥,但此時就需要安裝抹平輥,以保證膠水有較好的流平。
E、環境的影響
環境中的水分會對膠粘劑的粘接效果有影響。當使用單組分的膠粘劑進行復合時,膠粘劑需要水分進行交聯固化,紙張中的水分和環境中的水分較少時,會影響粘接效果,此時就需要增加環境中的水分;當使用雙組分的膠粘劑進行復合時,環境中的水分含量較高反而會消耗固化劑,導致固化不良。
因此我們需要根據膠粘劑的類型來判定環境狀態對復合效果的利弊。
3、復合過程中的注意事項
我們以雙組分聚氨酯膠粘劑復合紙塑為例來進行分析:產生質量問題的原因多是相互影響,如熱封處起泡和剝離強度差、折皺等都有一定聯系。因此我們用聚氨酯膠粘劑進行紙塑料復合時,在復合當中應當注意以下幾個問題:
①當出現粘接強度低的現象時,首先我們要確定是哪個位置的強度低、哪個位置出現脫層。
②雙組分聚氨酯膠粘劑是反應型膠粘劑,而且對油墨、溶劑及環境等存在的水分、醇、胺等極其敏感。同時由于復合的紙張也有一定量的水分,這些都會影響聚氨酯膠粘劑的充分交聯。因此在復合當中要極其注意。
③紙張表面粗糙,毛孔較多,與塑塑復合相比,上膠量較大,此時就需要調整工藝,設備加以配合,否則會出現復合強度低、起泡等問題。
二、自由交流
1、上海泰格:PET// 35g牛皮紙,無溶劑復合,雙組分膠水,下機卷曲度還可以,常溫熟化后朝PET卷曲嚴重,自然卷。分別在PET和紙張上膠都試過,PET上膠卷曲更嚴重。請問卷曲的原因,有什么辦法可以避免?
2、周泉:PET//牛皮紙的上膠量多少比較合適?
3、何南勇:牛皮紙帶膠,可以嗎?
4、某軟包吳總: BOPET/PAPER/AL采用雙組分無溶劑復合工藝,三層結構自然熟化,24小時進行分切。各項指標如何做得更穩定?