水性膠黏劑將大有作為
羅門哈斯的美國技術(shù)專家不明白,為什么水性膠黏劑在國外可以用在絕大部分的包裝結(jié)構(gòu)中,甚至是水煮的鋁箔結(jié)構(gòu)中,而在中國卻應(yīng)用狹窄——主要應(yīng)用在輕質(zhì)干燥食品的包裝中呢?
軟包裝復(fù)合發(fā)展到今天,減少和去除復(fù)合中的有機(jī)溶劑已經(jīng)成為全行業(yè)共同努力的方向。目前能徹底消除溶劑的復(fù)合方式有水性復(fù)合和無溶劑復(fù)合。無溶劑復(fù)合由于受到成本技術(shù)等因素的影響,目前還處于萌芽階段,而水性膠黏劑由于可以在現(xiàn)有的干式復(fù)合機(jī)上直接使用,因此受到國內(nèi)軟包裝廠家的歡迎,目前在國外已經(jīng)取得了大跨步的發(fā)展。水性復(fù)合分為干法復(fù)合和濕法復(fù)合,濕法復(fù)合主要應(yīng)
用在紙塑、紙鋁的復(fù)合中,白乳膠在這個領(lǐng)域大行其道。在塑塑復(fù)合和塑鋁復(fù)合中,主要是用水性聚氨酯和水性丙烯酸類聚合物。
優(yōu)勢:各個性能突出
水性膠黏劑主要有以下優(yōu)勢。
(1) 復(fù)合強(qiáng)度大。水性膠黏劑的分子量大,是聚氨酯膠黏劑的幾十倍,它的黏結(jié)力主要是靠范德華力,屬于物理吸附,所以很小的上膠量就可以達(dá)到相當(dāng)高的復(fù)合強(qiáng)度。例如,與雙組分聚氨酯膠黏劑相比,在鍍鋁膜的復(fù)合過程中,涂布1.8g/m2的干膠量就可以達(dá)到雙組分聚氨酯膠黏劑2.6g/m2干膠量時的復(fù)合強(qiáng)度。
(2) 柔軟、更適合鍍鋁膜的復(fù)合。單組分水性膠黏劑比雙組分聚氨酯膠黏劑柔軟,當(dāng)它們完全凝固后,聚氨酯膠黏劑非常剛硬,而水性膠黏劑則非常柔軟。所以水性膠黏劑的柔軟特性和彈性更適合鍍鋁膜的復(fù)合,不容易導(dǎo)致鍍鋁膜轉(zhuǎn)移。
(3) 不需要熟化,下機(jī)后即可分切。單組分水性膠黏劑復(fù)合不需要熟化,下機(jī)后就可以進(jìn)行分切、制袋等后續(xù)工藝,這是因?yàn)樗阅z黏劑的初黏強(qiáng)度尤其是剪切強(qiáng)度性膠黏劑的性能越來越有信心,同時也積累了更多的經(jīng)驗(yàn),客戶自發(fā)地嘗試把水性膠黏劑應(yīng)用到更多的包裝結(jié)構(gòu)上,所以水性膠黏劑的發(fā)展前景無限,值得我們關(guān)注。
成本:仍有下降的空間
水性膠黏劑的環(huán)保性毋庸置疑,它可以使車間環(huán)境變得更加環(huán)保,保證操作人員的健康。但是受傳統(tǒng)雙組分溶劑型聚氨酯膠黏劑10多年來的絕對影響,每家企業(yè)都習(xí)慣以它的性能特征為標(biāo)準(zhǔn)來衡量水性膠黏劑的好壞,所以在競爭非常激烈的軟包裝市場中,水性膠黏劑雖然很環(huán)保,但由于受到成本高的壓力而發(fā)展緩慢。其實(shí),如果綜合考慮水性膠黏劑的各項(xiàng)優(yōu)勢性能,不但可以有效地控制水性膠黏劑的成本,還能給企業(yè)帶來更多附加收益。
(1) 復(fù)合膜不用熟化,下機(jī)就可以分切,可以大大縮短軟包裝廠家的供貨周期。
(2)減少鍍鋁膜的轉(zhuǎn)移,初黏強(qiáng)度高,可以減少操作損失.很多國際知名企業(yè)都能及時調(diào)整市場戰(zhàn)略,在亞太地區(qū)建立水性膠黏劑生產(chǎn)基地,減少運(yùn)輸和操作成本,從而降低市場售價,給包裝廠家?guī)砀嗟慕?jīng)濟(jì)利益。去年,受到石油價格的影響,各類溶劑型膠黏劑的價格大幅上漲,這更加凸顯出水性膠黏劑的成本優(yōu)勢。
綜合以上因素,相對溶劑型膠黏劑,水性膠黏劑能節(jié)約20 % 的使用成本。
發(fā)展:更多形式的水性膠黏劑將面世
雖然單組分水性膠黏劑具有良好的親鋁性,不容易產(chǎn)生鍍鋁轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象,其在鍍鋁膜上的強(qiáng)度也高于溶劑型膠黏劑。而且,在塑塑如OPP 和CPP、PE的復(fù)合中,用水性膠黏劑的復(fù)合強(qiáng)度可以超過1.0N/15mm,在PET類的復(fù)合中強(qiáng)度會更高。但是,干式復(fù)合機(jī)在沒有連線電暈處理的石獅新光包裝公司在兩年前開始正式使用水性膠黏劑,主要目的是為了減少鍍鋁膜的轉(zhuǎn)移,縮短供貨周期。通過長時間的使用,公司技術(shù)人員總結(jié)出了一些經(jīng)驗(yàn)供大家參考:與溶劑型膠黏劑相比, 水性膠黏劑的操作雖然比較簡單,但也要注意控制一些環(huán)節(jié)。
(1) 由于水性膠黏劑的上膠量很小,上膠輥就要選擇網(wǎng)線密而淺的激光雕刻輥,通常是200線/35U,激光輥的網(wǎng)眼形狀開口比較大,這樣可保證水性膠黏劑能更好地轉(zhuǎn)移到薄膜上。
(2) 使用水性膠黏劑前一定要把水性膠黏劑在桶中緩慢攪拌5~10分鐘,保證水性膠黏劑中的多種助劑混合均勻。
(3)在上膠前要檢測薄膜的表面張力,檢測工具最好用達(dá)因液,而不是達(dá)因筆,薄膜的表面張力至少要超過3.8 ×10-2N/m,對油墨的表面也要檢測。
(4) 盡可能使用反向轉(zhuǎn)動的勻膠輥。反向展平輥對表觀的影響很大,通過調(diào)節(jié)速度,可以使表觀達(dá)到最佳效果。
(5) 烘箱溫度設(shè)置為80℃、85℃或95℃(溫度到設(shè)定溫度后才可開機(jī))。因?yàn)轱L(fēng)量對于水性膠黏劑的干燥很重要,所以烘箱的進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)要放到最大。復(fù)合熱鼓溫度設(shè)置為75~85℃,復(fù)合熱鼓壓力盡量設(shè)到最大。
(注: 對于溫度的設(shè)定,在考慮薄膜和工藝的承受能力情況下要建議盡量按以上的條件操作。)
(6) 上膠槽和水性膠黏劑桶之間必須使用空氣隔膜泵,使用前將泵清理干凈,不可與溶劑混和。
(7) 為了防止堵版,在停機(jī)時必須將刮刀松開,并使上膠輥浸潤在水性膠黏劑中保持轉(zhuǎn)動。
(8) 為了防止機(jī)速過高會產(chǎn)生氣泡,可以放一根勻墨棒在膠槽中。
(9) 使用結(jié)束后,先用水擦去上膠輥上的水性膠黏劑,再用乙酯做徹底清洗。如果產(chǎn)生堵版,就需要用丁酮清洗。
(10) 水性膠黏劑的儲存溫度不能低于5℃,也不能在太陽下曝曬,不能被臟物和溶劑等污染。
(11) 表觀如果出現(xiàn)劃痕現(xiàn)象,一般有兩點(diǎn)原因:一是刮刀不干凈,造成的刮綹現(xiàn)象,這時要清理刮刀;二是堵版,這時要及時清理版輥。
由于水性膠黏劑是通過成膜原理將兩層薄膜黏合在一起,因此它的復(fù)合效果非常穩(wěn)定,生產(chǎn)出來的產(chǎn)品馬上可以分切。如果因?yàn)楣に嚮蚧牡脑驅(qū)е铝藦?fù)合質(zhì)量不好,也可以在下機(jī)第一時間內(nèi)看出來,不會在大批量生產(chǎn)后才發(fā)現(xiàn)問題。
石獅新光包裝公司在兩年的使用中總結(jié)到,在鍍鋁膜的復(fù)合中使用水性膠黏劑確實(shí)比傳統(tǒng)的溶劑型膠黏劑具備很大的優(yōu)勢,最近公司又開始嘗試雙組分水性膠黏劑,以應(yīng)用在更多的包裝結(jié)構(gòu)中。
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