隨著我國擠出復合設備技術(shù)性能的不斷提高,涂復級樹脂如LDPE、PP等及復合粘接級樹脂EVA、EMA、EAA等的不斷開發(fā),擠出復合工藝以成本低、無殘留溶劑等優(yōu)點,逐漸被廣大軟包裝企業(yè)所接受。而高涂復速度和高剝離強度是困擾眾多軟包裝企業(yè)的兩難問題。筆者根據(jù)生產(chǎn)實踐,就擠出復合工藝對剝離強度的影響因素與包裝同行共同探討。 一、樹脂塑化混煉程度 擠出復合是將熱塑性樹脂如LDPE、PP、EVA、EMA、EAA等加入料筒,在螺桿的作用下,經(jīng)壓縮區(qū)高溫熔融成粘流態(tài),在均化區(qū)高溫、高壓、高剪切條件下,進一步塑化混煉均勻,隨著螺桿的推動而被定壓、定量、定溫地經(jīng)T模頭持續(xù)均勻擠出。樹脂的塑化混煉程度是影響擠出復合剝離強度的主要因素之一。樹脂塑化混煉越充分,復合后剝離強度越高。通常采用以下方法增加樹脂塑化混煉程度: 1.選用熔融指數(shù)(MI)較大的樹脂 熔融指數(shù)(MI)越大,流動性越好,塑化混煉效果越好。但MI太大,則擠出薄膜發(fā)生邊厚現(xiàn)象。故宜選用MI為8g/10Min左右的樹脂?! ?.適當提高加熱溫度 壓縮區(qū)、均化區(qū)加熱溫度越高,樹脂塑化混煉越充分;但溫度過高樹脂易分解。加熱溫度的設定要根據(jù)樹脂種類及其熔融指數(shù)(MI)來設定。如牌號為1C7A的LDPE樹脂,其加熱溫度在300~325℃范圍內(nèi)設定。 3.適當提高熔體壓強 熔體所受壓強越大,塑化混煉就越充分;增加熔體壓強,常采用增加濾網(wǎng)層數(shù)或目數(shù)的方法。如牌號為1C7A的LDPE樹脂采用目數(shù)分別為85、110、85的三層濾網(wǎng),使溶體壓強在1.2~1.4MPA范圍內(nèi)?! ?.適當提高螺桿轉(zhuǎn)速 螺桿轉(zhuǎn)速越大,單位熔體所受螺桿剪切次數(shù)越多,塑化混煉就越充分。但螺桿轉(zhuǎn)速增大,擠出薄膜厚度增加。故應注意螺桿轉(zhuǎn)速、涂復速度與擠出薄膜厚度三者的匹配?! 《渲难趸潭取 ≌沉鲬B(tài)樹脂經(jīng)模唇擠出到接觸基材的過程中,被空氣中的氧氣氧化而產(chǎn)生極性,提高擠出復合剝離強度。氣隙即模唇到兩薄膜(即擠出薄膜與基材)復合線的距離。氣隙大、氧化程度高。但氣隙過大,熱損失就大,從而降低剝離強度。氣隙一般在9~12cM范圍內(nèi)調(diào)整。 三、樹脂溫度 與基材接觸時的樹脂溫度高,則剝離強度高。通常采用提高模頭溫度的方法,來提高樹脂溫度。但模頭溫度過高,則擠出薄膜發(fā)生邊厚,且易使模唇發(fā)生氧化、樹脂發(fā)生碳化現(xiàn)象。如擠出牌號為1C7A的LDPE樹脂時,模頭各區(qū)溫度在323~328℃范圍內(nèi)設定。要注意做好日常的模唇維護保養(yǎng)工作。停車時要使樹脂擠出模唇外少許,防止氧氣進入;開車時要用軟銅片反復清理模唇,防止碳化的樹脂附在其上,影響復合質(zhì)量。 四、擠出薄膜在高溫狀態(tài)與基材接觸的時間 樹脂經(jīng)模唇擠出后,其在高溫狀態(tài)與基材接觸的時間越長,剝離強度越高。故應調(diào)整模頭適當偏向膠輥側(cè)少許,使擠出薄膜與基材接觸的時間增加。但要注意被復合基材的耐高溫性,以免影響復合質(zhì)量?! ∥?、壓輥壓力與冷卻輥狀態(tài) 1.擠出薄膜與基材接觸后經(jīng)冷卻輥與膠輥擠壓后粘接在一起。壓輥壓力大,冷卻輥與膠輥對復合膜的擠壓力大,剝離強度就大。但要考慮設備的承受能力,一般壓輥壓力在4kg/cM2左右調(diào)節(jié)?! ?.冷卻輥表面溫度應適當提高,可增加剝離強度。但溫度過高不利于操作,一般在20~25℃范圍內(nèi),在不影響產(chǎn)品外觀的情況下,選用網(wǎng)線式冷卻輥,可增加對薄膜的擠壓面積,從而提高擠出復合的剝離強度?! ×?、涂復速度 涂復速度降低,則可提高擠出復合剝離強度。但涂復速度降低,意味著班產(chǎn)量降低、產(chǎn)品成本增加?! ∑?、被復合基材的表面張力及溫度 被復合基材的表面張力越大,擠出復合剝離強度越高;其表面張力應大于38Dyn/cM2。被復合基材與擠出薄膜復合時的溫度差越小,擠出復合剝離強度越高。因而在保證被復合基材干燥清潔的基礎上,通過干燥箱對基材進行預熱,降低與擠出薄膜復合時的溫度差。 八、涂布異氰酸酯類AC劑或雙組份聚氨酯粘合劑 在擠出復合工藝,基材涂布異氰酸酯類AC劑后,經(jīng)干燥箱干燥后與擠出薄膜復合,可提高擠出復合剝離強度。也可采用涂布雙組份聚氨酯粘合劑,以較少的干量如1~2g來獲得理想的剝離強度。 提高擠出復合的剝離強度,還可通過對螺桿的專業(yè)化設計來進行。擁有擠出復合設備的軟包裝企業(yè),要通過對以上各工藝因素的優(yōu)化組合,在保證產(chǎn)品剝離強度的基礎上,提高生產(chǎn)效率,降低制造成本,不斷提升企業(yè)市場競爭力。
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