与塑塑复合相比,纸塑复合有自己的优势,但也有一些需要特别注意的工艺点。为此,9月14日下午,广东包协情报委、《包装前沿》联合在软包装前沿技术交流QQ群及包装前沿五个微信群在线举办了“如何做好纸塑复合”交流活动,约3000余位软包装专业群友在线参加此次交流活动。
活动邀请了北京华腾技术经理刘燕主讲,刘经理详细介绍了纸塑复合工艺的控制点及成功案例,为企业更好地做好纸塑复合提供了参考。
一、如何做好纸塑复合·主讲:北京华腾(广东国望)技术经理刘燕
随着软包装的迅猛发展,各种功能性的材料应用越来越广泛。同时由于国家大力提倡环保,国内不少企业开始注重开发符合环境要求的包装材料,特别是能够循环利用的材料。因此在选用包装材料上,尽量选用一些容易处理的材料,使包装物能够回收再利用。纸塑复合包装即是在这种情况下应运而生的。
1、纸塑复合的基本介绍
纸/塑复合是利用胶粘剂将BOPP、PE、PET等薄膜与纸复合在一起,使成品具有表面色泽鲜艳(富有立体感)、光亮平滑、防潮、防污、防伪、耐折和耐磨等特性。纸塑复合有三种主流的复合工艺:流延复合、干式复合、无溶剂复合。
2、复合关键点
纸塑复合的过程看似很简单,但想要使复合产品得到最佳的综合性能和粘接性能,原材料、复合工艺、设备、环境、人员等其中任何一个环节控制不恰当,就会出现各种瑕疵,甚至产生大批量的不合格产品。
A、膜材的选择
纸塑复合生产过程中,我们用于生产软包装的纸大部分为牛皮纸。牛皮纸用作包装材料主要是由于其抗拉强度高、裂断伸长率大,柔韧结实,耐穿刺,耐压,可印刷等特点。
由于纸比较特殊,在纸塑复合生产过程中,其质量因素会严重影响复合质量,包括:含水量、透气性、松厚度、匀度等。
纸的含水量不同,纸的柔软性就不同,柔软性较好的纸易与塑料薄膜粘合;纸的含水量对粘合剂的粘接效果影响较大,含水量高,会影响粘合剂的固化效果;纸的含水量低又会使胶层过度地渗入纸内,影响粘接强度。
纸的透气性差可能会使复合膜产生气泡或干燥后发生卷曲。纸的松厚度大对复合性能是有利的,松厚度大,可以降低纸的紧度与挺度,增加纸的柔软性和透气性。
由于纸的纤维分布均匀性差,表面不平整,厚度不一,会需要较多的胶粘剂来填充,从而容易造成胶粘剂涂布的厚度不一,引起成品鼓泡与分层。
B、胶粘剂的选择
粘合剂一般分为单组分粘合剂和双组分粘合剂。单组分胶粘剂需要水分进行交联固化,纸张中的水分正好是单组分胶粘剂的固化反应介质,例如华腾新材料公司的单组分干复胶UK2936,对于纸塑复合具有较好的粘接强度。单组分胶粘剂在使用过程中需要注意的是纸的含水量、环境的湿度等,若纸的含水量较低,环境比较干燥,就会导致固化效果差、粘接强度低等现象。双组分胶粘剂的主剂与固化剂进行反应,但是纸张中的水分或者环境中的水分会消耗固化剂,产生胶层不干。
C、工艺设计
①涂布量的选择
②涂胶面的选择
③张力的设置
④烘道温度的设定
⑤压辊温度与压力的设置
D、设备的调整
由于纸的抗拉强度高,不容易发生形变,所以在生产过程中就需要较大的二放卷张力或者收卷张力,因此对设备的要求一般较大。所以我们建议客户使用专门的纸塑复合设备进行生产。
如果是使用干式复合,由于我们复合过程中需要较大的上胶量,我们建议客户选用低线数、较大深度的网线辊,但此时就需要安装抹平辊,以保证胶水有较好的流平。
E、环境的影响
环境中的水分会对胶粘剂的粘接效果有影响。当使用单组分的胶粘剂进行复合时,胶粘剂需要水分进行交联固化,纸张中的水分和环境中的水分较少时,会影响粘接效果,此时就需要增加环境中的水分;当使用双组分的胶粘剂进行复合时,环境中的水分含量较高反而会消耗固化剂,导致固化不良。
因此我们需要根据胶粘剂的类型来判定环境状态对复合效果的利弊。
3、复合过程中的注意事项
我们以双组分聚氨酯胶粘剂复合纸塑为例来进行分析:产生质量问题的原因多是相互影响,如热封处起泡和剥离强度差、折皱等都有一定联系。因此我们用聚氨酯胶粘剂进行纸塑料复合时,在复合当中应当注意以下几个问题:
①当出现粘接强度低的现象时,首先我们要确定是哪个位置的强度低、哪个位置出现脱层。
②双组分聚氨酯胶粘剂是反应型胶粘剂,而且对油墨、溶剂及环境等存在的水分、醇、胺等极其敏感。同时由于复合的纸张也有一定量的水分,这些都会影响聚氨酯胶粘剂的充分交联。因此在复合当中要极其注意。
③纸张表面粗糙,毛孔较多,与塑塑复合相比,上胶量较大,此时就需要调整工艺,设备加以配合,否则会出现复合强度低、起泡等问题。
二、自由交流
1、上海泰格:PET// 35g牛皮纸,无溶剂复合,双组分胶水,下机卷曲度还可以,常温熟化后朝PET卷曲严重,自然卷。分别在PET和纸张上胶都试过,PET上胶卷曲更严重。请问卷曲的原因,有什么办法可以避免?
2、周泉:PET//牛皮纸的上胶量多少比较合适?
3、何南勇:牛皮纸带胶,可以吗?
4、某软包吴总: BOPET/PAPER/AL采用双组分无溶剂复合工艺,三层结构自然熟化,24小时进行分切。各项指标如何做得更稳定?