關手無溶(róng)劑膠應用中的一些認識上的誤(wù)區(qū)
近幾年來,無溶劑型幹法複合機的裝(zhuāng)機數量在中國出現了爆發式的增(zēng)長,其較低的複合加工成本無疑(yí)是促成這一事實的主要動因!
在無溶劑幹法複合技術的推廣應用過程中,筆者認為存在著以下一些認識上的誤區,希望能夠得到糾正!
1、使用無溶劑膠時必須低溫熟化
許多使用無溶劑幹法複合機的客戶的熟化室的溫度(dù)一般都是40度,理由(yóu)是這(zhè)是無溶劑膠供應商的推薦值!
事實上,無論是無溶劑膠還是溶劑型膠都可以在較低的溫度條件下進行熟(shú)化處理!這個“較低的溫度條件”甚(shèn)至可以是l0度到35度的“室溫(wēn)”(與(yǔ)南北方的不(bú)同季節相對應)!
從化學角度講,任(rèn)何化學反應都需(xū)要一定(dìng)的溫度條(tiáo)件,溫度越高則(zé)化學反應速度就(jiù)會越快!一般地說,溫度每升高10度,化學反應的速度會提高2至3倍!因(yīn)此,在某些膠水的說(shuō)明書才會看到類似“在室溫條件下需要熟化7—15天”的說法。
無溶(róng)劑膠的盤壽命短不是因為無溶劑膠的分子間反應(yīng)速度快,而是因為無溶劑(jì)膠的反應物濃度高!不(bú)要忘了:溶劑型膠的工作濃度一(yī)般都是25到40%之間;膠水的溫度一般(bān)在(zài)20度左右(由、於溶劑(jì)的揮發)!而無溶劑(jì)膠的反應物濃度是l00%,膠水的溫度是35—45度之間。
如果你真的想縮短熟化時間,那就提高(gāo)熟化室溫(wēn)度吧l
2、低溫熟(shú)化就能穩定摩擦係數(shù)
現(xiàn)在,加工軟包裝材料的和使用軟包裝材料的都很關注包材熱封層(céng)的摩擦係數。目前,0.1的摩擦係數似乎已成為“約定俗成”的行業標(biāo)準!
含有聚醚的無溶劑膠會吸收爽滑劑,熟化溫度高了會加速爽滑劑向薄膜內部遷移,從而導致熱封麵摩擦係數上升!這似乎是(shì)“低溫熟化論”的理(lǐ)論依據!
但必須注意的(de)是:l、聚醚類的膠水吸收爽滑劑似(sì)乎是其本性,並不會因溫度的變化而改變!2、當薄膜溫度降低時,已被(bèi)吸收到薄膜內(nèi)部的爽滑劑(jì)仍然會逐漸遷移到(dào)薄膜的表麵,使摩擦係數恢複到較低的水平!3、熱封麵(miàn)表麵的爽滑劑不僅會向熱封層內部遷移,在卷繞狀態下,還會向與之相鄰的印刷層薄膜內遷移!熱封麵(miàn)表麵越光(guāng)滑,則向印刷層遷移的爽滑劑的數量就會越多!4、收卷張力越大,在薄膜層間壓力的作用下,會有更多的爽滑(huá)劑被“壓進”熱封層和印刷層內部或阻止爽滑劑向(xiàng)外遷移,從而導致摩擦係數的上(shàng)升。
合理(lǐ)的(de)處置方法是:1、在熱封層內加入(rù)適量的無機類開口劑(絕不可單純地使用有機類的爽滑劑!!!),使熱封麵和印(yìn)刷層表麵間保持適當的距離,消除上述的第四種(zhǒng)作用,使爽滑劑再次(cì)向外遷移時有足夠的空間(jiān);2、將熱(rè)封麵的摩擦係數(膜/膜)控製在0.3左右(yòu)的水平上!
3、卷材包裝膜的表麵摩(mó)擦係數必須小於0.2
摩擦係數和爽滑性是兩個不同的指標!摩擦係數低並不意味著(zhe)爽滑性好!
穿著膠鞋在瀝青路麵上跑步一般不容易(yì)摔(shuāi)跤,因為瀝青路麵有足夠高的摩擦係數。但如果在瀝青路麵上撒上一定數量的沙(shā)子,摔跤的幾率就會大幅度上升!因為沙子減(jiǎn)少了膠鞋(xié)與路麵的實際接觸麵積(降低了摩擦係數)!
而且,討論摩擦(cā)係數時必須考慮“摩擦副”,即發生摩(mó)擦的(de)一對物體。很多人都將PE膜熱封麵之間的摩擦係數想象為PE膜熱封麵(miàn)與不鏽鋼之間的摩擦(cā)係數,這(zhè)絕對是錯誤的(de)!
單純地使用有機(jī)類的爽滑劑雖然能夠顯著地降低PE膜材料間的摩擦係數(有可能低於0.1),但隨著自動包裝機運轉時間的延長,不鏽鋼成型板表麵溫度的上升。(摩擦生熱),薄膜表麵的爽滑劑層會逐漸地(dì)軟(ruǎn)化(huà)乃至“熔化”,此時,薄膜/鋼板這一摩擦副(fù)的摩擦係數會大(dà)幅(fú)度地上升,最終導致薄膜“拉不動”甚至拉斷!
將此類薄膜(mó)用於製袋時的狀態就是熱封層間發生粘連,導致袋子的開口性變差!
要想(xiǎng)改善袋子的(de)開口性、提高複合膜的爽滑性,首先,在測量摩擦係數時,必須選擇薄膜的熱封麵和50一(yī)60度的不鏽鋼板作為(wéi)摩擦副,其次,必須在熱封層薄膜中適度地添加無機類的開口劑!
檢查熱封層薄膜中是否加有開口劑的方法(fǎ)很簡單:將薄膜的熱封麵擦幹淨,將熱封麵對折,在手的(de)壓力下(xià)使之(zhī)相(xiàng)互摩擦。如果摩擦麵上有(yǒu)明顯(xiǎn)的劃痕,說明(míng)薄膜中加入了開口劑,反之就是未加(jiā)開口劑!
4、膠水不幹是導致熱封口(kǒu)起皺、卷曲(qǔ)的(de)原因
有些客戶反映:製袋後發現袋子的封口處出現表麵皺褶或封口卷曲問題,此時檢查膠層的固化程度時,可發現膠層仍保持某種程度的粘性;將複合膜再次熟化一段時間後再去進行製袋(dài)加工(gōng),前述問題未再出現。於是客戶就會提出“膠水不(bú)幹”、“膠水固化(huà)速度慢”等質量投訴。其實,此類問題的根本原因是(shì)熱封溫度過高、熱封壓力過低!
筆者曾做過(guò)40至100微米厚的PE薄膜的熱收縮率實驗。方法是將薄膜在不同溫度的電熱箱中放置1分鍾,檢查其收縮率。結果,是:溫度為140.度時,熱收縮率為3到5%,溫度為l60度時,熱收縮率均大於70%!
根據相關的信息、資料,製袋機的設計熱封壓力(壓強)應不小於0.2MPa。而(ér)在(zài)我們走訪客(kè)戶的過程中,發現很多客戶在製袋時,實際上幾乎沒有給薄膜(mó)施加熱封壓力!
製袋機溫控儀的穩定性以及表溫與刀溫間的差異是導致此類問題的另一個重要(yào)因素!筆者發現,某些製袋機的溫控儀的(de)溫度波動(dòng)範圍達到了±10度(正常應為±1度),在某些自(zì)動包裝機上,表(biǎo)溫為120度,而刀溫竟然達(dá)到(dào)了200度(dù)!
另一個不容忽視的現象是:當產品外觀正常時,客(kè)戶通常不會關(guān)心膠層是否仍有粘性(xìng)!
關(guān)心(xīn)產品的外觀之前,請首先關心(xīn)製袋機的溫度與壓力狀(zhuàng)況!