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軟包裝無溶劑粘合劑的發展前景

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無溶劑複合技術在當前歐美市場已占據相當重要的地位,占新增複合機設備的80-90%。在中國,無溶劑複合技術始于20世紀90年代中後期,現存安裝數量不超過40台。傳統軟包裝行業用膠多爲溶劑膠。1996年,漢創新性地在中國市場率先推廣無溶劑膠。與溶劑膠相比,無溶劑膠不僅具有環保低碳的優勢,更能節省用膠量、能適用更快的機器線、提生産效率等,具有較的性價比。


無溶劑粘合特點
  
  1.不含有不使用溶劑
  無溶劑粘合100%的有效成分含量,使用不同的涂布系统涂布,不使用溶劑,所以在整个复合过程中不存在溶劑挥发,复合制品中无复合段溶劑残留,更符合食品安全要求,且无排放,符合减排、环保要求。
  
  2.不屬于易燃易爆危險品
  安全性好,没有火灾、爆炸的危险,不需要溶劑的防爆措施;无熔粘合不屬于易燃易爆、腐蚀等危险品,在运输和储存方面不需要做防爆考虑,同时無溶劑粘合100%的固含量,占有倉儲空間少。
  
  3.涂矂┛少
  因爲無熔具有更好的冷流特點,無溶劑粘合的涂矂┛一般在0.8-2.5g/m2之间,對于纸张等特别材料,涂矂┛可達4g/m2。溶劑性粘合的涂矂┛一般在2.0-4.5g/m2 ?杉麩o溶劑粘合的成本優勢。
  
  4.分子量相對小
  無溶劑粘合相對于同等级别溶劑型粘合的分子量小很多,使得粘合在一定合适的温度下,不需要溶劑参与的状态下,對基材表面浸润、扩散和渗透成为可能。
  
  无溶劑聚氨酯粘合的類型和發展曆程
  
  無溶劑複合工藝、設備和粘合是上世紀70年代发展起来的。第一代無溶劑粘合爲單組份濕固化型粘合。单组份潮气固化型聚氨酯無溶劑粘合的化學結構是含有鏈長相對較短的異氰酸根端基的聚酯或聚醚,異氰酸根(-NCO)與基材或環境中的潮氣發生化學反應,釋放CO2進行固化。
  
  爲了克服單組份粘合的缺点,开发了双组份聚氨酯無溶劑粘合,双组份聚氨酯無溶劑粘合根据初粘力及耐蒸煮性能,又可分为第二代和第三代双组份聚氨酯無溶劑粘合。
  
  第二代無溶劑粘合1980年初次應用于複合包裝材料。 
  第三代無溶劑粘合克服了第二代無溶劑粘合的缺點,它具有初粘力、粘度低,操作溫度低,對複合基材無限制的優點,能夠解決第二代粘合EVA和尼龍熱封不良的問題,同時阻隔性強的薄膜容易起皺褶或容易剝離的問題也得到了解決,可適用于各種塑料膜及箔的複合,降低了遊離二異氰酸酯的含量,耐內容物性能優良,粘合的粘接強度和耐熱性能也得到了提,鋁塑複合膜制品有可能具有耐蒸煮的性能。
  
  目前第三代産品的主要特徵有:
  
  (1)采用反催化體系。
  
  (2)降低了粘合的粘度,改善了粘合對膜的润湿性,提了粘合在膜表面的塗布分散性能。因此既提無溶劑粘合複合制品的質量,也可提機速,增加生産效率。
  
  无溶劑型聚氨酯粘合發展至今已有將近30年的历史,其产品的性能也逐渐趋向成熟,在绿色环保、低碳经济的大环境下,無溶劑粘合以其优越的经济性、安全性及對环境;さ挠攀,以及复合工艺及设备的不断发展,在德国、美国、日本及全世界都受到青睐。在欧美等发达国家,无溶劑聚氨酯粘合的使用量從20年前的10%,迅速增加到現在的一半以上。日本自1977年开始引进第一台無溶劑複合机,如今已发展到拥有100多台無溶劑複合設備。而我國近 20 年来从国外引进無溶劑複合机有40多台。
  
  由于複膜機的不斷提速致使通用粘合的固化速度难以适应,第四代紫外线固化型無溶劑粘合應運而生。目前應用的陽離子固化類産品,主要是酸催化的環氧體系,在紫外線的照射下,粘合的光引發分解,引發環氧嵌段聚合,得到環氧樹脂的三維交聯結構。在選擇適當紫外線發生器前提下,此粘合能夠快速複合聚酯薄膜,並可在幾分鍾到一小時內達到相當的粘接強度,使後加工過程順利進行。
  
  無溶劑複合设备的特點
  
  与溶劑型复合设备相比,無溶劑複合設備有以下優點:
  
  1.無烘亁道,能耗低
  
  溶劑型复合机烘亁道一般装机容量在150-250KW,一年平均耗電量可達50-70万元人民币,即使用蒸汽烘亁,能耗也不在小数。无溶劑的整机功率较低,没有烘道,据ItalyNordmeccanica提供的信息,无溶劑耗能几乎是溶劑型的二十分之一。
  
  2.複合速度快
  
  無溶劑複合不需烘亁,没有残留溶劑制约,生产效率,平均複合速度250m/min,最可達600m/min,一台複合機能滿足兩台印刷機生産。
  
  3.自動化程度
  
  無溶劑複合机采用专有设备自动进胶,自动控制甲乙两个组分的比例,自动控制温度,可在线调整涂矂┛,设备紧凑,节约人力。
  
  無溶劑複合的工藝要點
  
  目前,無溶劑複合常用基材主要有BOPPPETOPAVMCPPVMPETCPPPE、鋁箔等。複合時一般將剛性大、塗布性能好的材料(PETBOPPOPAVMPET)放在主放卷工位;將易拉伸的材料(PECPPVMCPP)放在副放卷工位。但也不是一成不變的,可以根據實際生産情況靈活選擇,如印刷膜與鍍鋁材料複合時,爲了保證複合質量和生産效率,可以把鍍鋁材料放到主放卷工位。
  
  選擇粘合時需要考慮的因素也很多,首先是包裝內容物的種類及所用薄膜材料的種類;其次,如果印刷油墨與粘合接觸,還要考慮兩者的相容性;剥离强度要求以及热封条件等對粘合的選擇也有很大影響。
  
  另外,還需要注意兩個問題:一是MDI類型的異氰酸化合物會透過內層薄膜逐漸向內層表面遷移,並與水汽發生反應形成聚脲抗熱封層,影響包裝袋的熱封質量。當聚乙烯薄膜質量較差或粘合選擇不當時容易發生此問題,尤其是使用雙組分粘合時更要注意。二是複合爽滑含量較的薄膜時,由于爽滑遷移進粘合層,可能會出現剝離強度差、熱封不良、摩擦系數增大等問題,影響其在包裝生産線上的操作性。在複合此類薄膜時一定要注意粘合的選擇。
  
  無溶劑粘合的前景
  
  经过数十年的开发与应用,無溶劑粘合無溶劑複合技术已经十分成熟。使用無溶劑粘合複合薄膜可以降低能耗、提生产效率、改善产品质量、降低综合生产成本。由于不含溶劑,有利于;せ肪澈颓褰嗌,并保证了复合對包装食品、药品的无污染。
  
  九游会国际官网app下载 相信,隨著中國複合産品質量和食品衛生安全意識的增強,節能、環保意識的增強,無溶劑複合必將越來越受到複合包裝行業人士的重視。國內已有的無溶劑複合设备的良好运行,所起到的示范作用,必将加速软包装行业从溶劑型复合向無溶劑複合轉換


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