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干法復(fù)合中粘合劑涂布狀態(tài)的影響因素
2012-12-10 12:25:48   作者:   來源:   評(píng)論:0 點(diǎn)擊:

  干法復(fù)合是采用干法復(fù)合設(shè)備,用粘合劑兩種或更多種薄膜粘合在一起的工藝。粘合劑在干法復(fù)合中的用量很少,但對(duì)復(fù)合膜的質(zhì)量性能有極為重要的影響。它決定了復(fù)合膜的剝離強(qiáng)度、耐熱性、抗介質(zhì)性等,所以復(fù)合企業(yè)對(duì)粘合劑的選擇和使用還是非常慎重的。一般主要考慮兩個(gè)方面,一是粘合劑品種的選擇,不同要求的產(chǎn)品,選擇不同類型的粘合劑;二是對(duì)不同要求的產(chǎn)品規(guī)定了不同的涂布量(干基上膠量)。這兩項(xiàng)工作做好了,干法復(fù)合膜的質(zhì)量控制也基本有了保障。據(jù)調(diào)查,目前國內(nèi)復(fù)合企業(yè)往往忽略了另外一個(gè)重要指標(biāo)-粘合劑涂布狀態(tài)。而粘合劑的涂布狀態(tài)對(duì)剝離強(qiáng)度、透明度、熱封強(qiáng)度等有較大的影響。很多表觀上的缺陷,往往是由于涂布狀態(tài)不佳引起的,如氣泡、斑點(diǎn)等缺陷的產(chǎn)生,其中一個(gè)主要原因就是涂布狀態(tài)差。
  粘合劑的涂布狀態(tài)是指粘合劑在薄膜上的分布狀態(tài)。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)應(yīng)是粘合劑在薄膜表面形成一層均勻、透明、無缺陷的膠膜,但由于實(shí)際生產(chǎn)中的復(fù)雜性,生產(chǎn)工藝中的多方因素都會(huì)影響粘合劑的涂布狀態(tài),要想達(dá)到理想的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是很難的,我們要做的工作是采取適當(dāng)?shù)拇胧⿲⑦@種膠膜的質(zhì)量。在這里,筆者想從設(shè)備涂布控制系統(tǒng)、原材料、車間環(huán)境及工藝等因素著手,同朋友們討論一下影響粘合劑涂布狀態(tài)的因素及相應(yīng)的解決方法。
  一、設(shè)備涂布控制系統(tǒng)
  設(shè)備本身影響涂布狀態(tài)的系統(tǒng)有以下四個(gè)部分:
  1.膠輥-網(wǎng)線輥-刮刀-膠槽系統(tǒng)
  此系統(tǒng)決定了粘合劑的涂布量,并保證粘合劑以一定的分布密度,鋪展于載膠膜表面,粘合劑的涂布狀態(tài)最主要是由這套系統(tǒng)決定的。
  2.展平輥
  展平輥可以進(jìn)一步均勻粘合劑的涂布,并消除部分網(wǎng)線痕跡。
  3.烘箱
  烘箱系統(tǒng)溫度和通風(fēng)狀況影響著溶劑的揮發(fā)速率和粘合劑的硬化速率。
  4.復(fù)合輥-橡膠壓輥
  此系統(tǒng)提供一定的溫度和壓力,不僅進(jìn)一步活化粘合劑,而且使粘合劑進(jìn)一步鋪展,進(jìn)一步消除膠的細(xì)微缺陷。
  二、原材料
  1.粘合劑
一般講,通用型粘合劑的流平性要優(yōu)于蒸煮型粘合劑,不同的廠家生產(chǎn)的粘合劑的流平性差異也較大,為了確保優(yōu)異的涂布狀態(tài),復(fù)合廠家應(yīng)仔細(xì)鑒別、使用。
  2.載膠膜和底膜
  載膠膜或底膜的表面張力過低,與粘合劑表面張力的差值過小,會(huì)造成粘合劑在其表面無法充分分散、親和,一般膜的表面張力與粘合劑的表面張力差值要12大于達(dá)因,低于這個(gè)數(shù)值,涂布狀態(tài)就可能會(huì)出問題。載膠膜或底膜的助劑析出問題也應(yīng)注意。目前復(fù)合廠家對(duì)厚度60μ大于的PE膜存放時(shí)間長的助劑析出有了較深刻的認(rèn)識(shí),但對(duì)于PET和NY的助劑析出認(rèn)識(shí)還不夠,一般認(rèn)為PET和NY表面張力高,干法復(fù)合時(shí)不會(huì)出問題,但PET和NY在生產(chǎn)時(shí)也添加了大量的助劑,同樣會(huì)有外銷量的助劑析出,嚴(yán)重影響粘合劑在膜表面的鋪展和親和。由于復(fù)合廠家都樂于把PET和NY作為載膠膜使用,所以這一點(diǎn)必須引起重視,隨機(jī)電暈處理是一個(gè)比較好的解決方法。
  3.醋酸乙酯
  醋酸乙酯是通過粘合劑稀釋劑。乙酯中的水或醇的含量對(duì)粘合劑的涂布狀態(tài)有比較大的影響。水的揮發(fā)速率遠(yuǎn)低于乙酯的揮發(fā)速率,水含量超標(biāo)會(huì)嚴(yán)重降低溶劑的揮發(fā)速率,使粘合劑的鋪展速率和硬化速率受到影響,而且粘合劑本身是不能親和被水浸潤的薄膜表面的。另外,粘合劑中固化劑與水或醇可快速生成CO2,不僅限制粘合的浸潤,而且會(huì)產(chǎn)生較嚴(yán)重的氣泡。
  三、工藝因素
  1.粘合劑的工作濃度與網(wǎng)線輥的匹配
  為了提高上膠量,一般通過提高粘合劑的工作濃度(即工作固含量)來解決。但必須考慮到只有與網(wǎng)線輥的線數(shù)結(jié)合起來考慮,才會(huì)有好的涂布效果,僅靠工作濃度的調(diào)整是無法滿足要求的。一般可遵循這樣一個(gè)原則,工作濃度越高,涂布粘度越大,應(yīng)選用的線數(shù)越少,即網(wǎng)眼體積大的網(wǎng)線輥。通常75%固含量,粘度在3000-5000CPS,25℃的粘合劑(普通粘合劑一般在此范圍),100采用100-150線的網(wǎng)線輥,工作濃度在30%范圍內(nèi)調(diào)節(jié),可以滿足2.0-3.5g/m2(干基涂布量)內(nèi)的涂布量要求,而高溫蒸煮濃度較大,一般50%固含量時(shí)粘度為3000-4000CPS,25℃。如果涂布量要求4.5-5.5g/m2(干基涂 布量),采用100線以上的網(wǎng)線輥就很難保證良好的涂布狀態(tài),此時(shí)應(yīng)選用80線的網(wǎng)線輥。建議復(fù)合廠家配備三套網(wǎng)線輥,就可以生產(chǎn)幾乎所有干復(fù)產(chǎn)品了,即80線一套,用于高溫蒸煮袋產(chǎn)品或要求涂布量大于4.5g/m2(干)的產(chǎn)品;100-120線一套,用于水煮、普通鋁箔袋,一般性介質(zhì)或抽真空產(chǎn)品的生產(chǎn)涂布量在3.0-4.0g/m2(干)之間;130-150線一套,用于普通產(chǎn)品的生產(chǎn),涂布量允許在3.0g/m2以下。
  2.膠輥的硬度調(diào)整
  涂布系統(tǒng)中的膠輥提供一定的壓力強(qiáng)迫粘合劑從網(wǎng)眼中擠出,并在薄膜表面分散,膠輥的硬度對(duì)粘合劑的分散影響較大。值得注意的有兩個(gè)方面。首先,國產(chǎn)膠輥一般硬度不高,而且不同廠家產(chǎn)品硬度相關(guān)較大;其次,膠輥的硬度隨著使用時(shí)間的延長會(huì)降低。
  3.系統(tǒng)的清洗
  網(wǎng)線輥的清洗非常重要,網(wǎng)眼堵塞的程度影響粘合劑的涂布效果及膠膜的均勻-連續(xù)性,尤其要注意兩個(gè)方面的事情。首先,必須堅(jiān)持定期清洗,這里是指采用網(wǎng)輥清洗專用劑徹底清洗,并且要采用規(guī)范的操作方法;其次在更換不同品種的粘合劑前,要仔細(xì)清洗,防止粘合劑因彼此污染而影響粘合性能和涂布效果。
  4.安裝循環(huán)上膠抽氣系統(tǒng)
  粘合劑在配制攪拌時(shí),會(huì)夾入大量的空氣,不易散出,尤其采用高溫蒸煮粘合劑,更是這樣。在將粘合劑倒入膠槽的過程中也會(huì)夾帶大量的空氣,空氣的存在不僅限制粘合劑的鋪展,嚴(yán)重時(shí),會(huì)使復(fù)合膜產(chǎn)生大量的氣泡。如果安裝了循環(huán)抽氣系統(tǒng),一方面可以不采用傾倒方法,減少空氣的夾帶;另一方面,也可以將夾入的空氣抽出,保證粘合劑的均勻涂布。
  四、車間的環(huán)境
  1.濕度
  車間的濕度也嚴(yán)重影響粘合劑的涂布狀態(tài),一般濕度大于70%將無法保證正常的涂布狀態(tài)。尤其在夏季,車間溫度高,乙酯在涂布系統(tǒng)大量揮發(fā),而造成系統(tǒng)溫度相當(dāng)?shù),水汽在膠輥和網(wǎng)線輥部分大量凝結(jié),破壞膠的涂布狀態(tài),而且會(huì)嚴(yán)重降低粘合劑的性能。
  2.塵埃
  車間空氣中的塵埃會(huì)粘附在膠膜上,無法除掉,破壞膠膜的均勻、連續(xù),尤其是烘箱的送風(fēng)口處,強(qiáng)的氣流會(huì)夾著塵埃顆粒同,撒向膠膜,嚴(yán)重影響外觀。所以,除了車間的清潔外,送風(fēng)口處的濾網(wǎng)必須經(jīng)常清洗。
  以上我們討論了影響粘合劑涂布狀態(tài)的因素和改善涂布效果的一些方法。正常生產(chǎn)過程比較復(fù)雜,在分析某一質(zhì)量問題時(shí),還需要更全面地綜合考慮。
 

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