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复合膜胶层不干现象分析上

2021-07-29 来源:深圳机械信息网

复合膜胶层不干现象分析(上)

有些软包装生产厂家经常碰到复合产品熟化24—48小时后,产品仍然出现不干的现象。还有些厂家发现熟化后的产品通过制袋,热封的地方出现皱折,通过剥离感觉层间剥离强度还是比较好,不知道这个是什么原因造成的,其实这都是跟复合膜胶层不干有着直接的联系。而出现不干的现象往往出现在高温高湿的春季和夏季,在干燥的秋季和冬季往往不容易出现。干式复合膜不干的情况将严重影响复合产品的质量,希望能够引起广大软包装厂家的注意,加强对每一批的复合产品的检查。

一、复合膜不干的现象介绍

复合产品经一定的温度、时间熟化后,层间剥离复合膜胶层仍然具有一定粘性,即复合膜剥离后,用手去把二层膜重新贴合在一起,二层膜会重新粘在一起。复合膜胶层严重不干将直接影响复合膜剥离强度,而轻微的不干现象,在制袋后热封强度较差,层间剥离后有粘性,热封的地方很容易出现皱折现象。还有的复合膜熟化后,加工制袋,也没有皱折现象,但是存放一个星期或半个月后,才出现包装袋皱折现象,出现这样现象,造成的损失往住较大

二、复合膜不干的现象分析

1.从胶粘剂分析:聚氨酯胶粘剂主剂是一种以—OH封端的高分子聚酯、聚氨酯化合物,本身具有一定的粘性,聚氨酯胶粘剂固化剂是含—NCO(异氰根)封端聚氨酯化合物。聚氨酯胶粘剂主剂只有通过与固化剂内的异氰根反应,产生网状交链结构,才具有较高剥离强度。而聚氨酯胶粘剂固化剂中异氰根极易跟含有羟基、氨基的物质(水份、醇类、胺类)起反应。其反应机理

(见公式1):

NCO十H20→-NHCOOH→-NH2+C02-NCO+—NH2→ -NHCONH-

从两个公式当中我们看到1个水分子能够与2个—NCO基团起反应,1个水分子的分子量是18,—NCO基团的分子量42,也就是说18克水,能够与42X2=84克—NCO基团反应。

一般干式复合用聚氨酯胶粘剂的固化剂的含固量为75%,75%固

化剂—NCO的含量是13%左右。那么18克水要消耗掉75%的固化剂的量是84/13%二646克。

我们假设20公斤乙酸乙酯含水量0.2%(按国家标准),那么20公斤的乙酸乙酯内含有水分是40克,如果完全反应,那就要消耗掉固化剂1.435公斤固化剂。这可是一个可怕的数字。

聚氨酯胶粘剂主剂与固化剂反应的速度一般与催化剂用量、温度、

浓度有关,催化剂用量越多,反应速度越快,温度越高反应速度越快,浓度越大而反应速度越快。而水份和小分子的醇类与固化剂反应也是同

样道理,它们的反应也需一定的时间,但是比主剂与固化剂的反应速度要快上10—20倍。在实际复合当中,溶剂内的水份和醇类部份会在烘道中被挥发掉,所以我们要做的就是让水分和醇类尽可能多的在烘道中挥发掉,这样就能减少不干现象的出现。

从以上分析,胶层不干的主要原因是主剂与固化剂交链反应不完全,即有部份主剂没有与固化剂反应,因为主剂是具有粘性的物质,因

此复合膜的胶层就具有粘性。影响了产品的质量。而造成主剂与固化

剂交联不完全的原因在于固化剂内—NCO基团大量被水份或醇类消

耗掉了.

2.当含有K涂层的PET膜复合时也会出现不干的现象,这一类产品的复合出现不干的现象,往往跟K涂层有着极大的关系,因此在复合时作好预防工作,预防的办法是适当提高固化剂的用量(提高量5—10%)。

3.PET膜质量较差,薄膜内含有的添加剂成份不稳定,也会引起不干现象,因为添加剂内含有的胺类成份也会与固化剂产生反应,生成粉状的白色物质。但是这一类不干的现象往往比较少见,从我搞技术应用服务以来,只碰到过一起。

4.使用聚氨酯、聚酯油墨也很容易会造成胶层不干现象。首先对聚氨酯油墨体系进行分析,聚氨酯油墨的组成:颜料、聚氨酯树脂、助剂、溶剂等。聚氨酯油墨的稀释溶剂组成成份一般有:丁酮、乙酯、丁酯、异丙醇、甲苯等。

带—OH的醇类及带—NH2的物质对复合后加工干扰较大。油墨中聚氨酯树脂本身也是—OH封端,也能与聚氨酯胶粘剂固化剂起反应

5 使用了快速固化工的聚氨酯胶粘剂,有些快固化聚氨酯胶粘剂,往往是通过增加催化剂用量来提高主剂与固化剂的反应速度,但是同时也提高了水份和醇类与固化剂的反应速度,如果浓剂内含水份或醇类再稍高一点,胶液中的固化剂就会在进烘道之前就被水份或醇类消灭而所剩无几了。这样就会引起不干现象。

(待续)

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