无溶剂聚氨酯复合的工艺控制
无溶剂复合工艺控制
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无溶剂复合工艺具有环保、低碳节能、安全、低成本以及高速复合等优点。

因为优势明显，无溶剂复合一直“盛名在外”，在欧美市场也已经得到了较为普遍的推广和应用。

据有关数据显示，经过这么多年来的发展，国内现今也仅有80余条无溶剂复合生产线开始进入软包装企业进行生产和考验，数量还不到复合设备总量的2%,远远逊色于干法复合的市场应用现状。

无溶剂复合在我国推广速度缓慢，笔者认为其中最重要的一个原因就是对无溶剂复合工艺控制方面还很欠缺，无溶剂复合工艺和现有的干法复合等传统成熟工艺相比差异较大。

我通过这五六年在无溶剂复合行业工作中，积累了关于无溶剂复合工艺控制方面的些许经验，加以总结，拿来和行业的各位同仁们一起分享探讨，希望对使用无溶剂复合工艺的生产企业带来一些帮助。

无溶剂复合工艺主要难点是指无溶剂复合的设备、基材、胶黏剂、工艺参数的匹配难。

主要原因是:第一，张力控制难，因为初黏力很低，对各段张力的设定控制都非常严格。

第二，涂布量控制难，主要是因为控制参数多(6个,7个)、涂胶量与部分参数关系敏感。

第三，由于需要固化时间，复合结果显现滞后。

第四，由于生产速度一般较高，生产过程的整体控制难度增加。

因此，工艺控制的难度和废品风险明显增加。

要克服这些难题主要从以下几个关键点严格控制，每个关键环节严格控制好，无溶剂复合工艺自然也就能得心易手。

一(复合基材的检测
1. 表面张力
对于复合基材的检测主要性能指标就是表面张力，对于通常使用的薄膜材料都须经过电晕处理(PE、BOPP膜的表面张力大于40达因，最差须大于38达因;VMPET 薄膜的表面张力大于42达因;PA薄膜的表面张力不得小于50 mN/m;PET薄膜的表面张力不得小于45 mN/m)。

其主要目的是提高胶粘剂的流平，涂布及复合牢度。

相反基材表面张力低于要求值时，会影响其复合牢度，严重的话会产生分层现象。

2. 厚度
所用基材必须厚度均匀，厚度均匀性偏差要求控制在10%以内，质量符合国家或行业的相关标准。

3. 宽度
所用基材宽度不应超过机器允许的最大幅度，同时也不应小于机器允
许最大幅度的60%;第二基材应比涂布基材宽度大于0-5mm ;各试验基材最
小幅度必须至少大于试验用转移胶辊宽度10mm,但最多不大于20mm.
对于印刷基材必须图文清晰，网点规则，无划痕，无脏点，无糊版，
无刀丝等缺陷，对于非印刷基材要求外观良好，无杂质，无粉尘，无污染，无受潮。

需要供应商提供质量报告，出厂日期，生产日期，生产批次等信
息。

二. 胶水和油墨的选择
胶水和油墨使用是复合中最容易出现问题的环节，选择其供应商必须严格的进行选择。

可能胶水，油墨生产厂家，大大小小，参差不齐。

最好能到生产厂家进行实地考察，考察其规模，生产能力，质量监控等方面。

尤其是无溶剂复膜胶水方面，应该选择成熟度高的供应商。

过去无溶剂聚氨酯复膜胶主要依靠进口的国外产品，不但价格昂贵，售后服务也不够及时、有效，生产中一旦产生问题，后果会很严重，不能够解决无溶剂复合的软包装企业的后顾之忧。

上海康达化工新材料股份有限公司，从2005年起就致力于无溶剂聚氨酯复膜胶的开发和研究。

现已基本形
成了系列化产品，也是国内首家能够稳定批量供应无溶剂复膜胶的生产厂家，是值得软包装企业可以放心使用的民族品牌。

在选择胶水和油墨的时候，还要考虑好两者相容性的问题。

目前国内无溶剂腹膜胶水都是聚氨酯化学体系的，但是油墨有含苯的，酯溶的，醇溶的，水性，聚酰胺等多种分类。

所以考察两者相容性问题时，可以先确定胶水，再用不同体系，不同品牌油墨与之相匹配，从而选择合适的油墨和胶水。

在胶水应用方面要注意上胶量的控制，上胶量是个相对的概念，不同的基材上胶量通常不一样。

总体每平方米控制在1到2g。

透明材料通常1到1.4g，镀铝在1 .5到1.8g，具体的用量需要现场试验而定，如胶量太大不但收卷收不齐，还会造成油墨从印刷基材剥离转移，如果上胶量太小，不但造成剥离强度下降，还会由于上胶量和油墨浸润不充分留有气泡。

这在镀铝和白色印刷膜复合上显得更为明显三( 设备使用方面
a) 机器电源电压稳定，有稳压装置，电压波动偏差不超过10%。

b) 机器气源稳定，有空气干燥机过滤。

压缩空气需要清洁干燥，压力不低
于0.6MPA。

c) 水源要求干净，不能有水垢，水压不低于4KG，因为加热有压缩机，
以免不干净水源导致压缩机损坏。

d) 主机清洁保养十分关键，尤其是上胶涂布，复合部分，每天在上下班前
必须将上胶涂布，复合部分及各滚清洗干净。

e) 混胶机的的清洁保养，混胶机是无溶剂复合机使用的前提和保证。

计量
泵是非常关键的部件，必须定期检查计量泵运转是否良好。

进入计量泵
的压缩空气要保持干燥状态，必要时还应加除湿装置。

其次要防止胶泵
堵塞，由于没有定期清洁保养，容易造成胶泵内固化堵塞，打胶机再
次使用会造成胶黏剂的配比错误，一旦出现问题，损失巨大。

f) 无溶剂复合机调整良好，并进行必要的动作检测，各导辊滚动是否灵活，
各导辊清洁无破损。

离合涂布辊，背压辊，复合辊时是否平缓及两端同
步。

g) 无溶剂复合的初粘力较低，各段张力的匹配和收卷张力的控制就显得尤
为重要。

收卷张力主要包括主放卷张力，涂胶后牵引张力，副放卷张力，
收卷锥度几个方面。

不同结构之间的复合，各部分张力也有差异，检查
张力合适的方法是在复合过程中停机，在收卷时用刀片在复合膜上划一
个“X”字口，如果平整则合适操作，如果朝一个方向卷曲，则说明该
层薄膜张力过大，则应该进行合理调节
四( 复合车间环境
无溶剂复合不像干式复合机，对环境要求相对严格。

国内无溶剂做得很多做得好的企业，都单独为无溶剂复合设备建成独立空间。

从根本上解决洁净的问题。

对环境的要求主要从以下几个点来考虑。

1.无溶剂复合的胶黏剂是聚氨酯型，其主剂为异氰酸酯类，异氰酸酯官能团是一个非常活泼的基团，容易和空气中的水产生反应，在胶黏剂固化后会有气泡产生，所以在涂胶复合期间，环境湿度对复合效果有明显影响。

一般控制湿度小于75%以下。

2(车间卫生一定要保持清洁，因为无溶剂速度很高，如果有灰尘，杂物，蚊虫的话，会严重影响设备的精度和成本的透明度。

五( 固化室的要求
1.固化室首先尺寸要合适，配备加热和通风设施，保温效果好，可保持室内温度的恒定和均匀性。

2.固化室温度可自动控制，温度需要35—50度范围内可调。

室内温度偏差小于2%，如果室内均匀性达不到要求，复合卷料在固化过程中应进行人工翻转。

开展无溶剂复合工作，将是一项长期而艰巨的任务。

这里只能抛砖引玉，提出一些不甚成熟的想法，供大家参考，不当之处，欢迎批评指正。