干式復(fù)合時(shí)的注意事項(xiàng)
干法復(fù)合作為制造復(fù)合材料的一種方法，其基本特點(diǎn)是：將各種基膜基材用粘合劑(膠粘劑)在“干的”狀態(tài)下進(jìn)行復(fù)合，其主要工序有：⑴基材的準(zhǔn)備；⑵膠液的配制；⑶涂膠；⑷干燥(烘干)；⑸復(fù)合；⑹冷卻收卷；⑺熟化(固化)。
干法復(fù)合時(shí)，由于生產(chǎn)準(zhǔn)備和生產(chǎn)管理的疏忽，致使某些技術(shù)條件未能達(dá)到生產(chǎn)要求而導(dǎo)致生產(chǎn)出的復(fù)合產(chǎn)品質(zhì)量下降，達(dá)不到用戶的使用要求，輕則出現(xiàn)次、廢品，使生產(chǎn)成本增加；重則會(huì)失去用戶，甚至?xí)l(fā)生經(jīng)濟(jì)賠償，產(chǎn)生法律糾紛。因此列舉以下注意事項(xiàng)共參考，以防患于未然。
一、 生產(chǎn)前期的注意事項(xiàng)
1、 膠粘劑、薄膜從倉(cāng)庫(kù)搬入車間時(shí)，應(yīng)用抹布將其表面的灰塵、垃圾及水滴等完全擦去。
2、 使用的膠粘劑、基材、稀釋劑的品名、批號(hào)、生產(chǎn)廠家(或供應(yīng)商)、使用量都應(yīng)記錄在日?qǐng)?bào)表內(nèi)。
3、 在冬季，當(dāng)儲(chǔ)藏溫度低于20℃時(shí)，應(yīng)將膠粘劑提前搬運(yùn)到車間里，使其液溫保持在25℃左右，有必要的話，可放入熟化室預(yù)熱。液溫過(guò)低則膠液的粘度增高，使涂布量不均，對(duì)薄膜的濕潤(rùn)性也差，常成為外觀不良的原因。另外，濕潤(rùn)性差導(dǎo)致涂布量增加，造成了生產(chǎn)成本也隨之增加。工廠內(nèi)，膠粘劑最適宜的溫度為20℃～25℃。
4、 在夏季，由于空氣濕度大(尤其是雨天)、氣溫高，醋酸乙酯易吸水、揮發(fā)；固化劑也易吸水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，消耗掉了一部分固化劑，造成配制的膠液主劑和固化劑比例不當(dāng)，使膠層不干，復(fù)合牢度也不高。因此，在夏季應(yīng)少配、勤配膠水，配好后的膠水應(yīng)盡快用完。另外，配完膠后應(yīng)馬上把裝主劑、固化劑和醋酸乙酯的包裝桶蓋好并密封，以防吸水、揮發(fā)。
5、 配制膠液，一定要按照說(shuō)明書中提供的比例，并根據(jù)復(fù)合包裝的要求確定正確的膠夜?jié)舛?，?zhǔn)確稱量配制。配膠的正確步驟應(yīng)是：先稱量主劑，再往稱量好的主劑中加入所需的醋酸乙酯，之后應(yīng)進(jìn)行5分鐘以上同一方向充分?jǐn)嚢?，之后再加入所需的固化劑，再向同方向進(jìn)行5分鐘以上充分?jǐn)嚢?，并進(jìn)行顏色、異物檢查，待氣泡完全消失后(大約需要5～10分鐘)即可使用。有些工人由于工作忙或嫌麻煩，干脆把三種材料先混在一起，之后再簡(jiǎn)單攪拌幾下就算完事，這樣配制的膠液用起來(lái)是很危險(xiǎn)的。
6、 測(cè)定膠液的液濕及荼恩粘度是否與說(shuō)明書的數(shù)據(jù)相吻合(一般用荼恩杯進(jìn)行秒數(shù)管理)。如不一致，應(yīng)檢查配制比例是否有問(wèn)題，或膠粘劑質(zhì)量是否有變化。
7、 確認(rèn)調(diào)和器循環(huán)槽、循環(huán)泵、膠液槽、涂布輥無(wú)異物粘附。如有凝膠物或異物應(yīng)立即除去。
8、 為防止調(diào)和器循環(huán)槽、膠液槽中醋酸乙酯的揮發(fā)應(yīng)蓋封，用PET或PP的板狀透明物為佳。
9、 循環(huán)槽回口處應(yīng)安扎過(guò)濾器(如尼龍襪等)。
10、涂布輥用醋酸乙酯洗不干凈，應(yīng)每周1～2次用洗板液清洗，以防塞板造成上膠量減少。清洗方法按洗板液說(shuō)明書進(jìn)行。
11、涂布輥與涂步量的關(guān)系：一般使用至300～500萬(wàn)米后，應(yīng)進(jìn)行再鍍鉻處理以維持正常的涂步量。
12、檢查刮刀與涂布輥是否保持正常角度、有無(wú)刮傷。
13、對(duì)基材的檢查：⑴基材表面應(yīng)光滑、平整，無(wú)僵塊或過(guò)多的黑黃點(diǎn)、晶點(diǎn)等；⑵涂膠表面張力應(yīng)在40～44mN/m之間；⑶薄膜厚度平均誤差應(yīng)在10％以內(nèi)(1米寬度)，厚度的測(cè)量方法是使用千分卡尺。⑷薄膜厚度平均誤差應(yīng)分布均勻，分布不均，即使厚度平均誤差在10％以內(nèi)也不能使用。⑸在復(fù)合張力作用下的伸長(zhǎng)應(yīng)小于1％。
二、 生產(chǎn)過(guò)程中的注意事項(xiàng)
1、 倒入膠槽中的膠液，由于暴露在空氣中，再加上涂膠輥的高速旋轉(zhuǎn)，對(duì)膠液進(jìn)行攪拌，一段之間后，醋酸乙酯就會(huì)揮發(fā)，使膠液濃度提高，尤其在夏季，這就要對(duì)循環(huán)槽內(nèi)的膠液一小時(shí)一次進(jìn)行荼恩杯粘度測(cè)試。粘度如有上升，應(yīng)用醋酸乙酯進(jìn)行調(diào)整，以保證上交量一致。對(duì)于沒有循環(huán)設(shè)備的膠槽，更應(yīng)勤監(jiān)測(cè)膠液濃度的變化。
2、 復(fù)合速度：根據(jù)涂布輥的形狀，在能保證上膠量的情況下，平輥的最高加工速度是180m/min；凹輥是120～150m/min。在實(shí)際生產(chǎn)中，復(fù)合速度應(yīng)根據(jù)設(shè)備的設(shè)計(jì)要求、設(shè)備精度、涂布輥種類、膠液工作濃度及基膜的種類而定。在能保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，復(fù)合速度越高，生產(chǎn)效率越高。
3、 烘道的干燥溫度設(shè)置一般為：第一段(入口)50～60℃；第二段70℃；第三段75～80℃，但這不是經(jīng)典的?？偟脑瓌t是：應(yīng)根據(jù)基材的耐熱性、復(fù)合時(shí)基膜的線速度、所使用的溶劑種類綜合考慮，控制干燥后溶劑的殘留量在10mg/m2以下(日、美要求在5mg/m2以下)。如果所用的基材是耐熱性高的PETP、PT、OPA等，且復(fù)合速度較高，則烘道的溫度可相應(yīng)提高。但也不能一味追求干燥而提高烘道溫度，使基膜因受高熱而收縮變形。一般來(lái)說(shuō)，在一定運(yùn)轉(zhuǎn)張力作用下，經(jīng)烘道加熱后，基膜的橫向收縮率一般不超過(guò)2％。如果基膜的收縮率大，則烘道的溫度不能設(shè)置太高，由此而造成殘留溶劑過(guò)多時(shí)，則應(yīng)放慢復(fù)合速度、減低運(yùn)轉(zhuǎn)張力、加大排風(fēng)量，這樣也能保證殘留溶劑不超標(biāo)。另外，有的工廠的復(fù)合機(jī)，由于使用的時(shí)間太長(zhǎng)，又沒有及時(shí)維護(hù)，常有溫空表讀數(shù)和實(shí)際溫度不相符的現(xiàn)象，這樣的設(shè)備是無(wú)法保證干燥合格的，應(yīng)經(jīng)常檢查，及時(shí)維修。
4、 對(duì)有特殊要求的復(fù)合包裝材料，如蒸煮袋、酒袋、色拉油袋等的復(fù)合，應(yīng)對(duì)上膠量進(jìn)行測(cè)算，以保證達(dá)到要求的上膠量，使復(fù)合牢度能滿足包裝物的特殊要求。
測(cè)量上膠量的方法是：基膜剛剛復(fù)合后剪下一塊稱重，之后剝開，去掉粘合劑，稱重，再根據(jù)面積大小即可算出上膠量。在復(fù)合輥處用硅脂在載膠膜復(fù)合，上膠量計(jì)算同上(此法適于計(jì)算較薄的膜)。
5、 張力的控制：在干式復(fù)合中，張力的控制是十分重要的，張力過(guò)小，制品易產(chǎn)
生皺紋；張力過(guò)大，拉伸大，破壞印刷圖案，也有可能拉斷薄膜。
各種基材張力的控制可按下式計(jì)算：
總張力N = 膜厚度(mm) × 寬度(mm)× 系數(shù) × 9.8
一般情況下(按膜寬1米)：OPP的張力在49～78.4N；PET或PA在78.4～98N
復(fù)合輥前的LDPE放卷張力：29.4～49N；鋁箔則更低一些，在29.4N左右
復(fù)合后復(fù)合膜的收卷張力為98～117.6N。張力的控制采用磁粉張力控制器或摩擦片來(lái)控制。
三、 生產(chǎn)結(jié)束階段
這一節(jié)講的是有關(guān)熟化(固化)當(dāng)中存在的問(wèn)題。
復(fù)合后的復(fù)合材料要經(jīng)過(guò)熟化處理，這是每個(gè)復(fù)合包裝廠都必須面對(duì)的問(wèn)題。有些彩印廠由于生產(chǎn)任務(wù)忙，有時(shí)產(chǎn)品不經(jīng)熟化或熟化時(shí)間很短就進(jìn)行制袋，這是很不科學(xué)的，也經(jīng)常由此造成產(chǎn)品質(zhì)量下降，甚至出現(xiàn)次、廢品。
絕大多數(shù)膠粘劑產(chǎn)品說(shuō)明書上標(biāo)注的熟化時(shí)間都是復(fù)合材料熟化所需的最短時(shí)間(熟化室溫度在50～60℃)，如達(dá)不到這個(gè)時(shí)間，產(chǎn)品就不會(huì)熟化完全。只有達(dá)到完全熟化后，雙組份聚氨酯膠粘劑的主劑和固化劑才能充分進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，使其分子量成倍地增加，生成網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)，這樣才能使復(fù)合材料有更高的復(fù)合牢度、更好的耐熱性和抗介質(zhì)侵蝕的穩(wěn)定性。
雙組份聚氨酯膠粘劑的化學(xué)反應(yīng)，在溫度不高的情況下(如常溫)也會(huì)緩慢地進(jìn)行，但速度不快，要經(jīng)過(guò)7～10天的時(shí)間才能達(dá)到較完全的程度，這在工業(yè)化生產(chǎn)上是行不通的。常溫下熟化周期太長(zhǎng)，效率太低，而且最終的剝離強(qiáng)度也沒有在加溫狀態(tài)下熟化的好。
對(duì)復(fù)合包裝材料，熟化的溫度和時(shí)間只與上膠量有關(guān)，而與基材無(wú)直接關(guān)系。上膠量越大，則在熟化溫度不變的情況下，所需的熟化時(shí)間越長(zhǎng)。對(duì)于熟化溫度和時(shí)間的關(guān)系：溫度在50～60℃時(shí)，熟化時(shí)間需要48小時(shí)以上，70℃時(shí)只要24小時(shí)，而80℃時(shí)則只要6～8小時(shí)。熟化溫度太高時(shí)，有些塑料薄膜會(huì)產(chǎn)生收縮變形，甚至嚴(yán)重到粘連的地步，而且人進(jìn)出也不方便。所以在大多數(shù)場(chǎng)合熟化溫度定在50～60℃較合適。而只有在自動(dòng)化條件好、薄膜又是耐高溫材料的條件下才適合高溫快速固化。
以上是對(duì)高固含量低粘度的聚氨酯膠粘劑所講。對(duì)低固含量的雙組份膠粘劑，由于它的分子量大，生成網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)的時(shí)間要短，因此用此種膠粘劑復(fù)合所需的熟化時(shí)間要短，具體請(qǐng)看產(chǎn)品說(shuō)明書的規(guī)定。
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