復合技術發(fā)展新方向.docx

復合技術發(fā)展新方向-無溶劑復合技術 發(fā)布日期：2010-04-26 瀏覽次數：5 摘要：復合技術中，無溶劑復合因其在環(huán)境保護、低成本、高速、高透明度等方面的優(yōu)勢正被越來越廣泛的應用，而且隨著原材料摘要：復合技術中，無溶劑復合因其在環(huán)境保護、低成本、高速、高透明度等方面的優(yōu)勢正被越來越廣泛的應用，而且隨著原材料的發(fā)展，無溶劑復合產品的性能正逐漸達到或接近溶劑型復合的水平，因而該技術有著廣泛的市場前景。本文就實際生產中無溶劑復合與溶劑型復合的優(yōu)劣及復合膜的性能做一對比。 前言隨著復合技術及復合用薄膜、粘合劑等原料的不斷發(fā)展，無溶劑復合技術在軟包裝復合中正被越來越廣泛應用。雖然與溶劑型復合相比無溶劑復合在國內應用還比較少，但由于其在環(huán)境保護、降低成本、提高復合速度、產品無溶劑殘留等方面占有的優(yōu)勢并且無溶劑復合產品的各方面性能正逐漸接近或達到溶劑型復合產品的水平，因此，發(fā)展無溶劑復合工藝將會形成一種趨勢。本文就生產實際中的情況對無溶劑復合與溶劑型復合做一比較、分析。1、成本1.1設備成本無溶劑設備緊湊，占用車間面積明顯小于溶劑型設備，同時設備成本要大大低于溶劑型設備。1.2人員成本為達到理想的人員配置，無溶劑復合機只需1人即可。而溶劑型復合機則需要2人以上。1.3粘合劑成本(產品成本)通過簡要計算我們發(fā)現(xiàn)，為達到所需要的性能，對于每平方米的粘合劑成本溶劑型大約在0.21元/平方米左右(平均值)而無溶劑型復合僅需0.12元/平方米。可見，在規(guī)模較大時采用無溶劑復合會極大地降低產品成本。2、環(huán)境保護2.1溶劑排放無溶劑復合沒有溶劑排放，因而對環(huán)境生態(tài)不存在污染問題。2.2噪音無溶劑設備因其結構緊湊并且減少了干燥箱使得其噪音要大大低于溶劑型設備。實測中無溶劑噪音一般在70-75DB之間；溶劑型設備一般在85-100DB左右(視不同設備及排風情況。測試在操作面1米處進行)。2.3節(jié)約能源無溶劑由于沒有干燥箱節(jié)約了大量蒸汽，平均可達200-300Kg/小時。同時設備的裝機功率要比溶劑型減少30KW左右。3、復合速度正常生產中溶劑型復合一般最高車速在150m/min左右而無溶劑復合一般可以達到250m/min以上。若考慮到很多產品對于異味及殘留溶劑的要求，兩者之間的差距會更大。實際上這點正是無溶劑的最大優(yōu)點之一，因為即使溶劑型復合控制再好也會有一定的殘留溶劑存在，而一些產品恰恰對此要求非?？量?如寵物食品類包裝)在這時，采用無溶劑復合是解決這一問題的最好辦法。4、復合膜性能4.1剝離強度與熱封強度剝離強度與熱封強度是復合膜的兩項重要指標。通過比較無溶劑復合膜與溶劑型復合膜會發(fā)現(xiàn)，對于一般性的塑料結構、鋁塑結構產品復合，兩種復合在這兩項指標上并沒有明顯差別。如下圖表一是實際生產中的幾組數據，可供參考：OPP/LLDPE50OPA/LLDPE60OPA/CPP30OPP/CPP-ALPET/AL/PE60PET/PET-AL/PE溶劑型剝離強度N/15mm1.8/2.0(撕裂)9/107/5(撕裂)2.4/2.67/87/8復合剝離強度N/15mm33/3061/5843/4127/3053/5550/50無溶劑剝離強度N/15mm2.1/2.2(撕裂)10/84/5(撕裂)2.4/2.35/86/5復合剝離強度N/15mm32/3157/6440/4028/2551/5251/50表1 溶劑型復合與無溶劑復合剝離及熱封強度比較 注：以上樣品在生產48小時以后測試測試方法：剝離強度采用直角剝離，執(zhí)行GB8808-88軟質塑料復合材料剝離實驗方法，熱封強度依ZBY28004-86測試。三層結構的復合強度是指PE膜與中間層的強度。4.2與油墨適應性通過實驗我們發(fā)現(xiàn)對于大多數油墨來講，無溶劑復合與溶劑型復合對于油墨的適用性并沒有本質性差別。如對于氯化聚丙烯系列油墨，聚氨酯油墨，硝化纖維素油墨以及醇性油墨(如PVB型油墨，一定的殘留溶劑范圍)等種類油墨都可以和無溶劑粘合劑相配合，適應性都很好，復合膜強度及表觀等都很理想。但是，與溶劑型復合相比，對于某些連接料樹脂或顏料顆粒較大的油墨，無溶劑復合膜的表觀同溶劑型復合膜的表觀相比要差一些；對于個別顏色種類的油墨，無溶劑復合目前還存在一些問題。要想達到理想的復合效果，無溶劑復合需要比溶劑型復合更高的復合水平及加工工藝。4.3巴氏殺菌及蒸煮殺菌實際生產中，通過以下材質及數據可以看出水煮或蒸煮殺菌對于無溶劑復合產品的影響。4.3.1水煮巴氏殺菌復合材質：OPA15/CPP70；上膠量2.8克/平方米，復合后48小時測試剝離強度與熱封強度，如一表：表2 OPA/CPP復合強度 表3 PET/AL/ON/CPP剝離強度N/15mm11/9熱封強度N/15mm47(斷)/51剝離強度N/15mm11/10熱封強度N/15mm58(斷)/56(剝離強度是指ON與CPP層之間的強度)取復合膜制袋，制袋條件：80只/分；245/230封口。水煮溫度：85-95，時間：35分鐘，抽真空，內容物：米飯200克。實驗結果：共50只袋子，水煮后無破袋現(xiàn)象，袋子表現(xiàn)無變化，說明該產品可以適用于水煮殺菌。4.3.2高溫蒸煮復合材質PET/AL/ON/CPP，上膠量3.2克/平方米。復合后72小時測試剝離與熱封強度如表3。制袋后做蒸煮測試，蒸煮溫度121-125，45分鐘，其它條件同上。實驗結果：共蒸煮50只袋子，其中破損33只，17只未破但表觀明顯變化。說明無溶劑復合膜對于要求更高的蒸煮類還有一定的困難。4.4耐內容物性能由于無溶劑粘合劑的特殊性，使得無溶劑復合膜耐內容物性能總體上還比不上溶劑型復合。在生產中，雖然使用某些粘合劑在一些產品如油包、醬包等復合膜上可以達到品質上的要求，但對于內容物滲透性較強的產品如酸、辣、農藥等還應慎重使用。相信隨著原材料的不斷發(fā)展以及復合技術的日益成熟，這個問題將能夠得到很好的解決。4.5其它除了耐高溫蒸煮，部分耐內容物有要求的產品外，根據不同的材質結構不同的產品用途，無溶劑復合膜在其它一些方面如耐沖擊跌落性能、用戶包裝機的適用性，耐靜壓實驗等方面與溶劑型復合并沒有太大的差別，完全可以代替溶劑型復合。5、結論5.1無溶劑復合在環(huán)保、成本、復合速度等方面比溶劑型復合占有絕對優(yōu)勢。5.2對于復合產品性能，無溶劑復合與溶劑型復合在熱封強度與剝離強度上沒有本質的區(qū)別。5.3無溶劑復合可以替代一部分要求較高的