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薄膜包装复合工艺汇整

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浏览:- 发布日期:2018-11-21 09:56:08【

软包装是指在充填或取出内装物后,容器形状可发生变化的包装。用纸、铝箔、纤维、塑料薄膜以及它们的复合物所制成的各种袋、盒、包封等均为软包装。单层薄膜具有不同的优点,也有各自的不足。例如,聚酯薄膜具有很高的强度和优良的耐油性、阻气性、包香性、防潮性,但是它的热封性差;而聚乙烯薄膜的防潮性、热封性均较好,但阻气性、耐油性等性能较差。它们在单独作为塑料包装时就有性能上的缺陷,但是将聚酯薄膜与聚乙烯薄膜结合起来,就能既保持聚酯薄膜的高强度和较好的耐油性、阻气性、保香性、防潮性,同时薄膜又具有良好的热封性。复合薄膜的作用是使多层薄膜复合在一起,既克服了单层薄膜的缺点,又集合了各层薄膜的优点而成为比较理想的包装材料。另外薄膜里印后复合,由于油墨夹在膜层的中间,墨层免受直接摩擦、划伤以及各种腐蚀性物质的破坏作用,既比较好地解决了塑料印刷中渗色、掉色问题,又避免了油墨直接接触食品、药品带来的安全卫生问题。

行业内所说的“复合”实际上是“层合”的意思,是将不同性质的薄膜通过一定的方式使其粘在一起,再经封合起到保护内容物的作用。软包装的复合加工方式主要有干式复合、湿式复合、挤出复合、共挤复合等。

干式复合

在复合膜的各种加工技术中,干式复合是我国最传统、应用最广泛的一种复合技术,广泛应用于对食品、药品、化妆品、日用品、轻工产品、化学品、电子产品等的包装。干式复合是用涂布装置(一般采用凹版网线辊涂布)在塑料薄膜上涂布一层溶剂型胶粘剂,经复膜机除去溶剂而干燥,在热压状态下与其他基材复合,如薄膜、铝箔等粘合成复合膜,工艺流程如下图所示,由于它是在胶粘剂“干”的状态(无溶剂状态)下复合的,因此叫干式复合。

干式复合适合用于多种复合膜基材以及薄膜与铝箔、纸张之间的复合,应用范围广,抗化学介质侵蚀性能优异,如食品中有碱、酸、辣、油脂等成分,化妆品中有水、香精、乳化剂等成分,化学品中有溶剂、农药等成分,广泛用于内容物条件较苛刻的包装。其复合强度高、稳定性好、产品透明度高,既可以生产高、中档复合膜,又能生产冷冻、保鲜或高温灭菌复合膜;使用方便灵活,操作简单,适用于多品种、批量少的生产。但是,干式复合自身也存在安全卫生差、环境污染、成本较高等缺陷,同时醇溶性、水溶性胶粘剂的发展在一定程度上减缓了溶剂型胶粘剂在安全卫生、环境污染、成本方面的压力。干式复合在复合材料加工方式中仍占据很大的比重,现阶段仍然是挤出复合、湿法复合、无溶剂复合方式无法取代的复合加工方式。

湿式复合

湿式复合是在复合基材(塑料薄膜、铝箔)表面涂布一层胶粘剂,在胶粘剂未干的状况下,通过压辊与其他材料(纸、玻璃纸)复合,再经过热烘道干燥成为复合薄膜。湿式复合的特点是工艺操作简单,胶粘剂用量少,成本低,复合速度快。湿式复合法采用的胶粘剂主要有聚乙烯醇、硅酸钠、淀粉、聚乙酸乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚丙烯酸酯、天然树脂等。湿式复合机工作原理与干式复合基本相似,所不同的是干式复合是将涂布胶粘剂的薄膜经过烘道加热,待胶粘剂中有机溶剂挥发后,再与复合材料热压粘合;而湿式复合法是将涂布胶粘剂的薄膜直接与复合材料复合后,再进入烘道进行干燥。

 

使用湿式复合时,两种基材中至少有一种是多孔性材料(如纸或纸板),以便胶粘剂中所含的稀释剂在干燥时挥发出去。因此湿法复合广泛用于纸/纤维、纸/纸、纸/纸板、纸/铝箔等材料的复合。

挤出复合

挤出复合是将聚乙烯等热塑性材料在挤出机内熔融后挤入扁平模口,成为片状薄膜流出后立即与另一种或两种薄膜通过冷却辊和复合压辊复合在一起。与其他复合方法相比,挤出复合具有设备成本低、投资少、生产环境清洁、复合膜可以不存在残留溶剂、生产效率高、操作简便等优点,挤出复合在塑料的复合加工中占有很重要的位置。挤出复合膜可以用挤出涂覆和挤出复合两种方法制得。

挤出涂覆薄膜

挤出涂覆是将聚乙烯等热塑性塑料熔融后从扁平机头流出,在紧密接触的两个辊筒间将其压向另一种基材,经冷却后制成复合膜的一种方法。放卷基材一般是已经印刷的PET、BOPP、纸张等材料,如方便面包装袋就是挤出涂覆生产的典型例子,其结构:BOPP印刷膜 / LDPE(或PP)。

 

挤出复合薄膜
挤出复合是将挤出的树脂夹在两种基材的中间,它起到将两种基材结合在一起的胶粘剂作用,同时也是一层复合层。第一基材往往是PET、BOPP、PA、纸张等材料,第二基材一般是LDPE、CPP、铝箔、镀铝膜等材料,挤出树脂一般是PE、PP、EVA、EAA等树脂。一般普通洗衣粉包装薄膜可用此法复合,结构如下:BOPP印刷膜 / 挤出树脂 / PE薄膜。

 

无溶剂复合

无溶剂复合中使用的胶粘剂,因其不含有机溶剂而备受关注,在欧美等发达国家,无溶剂复合已成为软包装复合材料生产的主要方法。它是采用无溶剂型胶粘剂涂布基材,直接将其与第二基材进行贴合的一种复合方法,虽同干式复合一样使用胶粘剂,但其胶粘剂中不含有机溶剂,无需烘干装置。由于其优越的环境友好性,产品性能也可做到同干式复合一样,是将来的发展方向。

  

共挤复合

共挤复合,是将两种或两种以上的不同的塑料,通过两台或者两台以上的挤出机,分别使各种塑料熔融塑化以后供入一副口模或通过分配器将各种挤出机所供给的塑料汇合以后供入口模,以制备复合薄膜的一种成型方法。这里所讲的不同塑料,可以是不同种类的塑料,也可以是同一种类但不同牌号的塑料,或者同一牌号但不同配方的塑料。共挤复合的成本低,可比干式复合降低20%-30%,并且共挤复合工艺中不使用粘合剂或锚涂剂(AC剂),因此卫生性好,没有环境污染问题。但是受材料的限制明显,用于共挤复合工艺生产的复合薄膜仅限于各种热塑性塑料,倘若需要含铝箔、纸等的复合材料均不能采用共挤复合方式生产。另外,不能在复合薄膜间印刷,当薄膜需要印刷时只能将图案、文字等印刷到复合薄膜的表面。

综上所述,以上各种复合加工方式都有自身的优势和不足,从我国现阶段的发展情况来看,干式复合应用范围最广、所占比重也最大,同时挤出复合发展迅速,所占比重仅次于干式复合,而湿式复合和共挤复合工艺受材料的限制性较大而无法成为主流,无溶剂复合技术虽然在发达国家已趋成熟,但在我国还基本处于起步阶段,是将来复合加工方式的发展方向

资料来源:中塑在线.薄膜通

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