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2025

淺析無(wú)溶劑型復(fù)合工藝膠黏劑的影響因素

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淺析無(wú)溶劑型復(fù)合工藝膠黏劑的影響因素

A Brief Analysis Of The Influencing Factors Of Adhesives In The Solventless Composite Process

轉(zhuǎn)自《包裝前沿》

眾所周知，隨著科技的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，環(huán)境友好型經(jīng)濟(jì)、高質(zhì)量經(jīng)濟(jì)推進(jìn)迅速。在塑料包裝行業(yè)，綠色、環(huán)保的無(wú)溶劑復(fù)合技術(shù)由于成本較低，以及相對(duì)于干式復(fù)合操作較簡(jiǎn)單、易控制，深受廣大企業(yè)的喜愛(ài)。

但無(wú)溶劑復(fù)合過(guò)程由于操作不當(dāng)、關(guān)鍵控制把控不力等，也會(huì)出現(xiàn)批量性的復(fù)合質(zhì)量缺陷，造成財(cái)產(chǎn)損失，影響企業(yè)經(jīng)營(yíng)和聲譽(yù)。

在無(wú)溶劑復(fù)合過(guò)程中存在諸多關(guān)鍵控制點(diǎn)，且每個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)（CCP）都有一定的關(guān)聯(lián)作用，如上膠量控制、同步性控制、膠黏劑配比控制，以及熟化工藝控制等，本文主要介紹在無(wú)溶劑復(fù)合工藝過(guò)程中，膠黏劑的影響因素有哪些?主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行闡述、分析:

一、膠黏劑（雙組分）粘度

從流體力學(xué)的角度出發(fā)，膠黏劑的流動(dòng)性會(huì)影響到組分A和B的比例分配，進(jìn)而影響膠黏劑的固化效果，造成復(fù)合膜外觀瑕疵和復(fù)合牢度有效性，導(dǎo)致產(chǎn)品關(guān)鍵性能失效;

粘度的影響因素主要受溫度變化控制，相對(duì)而言，膠黏劑在低溫條件下的粘度，會(huì)明顯高于高溫環(huán)境狀態(tài)下的膠黏劑。因此，最佳的狀態(tài)即是保持恒定的溫度條件，以滿足不同區(qū)域、地理位置等特定環(huán)境條件下的使用需求。

通常情況下，無(wú)溶劑膠黏劑A和B組分，膠桶溫度控制在50±5℃，混合輸膠管、固定輥和計(jì)量輥以及涂布輥溫度控制在45±5℃。

當(dāng)然，針對(duì)不同材質(zhì)、產(chǎn)品需求和標(biāo)準(zhǔn)，需針對(duì)性地選擇膠黏劑，確定合適的粘度控制溫度，以滿足不同客戶、產(chǎn)品的需求，尤其是耐介質(zhì)、耐蒸煮類材料等。

二、伺服電機(jī)功率穩(wěn)定性

由于膠黏劑組分A和B分別由2個(gè)同服電機(jī)帶動(dòng)，通過(guò)導(dǎo)膠管道輸送至涂膠噴頭，在輸送膠黏劑的過(guò)程中，如果組分A和B的伺服電機(jī)功率不同步，或者不一致，會(huì)造成A和B組分輸送比例失衡，進(jìn)而影響組分A和B的反應(yīng)效率和效果。一般情況下，無(wú)溶劑復(fù)合設(shè)備廠家配置的伺服電機(jī)屬于同型號(hào)、同功率，但隨著時(shí)間的推移、使用場(chǎng)景（擺放環(huán)境）的影響，伺服電機(jī)工作時(shí)會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)、不穩(wěn)定、不同步的現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致雙組分膠黏劑A和B的配比失衡。

因此，在進(jìn)行無(wú)溶劑復(fù)合工作時(shí)，通常會(huì)做“同步性檢查工作”，旨在排除影響同步性失衡的因素，確保伺服電機(jī)工作的同步性。

三、膠黏劑配比（組分A和B）

不同的膠黏劑生產(chǎn)廠家、同一廠家不同使用場(chǎng)景和不同的產(chǎn)品用途，其配比存在一定的差異，通常情況下，每一個(gè)膠水牌號(hào)，廠家推薦的配比會(huì)有所不同，例如100:50和100:60等等。

眾所周知，組分A和B的配比不同，對(duì)于復(fù)合膜的固化效果有很大的影響，一般情況，A組分代表助劑異氰酸酯，B組分代表固化劑羥基化合物。當(dāng)A和B配比均衡的情況下，組合后的膠黏劑恰好能完全固化，不會(huì)產(chǎn)生多余的未反應(yīng)組分。若配比失衡，則會(huì)出現(xiàn)發(fā)粘、固化不完全現(xiàn)象，在后續(xù)的復(fù)合膜產(chǎn)品使用過(guò)程中，即會(huì)產(chǎn)生分層、氣泡等異常問(wèn)題，影響材料的使用功能，導(dǎo)致產(chǎn)品無(wú)法包裝。

無(wú)溶劑膠黏劑組分A和B配比是否失衡，一般會(huì)在同步性檢查過(guò)程中，采用量杯或者可稱重的紙杯，分別同時(shí)接取A和B組分的出膠量（接取A和B組分前，先分別稱取空杯重量并記錄，或者對(duì)應(yīng)去皮、置零），出膠計(jì)時(shí)10-15s，后分別進(jìn)行稱重、測(cè)量，并計(jì)算檢查，與工藝或技術(shù)說(shuō)明材料中的配比對(duì)比，判斷配比是否滿足要求。

四、混膠器

膠黏劑經(jīng)過(guò)預(yù)處理后，在伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，經(jīng)導(dǎo)膠管至混膠器，在混膠器中，A和B組分將進(jìn)行初步的混合、融合，最終流至膠水盤(pán)中。而在混膠器中，膠黏劑A和B組分混合的效果，混膠器的兩端分別為膠水入口和膠水出口，混膠器的內(nèi)部為螺旋結(jié)構(gòu)（有分段式銜接和整根連桿式的螺旋結(jié)構(gòu)），螺旋結(jié)構(gòu)沿混膠器的軸向延伸，在同一橫截面，將混膠器的內(nèi)部分割為至少兩個(gè)膠水流動(dòng)通道，每一個(gè)膠水流動(dòng)通道內(nèi)設(shè)有銜接式的分叉結(jié)構(gòu)，分叉結(jié)構(gòu)用于對(duì)膠水流動(dòng)通道內(nèi)的膠水進(jìn)行“對(duì)數(shù)級(jí)（底數(shù)大于1）”分割混合，此種類型的混膠管，將有助于提高膠水的混合效果。

五、膠黏劑的“盤(pán)壽命”

所謂“盤(pán)壽命”是指膠黏劑A和B組分經(jīng)混合后，到達(dá)膠水盤(pán)或膠水槽中，能夠有效使用的時(shí)間段，超出有效使用時(shí)間，膠黏劑即為失效模式，不宜再次使用，這與干式、濕式等復(fù)合形式的膠黏劑類似。因此，在正常膠黏劑使用過(guò)程中，一般采用“現(xiàn)配現(xiàn)用”的方式，可以有效地保護(hù)膠黏劑的使用壽命。

六、其他影響因素

如熟化/固化條件：通常情況下，膠黏劑A和B組分經(jīng)過(guò)混合、涂布在材料上，后經(jīng)貼合、收卷形成復(fù)合膜，該復(fù)合膜需要在特定的環(huán)境條件下進(jìn)行固化/熟化。在此期間，A和B組分會(huì)進(jìn)行充分的反應(yīng)，熟化條件的控制對(duì)于膠黏劑的固化起到至關(guān)重要的作用，尤其是固化的效率。

當(dāng)然，還有涂布輥的表面精度、張力系統(tǒng)的匹配度、壓輥的平衡性、復(fù)合材料的極性狀態(tài)等因素，均會(huì)影響無(wú)溶劑型膠黏劑的使用、涂布效果。

七、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，無(wú)溶劑型膠黏劑在生產(chǎn)過(guò)程，受材料應(yīng)用、操作方法以及使用環(huán)境等多種因素影響。應(yīng)針對(duì)性地做好產(chǎn)前設(shè)計(jì)、工藝驗(yàn)證，以及周期性的測(cè)試改進(jìn)，以期達(dá)到最佳的無(wú)溶劑型膠黏劑使用狀態(tài)。

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