用無溶劑復合PET//VMPET 以及PET//AL 這兩種基材都是高阻隔材料的結構,目前是個難題,尤其是滿版白墨或黃墨的印刷膜復合,難度更大。
因此,雖然有很多企業在不斷嘗試,希望能攻克這個難關;也有很多企業認為目前還不宜把功夫放在這兩個結構上。
3月9日,廣東包協情報委、《包裝前沿》聯合在包裝前沿技術QQ總群(121451012)、1群及五個微信群舉辦了“無溶劑復合PET//AL、VMPET//AL”在線技術交流會,并邀請了廣漢金星總經理周家強先生、佛山盈彩總經理馮富強先生、陶氏朱建梁先生、科意亞太王志偉先生作為主講嘉賓參加討論。
當天的討論非常激烈,在線群友發言也非常積極,可見對于無溶劑復合在這兩個結構上的突破大家都非常期待!
以下是討論實錄。
一、無溶劑復合PET//AL、WMPET//AL的難點
佛山盈彩馮富強:
這兩個結構我們公司暫時沒做,但今年我們最大的目標就是除了印刷膜復純鋁和印刷膜復PET鍍鋁外,所有產品用上無溶劑復合。上半年目標:復合產品80%用無溶劑或者水膠復合。下半年向剩下的20%產品開刀,即印刷料復純鋁、印刷料復PET鍍鋁。
這個產品復合難點目前主要是在外觀把控上還沒有達到穩定控制的水平。表現在產品易有白點、復合產品較暗。同時,客戶是按照干式復合的外觀收貨的。如果只復合小批量還容易控制,大批量時要做到100%品質穩定還是要改進。
例如某些客戶下訂單500萬,如果里面有2%有白點問題,就是大問題了,我們要一個一個挑。干式復合在這方面就非常有保障。所以一些企業夸大水膠、無溶劑復純鋁或者是水墨印刷的效果,還展示一些產品,但是在我們眼里都是廢品。
陶氏化學朱建梁:
這個結構在無溶劑加工上存在三個難點:一是阻隔性太好,反應生成的二氧化碳無法釋放;第二是材料太硬,收卷較難完全壓合,不利于粘合劑流平;三是鋁箔有針孔,容易產生粘背現象。
所以在復合加工這兩種結構時,容易出現的問題是外觀有白點、橘皮和點狀粘連。按目前常規的無溶劑復合工藝很難加工這兩種結構。要解決此加工難點,要從粘合劑和設備兩方面下手。
科意(諾威科)膠水王志偉:
對于無溶劑復合鋁箔,容易發生的是白點、氣泡和針孔問題,對于VMPET是白點和鍍鋁轉移問題,所以含這兩種材料的無溶劑復合,需要特殊的膠水和工藝,缺一不可。
1、白點氣泡
PET//VMPET多為白點,PET//AL在褶皺部分多為氣泡,非褶皺的地方多為白點。并且以滿版黃、滿版白為多見。如果能把滿版白和滿版黃的問題解決了,基本上就解決了白點問題。
2、鋁箔針孔問題
這個問題一方面要在鋁箔材料上做文章,一方面在膠水上做文章,還有一方面在工藝上做文章。蒸煮方面的應用對于鋁箔的要求會更高一點。
3、鍍鋁轉移
大家目前的普遍認知還停留在:只有水膠才能解決鍍鋁轉移問題。
但隨著技術的發展,無溶劑復合也可以解決鍍鋁轉移問題,和水膠媲美。但是需要特殊的膠水,比如我們科意是通過反式結構的膠水來實現這一目標。通過這款反式膠水也可以實現增強OPP//CPP、OPP//VMCPP的復合牢度。據我所知目前市面上只有我們這一款是正常批量供應的反式結構膠水,反式膠水主劑是OH,固化劑是NCO。
根據我們一年多的使用經驗來看,目前針對無溶劑復合PET//AL、WMPET//AL,我們已經有了成熟的解決方案。
廣漢金星周家強:
在無溶劑復合這兩種結構時,我們遇到的主要是鍍鋁脫層的問題,主要是膠水反應后帶來應力,只要不解決好這一問題,脫層很難避免。我們試過一些廠家的特殊應用的膠水,結果還是脫層,鍍鋁膜的牢度控制不穩定。反而,白點不是問題,可以解決。
陶氏化學朱建梁:
目前來說,水膠是解決鍍鋁轉移最可靠的方案。原因是同樣分子量的聚氨酯樹脂和丙烯酸樹脂柔軟度是不一樣的。
李功亮:
解決鍍鋁轉移最有效的辦法是少涂膠,無論無溶劑還是干復,再就是使用水性粘合劑。
白點問題,應該印刷和復合各占50%的責任。鋁箔真空造成黏連那是鋁箔的質量問題,不應該都讓復合來解決。現在復合工藝承擔了太多不應該承擔的責任。
廣漢金星周家強:
油墨表面張力不夠,復合就易起白點。無溶劑復合對油墨表面張力值要求更高。
李功亮:
復合造成的白點責任主要是涂層表面不均勻。同時大家要注意氣泡和白點是兩個完全不同的質量問題。
廣漢金星周家強:
涂層不是主要原因。產生氣泡和白點的原因更多是共性問題,當然也有單獨的氣泡產生。主要現在復合設備涂層均勻性很好,也很好解決。
陶氏化學朱建梁:
贊同周總意見,油墨中含有太多的蠟和消泡劑,會降低油墨的表面張力,復合時易產生白點。
李功亮:
無論無溶劑還是干式復合都存在涂膠不勻這個問題,干式復合更嚴重些。關于涂膠的一點看法,僅供參考!
波士膠毛工:
無溶劑復合PET//AL、PET//VMPET等兩種都是高阻隔性基材的難點,容易出的問題:
白點、氣泡等外觀問題,特別是在白色、黃色等顏色。
高機速下,更易產生外觀問題。
卷外廢料多。
卷輪卷齒熱封制袋,可能存在熱封分層、隧道等問題。
PET//AL復合,易有滲膠及放卷反粘問題。
無溶劑復合PET//AL結構,水煮、蒸煮分層、剝離強度大幅衰減問題。
李功亮:
PET//VMPET怎么復合都不會轉移,只有復合了第三層后才轉移的!
科意(諾威科)膠水王志偉:
是的,不復第三層是看不出來的。
洗版液總代理周泉:
有時印刷油墨太稀,遮蓋力不夠,在復合時也會有白點。
二、無溶劑復合PET//AL、WMPET//AL的嘗試與突破
陶氏化學朱建梁:
通常復合高阻隔性膜,從粘合劑的角度來說,需要選擇聚合度較高的粘合劑,這樣一方面可以有效減少異氰酸脂的用量,減少二氧化碳的產生,另外也減少從鋁箔針孔處粘合劑滲透造成的粘背現象。
陶氏在PET/MPET有很好的解決方案。陶氏的MF899/C99,不但在復合內層薄的PE不會有摩擦系數的影響,同時在復合PET/MPET時,也不會有白點,且溶墨現象不明顯,目前已有客戶在應用。
科意(諾威科)膠水王志偉:
我們有非常成熟的用無溶劑復合的解決方案,2017年已經在復合PET//VMPET使用了上百噸。因為沒有事前爭取客戶的同意,在這里不方便向各位展示樣品及提及客戶名稱,本人的樣品均為客戶現場生產隨機取樣,有數十個產品的樣張,如感興趣可以在今年4月的中國橡塑展,到我公司展臺看部分樣張。有大量的PET//VMPET//PE的樣張,也有一部分PET//AL//PA//RCPP的樣張,并且我們是可以應用在外層帶印刷的121℃蒸煮的無溶劑復合產品。
其實在2017年廣州的橡塑展就有一部分客戶看到我們的樣張,滿版白和滿版黃都不會有白點,更關鍵的是如果按照我們的工藝,目前有些客戶可以實現最終的成品只有外面2、3m是需要拉掉的,然后都是成品。
目前已有山東、華東、重慶、華南企業在應用。
李功亮:
無溶劑復合鋁箔關鍵是初粘力問題!
波士膠毛工:
波士膠通過膠水配方的優化,已推出適合鋁箔結構三層、四層水煮、蒸煮的無溶劑新產品,具有剝離強度高、耐熱性及耐化學性好的優點,耐乙基麥芽酚性能良好。
同時適用于滾輪滾齒熱封制袋。
鋁箔結構無溶劑復合,改善了滲膠及放卷反粘的問題。減少了復合廢料的產生,可以降低使用成本。
目前在國內及國外,已陸續有客戶商業化生產PET//VMPET及PET//AL結構的復合。PET//AL//CPP結構用于耐121℃蒸煮,目前也有客戶成功商業化生產。
無溶劑復合PET//VMPET及PET//AL結構,對無溶劑復合機張力控制的穩定性、油墨的質量(無機顏料的顆粒大小、油墨樹脂及添加劑的選用、溶劑殘留量)、復合基材的質量、無溶劑膠水的流平性等都有很大的關系。對這兩個結構的無溶劑復合,還是需要謹慎的。我們都是遵循了小中大試的流程在做,這也是對客戶負責。