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復合包裝材料及膠粘劑的分類(lèi)及應用
隨著(zhù)人們生活水平的提高，對商品包裝質(zhì)量保證和衛生保證的意識也不斷增強。在很多情況下，單一的包裝材料很難達到多項特殊的需求。因此，由兩個(gè)或兩個(gè)以上獨立的物理相，包括粘結材料(基體)和粒料、纖維或片狀材料所組成的一種固體產(chǎn)物，即復合材料應運而生。
復合材料的最大特點(diǎn)是復合后的材料特性?xún)?yōu)于組成該復合材料的各單一材料的特性。而復合包裝材料，正是在微觀(guān)結構上遵循揚長(cháng)避短的結合，發(fā)揮所組成物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)，擴大使用范圍，提高經(jīng)濟效益，使之成為一種更實(shí)用、更完備的包裝材料，利用它們優(yōu)良的綜合性能，以達到商品包裝的要求。另外，復合包裝材料的性能好壞還與復合時(shí)所用膠粘劑有關(guān)，膠粘劑的選擇必須考慮它的粘接性、抗介質(zhì)性、耐熱性、衛生性等。因此，一種優(yōu)良的復合包裝材料離不開(kāi)優(yōu)質(zhì)的膠粘劑。
復合包裝材料
1、常用的復合包裝材料
常用的復合包裝材料主要是各種復合薄膜。所謂復合薄膜，是指以紙、玻璃紙、塑料薄膜、金屬箔等柔性包裝材料為基礎材料，經(jīng)過(guò)各種復合加工方法所得到的具有綜合性能的柔軟性復合包裝材料。具體包括：玻璃紙／塑料、紙／塑料、塑料／塑料、紙／金屬箔、塑料／金屬箔、玻璃紙／塑料／金屬箔等。此外，還有干法紙／塑料、干法紙／塑料／其他材料等。
2、常用的復合方法
復合包裝材料根據不同的內裝物，可以用不同的結構材料和不同的復合工藝，而其中復合工藝的正確選擇，不僅關(guān)系到復合材料的復合質(zhì)量，而且影響到復合的生產(chǎn)效率。
◎涂復法
該法是指在薄膜表面涂上流動(dòng)性的物質(zhì)，使薄膜表面形成緊貼著(zhù)皮膜的一種方法?？梢蕴岣弑∧さ臒嵴澈闲?、防濕性、氣體隔絕性、紫外線(xiàn)吸收性及抗靜電性等性能。例如，為了提高拉伸聚丙烯薄膜(OPP)的熱粘合性和氣體隔絕性，涂覆偏二氯乙烯樹(shù)脂溶液并使之干燥，就是采用這種方法。
◎干式復合法
干式復合法也叫干法層壓復合，其工藝過(guò)程是：在基礎薄膜(強度較大的復合基層材料)上涂上溶劑型粘合劑，經(jīng)過(guò)熱烘道使粘合層材料上粘合劑中的溶劑完全揮發(fā)，再與第二層基材經(jīng)加溫加壓復合。這種復合不僅適合塑料薄膜之間的復合(如聚丙烯與聚乙烯、聚酯與聚乙烯、尼龍與聚乙烯等的復合)，也適合塑料薄膜與鋁箔、紙張之間的復合(如雙向拉伸聚丙烯，鋁箔與聚乙烯三層復合，玻璃紙、鋁箔與聚乙烯三層復合等)。干式復合法采用的粘合劑是用揮發(fā)性較強的有機溶劑制備的，其軟化點(diǎn)溫度應不影響薄膜性質(zhì)，并且具有良好的粘合性能，再加熱時(shí)也不會(huì )剝離。該法是生產(chǎn)鋁箔復合包裝材料中最常用的方法。其復合材料廣泛用于巧克力、香煙、藥品及蒸煮食品的包裝。
◎濕式復合法
濕式復合法也叫濕法層壓復合，其工藝過(guò)程是：第一層基材(如塑料薄膜、鋁箔等)表面涂布水溶性或水乳性粘合劑，在濕潤狀態(tài)下即與第二層基材(如紙、玻璃紙等)一起通過(guò)復合裝置進(jìn)行擠壓復合，然后再通過(guò)熱烘道烘干除去溶劑，使兩層基材復合在一起。這種工藝所使用的粘合劑多為以水為溶劑韻粘膠液或乳化液，主要有聚乙烯醇、硅酸鈉、淀粉、聚醋酸乙烯、乙烯一醋酸乙烯共聚物、聚丙稀酸酯、天然樹(shù)脂等。由于濕法復合所用粘合劑具有水溶性，因此它的基材至少有一層應當是紙或干法紙或玻璃紙，且不能被水浸濕而引起變形。
◎擠出復合法
擠出復合是將熱塑性材料，如PP、PE等，在擠出機內熔融后，擠入平口模成片狀熱融薄膜作為粘合劑，這種熱融薄膜是被拉伸到規定的厚度，再與另外的基材一起，在由金屬冷卻輥和包膠輥組合的擠壓裝置進(jìn)行復合完成。此法工藝簡(jiǎn)單，無(wú)需粘合劑，但加工材料中必須有一個(gè)是塑料(樹(shù)脂)，否則難以成型。
◎熱熔復合法
此法是將熱熔融粘合劑加熱熔解成流動(dòng)狀態(tài)后涂復，并立即壓粘其他薄膜以進(jìn)行復合。與干式復合和濕式復合相比，其優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需熱烘道干燥，復合時(shí)間短，節省能源，成本低，并且無(wú)溶劑公害。適用于紙、塑料和鋁箔等復合。熱熔法可采取以下三種加工方式完成復合作業(yè)：第一種是簾流復合，是把熱熔物用泵從儲料槽輸送到“模頭”(縫寬約0.5mm以下)，經(jīng)空氣加工形成熱融物的均勻簾流，再與基材復合，可以多次進(jìn)行。第二種是縫模復合，熱融物經(jīng)過(guò)縫模器的“口?！?，直接噴射到背輥上(面上覆有基材)，依據材料品種的不同用途而掌握其涂布量。第三種是輥式復合，所采用的輥式涂布機與造紙工業(yè)的涂布機大體相同。
膠粘劑
◎膠粘劑的選擇
在設計產(chǎn)品包裝時(shí)，除了對各種基材的正確選擇外，對膠粘劑的選擇至關(guān)重要。復合包裝是多層薄膜粘結而成，大都是用于食品、藥品包裝袋，因此對膠粘劑要求柔軟、耐熱、耐低溫、無(wú)毒無(wú)味、耐各種介質(zhì)腐蝕、粘結能力良好。在我國市場(chǎng)上，復合包裝膠粘劑主要以雙組分聚氨酯膠粘劑為主，其具有優(yōu)越的物理化學(xué)性能。主要體現在：(1)聚氨酯膠粘劑中含有極性高的異氰酸酯基(—NCO)和氨基甲酸基(—NHCOO—)，與含有活性氫的材料有著(zhù)優(yōu)良的粘結力，聚氨酯膠粘劑還與被粘合材料之間產(chǎn)生氫鍵作用，因而使粘合更加牢固。(2)可調節聚氨酯配方，粘合層從柔性至剛性可任意調整，從而滿(mǎn)足不同材料粘合的需要。(3)聚氨酯膠粘劑可加熱固化，也可室溫固化，工藝簡(jiǎn)單。(4)聚氨酯膠粘劑固化時(shí)沒(méi)有副作用產(chǎn)生，因此不易使粘合薄膜產(chǎn)生缺陷。(5)聚氨酯膠粘劑除具有良好的粘合強度和>中擊強度外，耐油、耐化學(xué)藥品、耐低溫、無(wú)毒、無(wú)味、柔軟性好。
聚氨酯雙組分粘合劑有A、B兩種組分調和使用。A組分是含有多羥基(—OH)的聚酯或聚醚作為主劑；B組分是含有多異氰酸酯基作為固化劑，使用時(shí)將A(主劑)、B(固化劑)及稀釋劑按一定比例混合。由于多異氰酸酯基中的(—NCO)與聚酯或聚醚中的多羥基(—OH)之間發(fā)生反應，生成含有一定量的異氰酸酯基的交聯(lián)固化的聚氨酯膠層。例如，含有兩個(gè)羥基的聚酯或聚醚的主劑與含有三個(gè)異氰酸酯基的固化劑間的反應為：
HO—R—OH＋2OCN—R—NCO→OCN—R—NHCO—R—COHN—R—NCO。
◎粘結機理
雙組分聚氨酯膠粘劑的粘結機理是主劑是由含許多活潑氫，如羥基、氨基等的物質(zhì)組成。而固化劑則是由多異氰酸酯的化合物組成。當固化劑中的異氰酸酯與主劑中的活潑氫接觸時(shí)，便會(huì )自動(dòng)進(jìn)行加成反應，生成氨基甲酸酯的結構，使主劑與固化劑結合，分子量成倍增加，甚至生成帶支鏈結構的立體構像的交聯(lián)產(chǎn)物，具有粘接力高的特點(diǎn)。由于聚氨酯分子中含有大量的極性基團，偶極矩大，對被粘材料有很大的親和力，所以能同時(shí)對多種材料起到粘結作用。另外，固化劑中的異氰酸酯基(—NCO)是一個(gè)十分活潑的反應性基團，它除了能與主劑中的活潑氫反應外，也可以與被粘材料表面物質(zhì)分子中的活潑氫反應，生成化學(xué)建，使膠粘劑分子同時(shí)與被粘的兩種材料發(fā)生橋架作用，產(chǎn)生很好的粘接力。膠粘劑經(jīng)充分交聯(lián)固化后，有很高的內聚力，膠膜強韌柔軟，產(chǎn)生的粘接力更強。
復合包裝材料適合現代人們快速生活節奏，具有優(yōu)良的特性，如：保護性、操作性、商品性、衛生性、耐油性等而深受人們喜愛(ài)。近年來(lái)，復合包裝材料發(fā)展十分迅速，世界各國都在競相研制，隨著(zhù)新的復合工藝、復合基材和更優(yōu)良的粘合劑的不斷涌現，復合包裝材料必將為世界包裝工業(yè)譜寫(xiě)更輝煌的篇章。
江蘇申凱包裝有限公司成立于2002年，公司注冊資本3200萬(wàn)RMB，總投資超過(guò)1.2億RMB，擁有20000余平方米普包廠(chǎng)區；擁有13000平方米的藥包廠(chǎng)區， 11000平方米的辦公面積。專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)全自動(dòng)復合卷膜、鋁塑復合膜、鋁箔袋、真空袋、真空包裝袋，食品包裝袋、藥品包裝袋，保健品包裝袋、食品復合膜、藥品復合膜、化工包裝復合膜、真空鋁箔袋，防潮鋁箔袋，自封鋁箔袋，自立鋁箔袋，防靜電鋁箔袋，復合鋁箔袋，拉鏈鋁箔袋，粉末鋁箔袋，抽真空袋，透明真空袋，鋁箔真空袋，透明真空袋，尼龍真空袋，防靜電真空袋等各類(lèi)彩印復合包裝膜（袋）。
