新国标对无溶剂复合机涂胶单元的质量要求与检测
无溶剂复合工艺中常见的异常现象,原因及解决方法

无溶剂复合工艺中常见的异常现象,原因及解决方法随着广大消费者对食品药品包装的卫生要求不断提高,国内包装行业的环保标准更加严格,无溶剂复合作为一种绿色环保工艺,正被越来越多的国内软包装印刷企业所采用。
但无溶剂复合在我国的应用还处于初步阶段,初用无溶剂复合的企业和人员,由于经验的原因,在工艺实施中同样会遇到这样或那样的工艺异常问题,但这些都是有其成因并可以解决的。
本文就近几年来我们对无溶剂复合工艺的探索过程中的心得,以及常遇到的工艺异常现象,其原因分析和解决办法,与大家共同分享。
一、在生产操作层面应关注的几个环节与溶剂型干式复合相比,无溶剂复合具有“初粘力低、涂布量较小、固化时间较长”等特点,因此,在实际生产操作时,应真正了解和掌握无溶剂复合工艺、设备特点,关注几个关键环节,以减少或消除质量事故。
一是针对无溶剂复合“初粘力低”的特点,生产操作中应特别注意对料带张力匹配性、收卷张力和压力的调控。
二是针对无溶剂复合“涂布量较小”的特点,应特别注意对涂布均匀性、复合均匀性、收卷的松紧度控制。
三是针对无溶剂复合“固化时间较长”的特点,应敏感地认识到固化过程其实是双组份胶水的反应过程,该进程对复合质量有较大的影响。
因此,应特别注意固化条件(如温度、湿度、环境)的设定,并对固化过程进行监控。
四是在使用双组分无溶剂胶黏剂时,应特别关注胶水混配比的设定和监控,对双组分自动混胶机正确使用、维护保养,确保其始终处于良好状态尤为重要。
此外,对新的复合结构坚持进行涵盖“参数确定、剥离强度、胶水/油墨/材料的相容性、热封制袋、摩擦系数变化”等内容的工艺试验,“工艺试验一一小批量试生产一一批量生产”的流程应成为一种工作制度。
二、若干工艺异常现象的原因剖析和解决方法-)关于复合产品中出现“点”的现象与干法复合工艺一样,无溶剂复合工艺实施中,复合膜出现“点”是比较常见的异常现象。
产生“点”其成因不外有物理原因和化学原因。
但物理原因造成的“点”和化学原因造成的“点”无论从外在表象、形成机理和解决办法都不同。
无溶剂复合常见问题解答

无溶剂复合常见问题解答(2010-11-18 16:33:34)1. 无溶剂复合机为什么多采用单工位放卷和收卷?国内外无溶剂复合机大多数都采用单工位放、收卷,主要原因有如下三点:1) 由于无溶剂复合初粘力很低,采用双工位放、收卷很可能在接料过程中因裁切导致张力波动而产生较多的废品,而单工位则可以明显减少接料废品。
2) 单工位比双工位机上料带的长度明显缩短,因此可相应地减少发生废品的可能性。
3) 一般单工位更换料卷可在很短时间内(一般3分钟左右)完成,而在此时间内已涂布在基材上的双组份胶不会固化,因此不会出现因停机造成的复合废品。
2. 一台无溶剂复合机比干式复合机1年节能多少?从计算可以看出:– 1台无溶剂复合机比溶剂型干式复合机1年干燥节能近20万元,比水性胶干式复合机节能近30万元。
–无溶剂复合比溶剂型干式复合节省电费0.7分/平方米左右,比水性胶复合节省1.1分/平方米左右。
–如果按产能计算,上述数据则加倍。
注:表无溶剂复合与干式复合干燥成本的比较假设:1)机器宽度为1000毫米;2)年工作时间3000小时(=250天/年X12小时/天)3. 无溶剂复合涂胶量是多少?无溶剂复合涂胶量与复合基材、印刷图案、使用场合等不同因素有关,一般情况下,涂胶量在1.2~2.0 g/m2之间。
- 非印刷膜复合,1.0~1.2 g/m2- 普通印刷膜,1.3~1.6 g/m2- 铝箔复合、蒸煮袋复合等,1.8~2.0 g/m2另外,由于不同厂家产品使用条件不同(比如温度),涂胶量也会有一定差别。
4. 无溶剂复合与干式复合涂胶成本的比较在当前经济形势下,无溶剂复合的涂胶量和涂布成本分别为:- 涂胶量为: 1.5~2.0 g/m2;- 胶粘剂价格为:国产胶,30~33元/Kg(特殊用途胶除外)进口产品,价格约高15%- 涂胶成本为: 4.5~6.6分/m2。
注:表无溶剂复合与干式复合涂胶成本的比较注:上述胶粘剂价格为2009年2-3月的市场中间价格。
无溶剂复合问与答(3)

无溶剂复合问与答(3)作者:来源:《印刷技术·包装装潢》2013年第01期左光申,1989年获西安理工大学机械制造专业工学硕士学位,专业基础扎实,创新意识强。
早前曾担任意大利赛鲁迪中国有限公司高级销售经理、中山市松德包装机械有限公司总经理,在烟包环保工艺生产线方面有突出成就。
2007年创立广州通泽机械有限公司,亲自参与了SSL系列无溶剂复合机的研发、小批量生产和产品系列化工作,成绩显著;注重理论与实践相结合,通过理论教学和上机操作,最终为软包装企业培训出了大批既懂理论又熟悉操作的无溶剂复合机长,极大地推进了我国软包装行业的绿色进程。
Q无溶剂复合的涂胶方式及涂胶量的控制原理是什么?无溶剂复合通常采用独立伺服控制的五辊涂胶方式,结构示意图如图2。
无溶剂复合涂胶量的控制原理是:根据无溶剂复合胶黏剂的黏度(高黏度或低黏度),设定计量钢辊和转移钢辊之间的间隙;根据工艺要求,设定各辊之间的工作压力;通过调节转移钢辊和转移胶辊相对于涂布钢辊的转速比来改变各辊上胶膜的厚度,从而达到调整涂胶量大小及涂布均匀性的目的。
从理论上讲,涂胶量大小主要是由转移钢辊与涂布钢辊之间的转速比来决定的,而涂布均匀性则主要是受到转移胶辊和涂布钢辊之间转速比的影响。
图2 无溶剂复合设备五辊涂胶方式示意图Q为什么无溶剂复合设备多采用单工位收放卷方式?目前,大多数无溶剂复合设备采用的是单工位收放卷方式,这是由多种因素决定的,主要包括以下两个方面。
(1)无溶剂复合胶黏剂的初黏力较低,因此无溶剂复合对基材的张力控制要求较高,走料路径越短越好。
单工位收放卷方式不仅具有走料短、张力控制精度高、废品率低等优点,而且设备价格也相对较低。
(2)无溶剂复合胶黏剂拥有一定的开口时间,不需要干式复合中的高温烘干系统,也就不存在停机时烘干通道内基材受热变形的现象,因此允许在停机情况下进行接换料操作。
Q什么是双工位无溶剂复合设备?其优缺点是什么?双工位无溶剂复合设备是指一个放卷架(或收卷机)上同时安装两个料卷、可实现不停机接换料的无溶剂复合设备。
无溶剂复合机类型及张力控制要点

无溶剂复合机类型及张力控制要点作者:左光申来源:《印刷技术·包装装潢》2015年第04期无溶剂复合设备主要由无溶剂复合机(主机)和混胶机两大部分组成,无溶剂复合机主要完成放卷、张力控制、涂胶、复合和收卷等操作,混胶机则是向主机定量输送胶黏剂的专用装置。
关于混胶机的相关内容,笔者在2015年3月出版的《印刷技术-包装装潢》杂志中的《无溶剂复合用混胶机的使用要求》一文中已详细讲述。
下面,笔者着重阐述无溶剂复合机的类型、张力控制及收放卷方式等相关内容。
单工位无溶剂复合机如今,国内使用的无溶剂复合机基本上采用的是单工位放卷和收卷(单工位无溶剂复合机结构如图1),这种情况是由多种因素决定的,主要有以下3个方面。
(1)由于无溶剂复合的初黏力较低,对基材的张力控制要求较高,所以在无溶剂复合过程中,走料路径越短越好。
而使用单工位机型则具有走料较短、张力控制精度较容易保证、废品率较低等优点。
(2)由于无溶剂胶黏剂有一定的开口时间,且不需要干式复合的高温干燥系统(停机易导致烘道内基材过热而发生变形),使用单工位无溶剂复合机则可以在停机状态下实现接换卷的操作。
(3)单工位无溶剂复合机制造起来相对简单,造价也较低。
而且,单工位无溶剂复合机结构紧凑、占地面积小,一般情况下可实现一人操作。
在人工成本持续上升的当下,单工位无溶剂复合机确实有着不小的吸引力。
总体来看,目前大多数无溶剂复合机都采用单工位机型,在国外该类机型也占到70%以上。
双工位无溶剂复合机双工位无溶剂复合机是在一个放卷架(或收卷机)上同时安装两个料卷或芯管,并能实现不停机接换卷的无溶剂复合机(双工位无溶剂复合机结构如图2)。
我公司通过几年的技术储备,特别是与多家用户深入沟通之后,于2013年初正式推出了首台国产SLF1000AT型双工位无溶剂复合机(如图3)。
与单工位无溶剂复合机相比,双工位无溶剂复合机主要有以下优点。
(1)高效率。
通常情况下,无溶剂复合机的稳定工作速度为300~600m/ min,比干式复合机高出约2~3倍。
无溶剂复合工艺试验及质量控制

无溶剂复合工艺试验及质量控制无溶剂复合主要工艺流程(1)放卷:在一定张力控制下,将待复合基材(料卷)平稳地展开,以便进行涂胶和复合等操作。
两层复合基材中,被涂胶的基材称为主基材,另一基材则称为副基材,相应的放卷操作分别称为主放卷和副放卷。
(2)上胶:一定温度下,将双组分胶黏剂按照一定比例(通常为重量比)进行均匀混合,再输送到无溶剂复合机的储胶部位,或将单组分胶黏剂直接输送到无溶剂复合机的储胶部位。
(3)涂布:按照复合结构和具体使用要求,将混合好的无溶剂胶黏剂适量地涂覆在基材上。
(4)复合:在适当均匀的压力下,将已涂胶的基材与另一基材进行黏合。
(5)收卷:将黏合的复合膜在适当的张力和收卷压力下进行卷取。
(6)固化:将复合卷材放置在一定温度的环境中,使无溶剂胶黏剂充分反应,从而得到期望的复合强度。
固化是无溶剂复合的一个重要工序,该过程通常需要在特定的温度和持续较长时间的条件下才能基本完成。
通常情况下,双组分胶黏剂常见的固化温度为35〜45C,常见的固化时间为24〜48小时,视胶黏剂类型、复合结构和使用场合不同而异,通常后加工工序为分切或再次复合时,固化时间可以较短,而后加工工序为制袋时则固化时间较长。
无溶剂复合工艺试验当初次使用无溶剂复合工艺时,或无溶剂复合生产过程中所使用的复合基材、油墨、胶黏剂及包装成品使用条件等任一因素发生变更时,都应进行无溶剂复合工艺试验。
1.目的和内容无溶剂复合工艺试验的目的是检验无溶剂复合工艺的适用性,确认复合基材、油墨和胶黏剂等因素的符合性,确定复合产品的外观质量和使用性能,并探讨最佳的无溶剂复合工艺方案或标准。
简单地说,无溶剂复合工艺试验要解决3 个问题,即能否复合?复合后产品能否合格?如何确定批量生产的工艺条件?无溶剂复合工艺试验通常包含以下几方面内容:印刷油墨与无溶剂胶黏剂的相容性检测;复合产品外观质量检测;复合产品表面摩擦系数检测;镀铝转移检测;其他使用性能检测;涂胶量、混配比、设备参数、固化温度、固化时间等生产工艺参数的确定。
软包装用无溶剂复合技术和胶粘剂

软包装用无溶剂复合技术和胶粘剂当前,国际软包装最重要的三大环保技术为:无溶剂复合技术、柔性版印刷和共挤出复合,而其中以无溶剂复合技术最为环保。
目前无溶剂复合技术在欧美市场已占据相当重要的地位,占新增复合机设备的80%~90%。
在我国,无溶剂复合技术始于20世纪90年代中后期,近年发展稍快,现存安装数量不超过40台(占复合机总量不超过2%),远远低于发达国家[1-7]。
在这种形势下,如何能让国内软包装企业和从事软包装工作的技术人员对无溶剂复合技术及其制品有正确的认识,进而扩大无溶剂复合技术在国内市场的占有率已成为目前国内软包行业的重点探讨问题。
无溶剂复合(solventfreelamination)是相对干式溶剂型复合而言的,是应用于软包装工业中的另一种复合工艺。
无溶剂软性复合是采用无溶剂类胶粘剂及专用复合设备使薄膜状基材(塑料薄膜或纸张、Al箔等)相互贴合,然后经过胶粘剂的化学熟化反应熟化处理后,使各层基材粘接一起的复合方式。
无溶剂复合与溶剂型干法复合都采用胶粘剂制取复合薄膜。
两类工艺的不同之处在于无溶剂复合的胶粘剂中不含有任何溶剂,因此两层基材在贴合前不需要像溶剂干法复合工艺那样于烘道中排除溶剂。
无溶剂复合与干法复合是塑料薄膜复合生产中相互竞争、互为补充的实用的工业化生产方法。
无溶剂复合工艺于1974年由德国Herberts公司首次开发成功。
由于其工艺的经济性、安全性以及在环境保护方面的优势,逐渐成为塑料复合薄膜的一种重要的加工方法。
在环保与节能意识较强的欧美工业发达国家,采用无溶剂复合工艺生产的复合薄膜数量已经明显超过干法复合工艺;进入21世纪以来,欧洲新增的无溶剂复合设备数量已经占到新增复合设备总和的90%以上;日本自1977年引进无溶剂复合工艺至今,至21世纪初已建成60多条生产线,在复合膜生产中占据主导地位;美国1977年无溶剂胶粘剂用量占10%,而1980年已达到50%,20世纪90年代上升到90%以上。
怎样做好无溶剂复合

怎样做好无溶剂复合吴炳胜【摘要】此文详细的介绍了彩印软包装企业,做好无溶剂复合所具备的技术知识.【期刊名称】《塑料包装》【年(卷),期】2015(025)005【总页数】4页(P17-20)【关键词】无溶剂复合设备粘合剂工艺【作者】吴炳胜【作者单位】新东方油墨有限公司【正文语种】中文随着国家对VOCs排放的控制更加严格,无溶剂复合凭其VOCs的零排放、速度快、能耗低、上胶量少等优点被越来越多的软包装企业所关注与购买。
随着国内无溶剂复合的技术日趋成熟,越来越多的企业势必会加入到无溶剂复合的行列。
那么怎样才能全面掌握无溶剂复合呢!一、无溶剂复合机主要有混胶机单元、涂布单元、复合单元组成。
混胶单元的组成结构是:两个独立的胶桶和加热系统(A、B)、两个输胶电机、两个输胶管、两个输胶阀、一个混胶管以及控制面板等。
原理是:A、B两种胶水经过加热使胶桶内的胶液达到设定的温度,进入各自的输胶管,然后由控制面板按照A、B胶水的密度或体积分别用两个电机从两个各自的管道通过各自的输胶阀,进入混胶管,使A、B胶水在混胶管内充分混合。
然后流入无溶剂复合机的计量辊。
胶桶的加热方式有底部加热和环绕加热,由于胶液是从底部输出,所以应该是底部加热系统使得出胶的温度更加均匀。
所以大多数无溶剂复合机的设备厂都采用底部加热系统。
由于混胶是自动装置,所以A、B胶水的出胶量就显得至关重要。
混胶机上都有混胶报警装置,一旦报警响起,工作人员就应采取措施,避免出现A、B 胶比例失调过大造成产品的浪费。
二、涂布单元主要有固定辊、计量辊、涂布钢辊、转移涂布橡胶辊及橡胶压辊、挡胶板、,放料装置、加热装置、张力系统等组成。
除去橡胶辊,其他几根辊都要求加热,涂布系统的加热装置是将加热的水循环到固定辊、计量辊、涂布钢辊里,使之表面达到设定的温度。
由于计量辊与固定辊之间的间隙,就是我们工作时调整上胶量的重要部位,因此计量辊、固定辊、涂布钢辊、涂布胶辊的材质受温度影响变形会影响上胶量,所以有些设备厂开始尝试用陶瓷辊代替钢辊(陶瓷的耐温高/不易变形/易清洗)。
无溶剂胶复合工艺三大异常现象的处理对策,简单实用!

无溶剂胶复合工艺三大异常现象的处理对策,简单实用!本文详细分析了无溶剂复合工艺中常见的纸塑脱离、镀铝转移、气泡等质量问题出现的原因,并介绍了相应的解决方法,希望能为使用无溶剂复合工艺的生产企业带来一些技术借鉴。
一、纸塑脱离现象纸塑脱离现象主要表现为复合膜剥离强度不足,胶不干,纸张印刷品与塑料薄膜上面的胶粘层脱离。
此现象容易在印刷面积比较大及大实地产品中出现。
因表面油墨层较厚,胶水难以润湿、扩散、渗透。
1、主要原因影响纸塑脱离的因素有许多,纸张的平滑度、匀度、含水量、塑料薄膜的各项性能、印品墨层的厚薄度、辅助材料用量、纸塑复合时的温度与压力、生产环境卫生状况以及温度、相对湿度等都会对纸塑复合的最终结果产生一定影响。
2、处理方法(1)油墨的墨层太厚,造成胶粘剂的渗透和扩散,使得纸塑脱离。
处理方法是增加胶粘剂的涂布量以及增加压力。
(2)墨层未干或未干透时,墨层中残留溶剂的成分使粘合力减弱形成纸塑脱离。
处理方法是等产品油墨干透后,再进行复合。
(3)印刷品表面残留的喷粉也会阻碍纸张与塑料薄膜的粘合形成纸塑脱离。
处理方法是利用机械和人工方式擦除印刷品表面的粉质后再复合。
4)操作工艺不规范、压力偏小,机速较快,导致纸塑脱离。
处理方法是严格按工艺规范操作,适当增加覆膜的压力、降低机速。
(5)胶粘剂被纸张及印刷油墨吸收,涂布量不足引起的纸塑脱离。
应对胶粘剂重新配方和按厂家要求确定上胶量。
(6)塑料薄膜表面电晕处理不够或超过使用期,使处理面失效引起的纸塑脱离。
应按薄膜覆膜的电晕标准对塑料基材电晕或更新塑料薄膜。
(7)在使用单组分胶粘剂时,因空气湿度不足引起的纸塑脱离,则应根据单组分胶粘剂加工工艺的湿度要求,进行人工加湿。
(8)确保胶粘剂在保质期内,并按生产厂家要求保管和使用,如双组分自动混胶机处于良好状态,保证配比的准确、均匀、充分。
二、镀铝转移现象镀铝膜既有塑料薄膜的特性,又在某种程度上替代了铝箔,起到提高产品档次的作用,而且相对成本较低。
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新国标对无溶剂复合机涂胶单元的质量要求与
检测
1、涂胶单元的质量要求
在新国标GB/T34150-2023《印刷机械——卷筒料无溶剂复合机》中,对无溶剂复合机涂胶单元的质量要求做了如下规定:
1)涂胶量的控制参数应能在线输入或调节。
2)挡胶块与存胶辊和计量辊的配合处不应有漏胶的现象。
3)计量间隙应能准确调整并保持恒定。
当存胶辊处于工作位置时,其与计量辊的侧隙在整个宽度方向任何两点之差不应大于0.01mm。
4)涂布钢辊和涂布胶辊之间的离合压动作应灵敏、可靠,接触压力应横向均匀,涂布压力的误差应在±10%的范围内。
5)涂布单元应有低速运转和点动功能。
6)涂布胶辊应有停机防失压脱落装置。
2、涂胶单元质量的检验
1)目视并操作检查涂胶量的控制参数是否能在线输入或调节,结果应符合上述第1)条的规定。
2)无溶剂复合机运行4小时后,目视并操作检查挡胶块的密合性,结果应符合上述第2)条的规定。
3)无溶剂复合机运行4小时后,用塞尺(塞尺规格为0.02 mm ~0.5mm、级差为0.01mm)检测计量间隙,结果应符合上述第3)条的规定。
4)调整涂布钢棍和涂布胶辊的离合压装置,检查其动作的灵敏性和有效性;
在横向的左、中、右三个位置,用压宽法测量并计算压印线宽度偏差比率,来模拟压力误差比率,结果应符合上述第4)条的规定。
5)目视并操作检查涂布单元是否具有低速运转和点动功能。
6)目视并操作检查涂布胶辊是否具有停机防失压装置,是否安全可靠。