尼龍膜為吸濕性大的薄膜，一旦吸潮，其物性指標發(fā)生變化，薄膜變軟起皺，對于高速無溶劑復合來說，是一個很大的考驗。尼龍膜的厚薄均衡性、膜面光潔度，熱收縮率縱、橫向差值，表面潤濕張力、添加劑等因素都會影響無溶劑復合的產品質量。

　　在無溶劑生產工藝中,復合設備由混合計量配膠系統(tǒng)、涂布上膠系統(tǒng)、復合冷卻系統(tǒng)、放卷收卷系統(tǒng)等幾個主要部分構成。其中需要控制的參數很多，操作難度大，特別是：張力控制(與復合壓力、轉速比有關)、涂膠量、涂布粘度與溫度(調節(jié)上膠輥的溫度來調整膠水的粘度，控制復合溫度、復合壓力調節(jié)涂布量)、固化條件(按各種不同膠類型和后工序要求固化時間)這幾項最為重要。

　　由于無溶劑復合速度很快，換膠水時需要試用或者需要調整設備或工藝，一般用得好的廠家只使用一種，最多不超過兩種牌號的粘合劑，因此膠水、設備、工藝三者要配合良好，才能生產出合格的產品。

　　而尼龍膜為吸濕性大的薄膜，一旦吸潮，其物性指標發(fā)生變化，薄膜變軟起皺，對于高速無溶劑復合來說，是一個難解的課題。其次，尼龍膜的厚薄均衡性、膜面光潔度，熱收縮率縱、橫向差值，表面潤濕張力、添加劑等都可能影響無溶劑復合的產品質量。

　　一、無溶劑復合原材料選擇

　　1、復合基材與尼龍薄膜

　　目前，無溶劑復合常用基材主要有BOPP、PET、OPA、VMCPP、VMPET、CPP、PE、鋁箔等。復合時一般將剛性大、涂布性能好的材料(PET、BOPP、OPA、VMPET等)放在主放卷工位;將易拉伸的材料(PE、CPP、VMCPP等)放在副放卷工位。但也可根據實際生產情況靈活選擇，如印刷膜與鍍鋁材料復合時，為了保證復合質量和生產效率，可以把鍍鋁材料放到主放卷工位。無溶劑復合用基材的表面電暈參數很重要,一般為PE、BOPP表面張力應大于38達因、VMCPP應大于42達因、PET應大于45達因、BOPA應大于52達因。

　　針對無溶劑復合速度快、初粘性小的特點，尼龍膜的質量如何才能適應無溶劑復合的需求呢?

　　尼龍膜雖然是極性材料，在生產過程中雖然經過分子結晶這個過程, 但并非所有聚酰胺中的分子都能結晶, 還有一部分非結晶的酰胺基極性基團, 這些酰胺基可以與水分子配位, 導致尼龍薄膜表面極易吸入極性很強的水分子, 使尼龍膜吸潮變軟，拉伸力減弱，生產時產生張力不穩(wěn)現象。有時還會在薄膜表面形成一層薄薄的水膜, 阻隔油墨和膠粘劑對薄膜的附著，影響產品質量，如使印品起皺、翹邊、袋口卷曲、套印不準、制袋錯位、復合膜起泡、容易起斑點、晶點和白點。異味增多、膜面粘連、打碼困難等。嚴重時還會引發(fā)復合剝離強度下降或產生油墨或膠粘劑轉移、降解而脫層、打碼速度下降或打碼打不上,高溫蒸煮過程中破袋現象增多、復合膜手感發(fā)硬、發(fā)脆現象增多等。

　　這些都是尼龍膜吸潮以后造成的質量故障。

　　因此對于尼龍膜的要求是：

　　1、BOPA膜均衡性厚薄偏差要求控制在8%以內，由于無溶劑復合速度快，若厚薄均差大會產生復合起皺、氣泡等。

　　2、吸濕性應控制在一定范圍內，最好在1.5%~2.5%左右，若超過3%則會引起復合干燥減慢、氣泡產生、堵塞網點，使小網點印刷丟失及使尼龍膜發(fā)黃變色。

　　3、表面潤濕張力應在52~54達因之間，電暈處理會影響材料的阻隔性，因而對材料進行電暈處理時要合理，不宜過大。

　　4、添加劑量應控制在300~400PPM以內，太少影響開口性，太多又破壞復合強度。

　　5、膜的光潔度適當高些，一般可控制在Ra0.08~0.12um之間。因無溶劑復合，上膠量少，若膜面過于粗糙，膠液難以填平凹凸不平的網穴，會產生復合強度不好、白點等質量事故。

　　由于無溶劑復合工藝的特殊性，造成其對原材料性能有著很強的依賴性，許多能適合干式復合工藝的原材料無法適用于無溶劑復合，所有的新材料必須進行試驗才能大規(guī)模使用。油墨、薄膜的種類、添加劑的含量、表面狀況、黏合劑都會對最終的產品質量產生重要影響。所以在進行大規(guī)模生產前，必須對原(輔)材料、生產工藝進行試驗性評估以減小風險。

　　2、膠黏劑的選擇

　　無溶劑膠黏劑主要有單組分潮氣固化型膠黏劑、雙組分冷涂無溶劑型膠黏劑、雙組分反向熱涂型膠黏劑、UV固化型膠黏劑等幾種。選擇膠黏劑時需要考慮的因素也很多，首先是包裝內容物的種類及所用薄膜材料的種類;其次，如果印刷油墨與膠黏劑接觸，還要考慮兩者的相容性;再次，剝離強度要求以及熱封條件等對膠黏劑的選擇也有很大影響。

　　另外，還需要注意兩個問題：一是MDI類型的異氰酸化合物會透過內層薄膜逐漸向內層表面遷移，并與水汽發(fā)生反應形成聚脲抗熱封層，影響包裝袋的熱封質量。當聚乙烯薄膜質量較差或膠黏劑選擇不當時容易發(fā)生此類問題，尤其是使用雙組分膠黏劑時更要注意。二是使用復合爽滑劑含量較高的薄膜時，由于爽滑劑遷移進膠黏劑層，可能會出現剝離強度差、熱封不良、摩擦系數增大等問題，影響其在包裝生產線上的操作性。因此，在復合此類薄膜時一定要注意選擇合適的膠黏劑。

　　二、無溶劑復合工藝

　　1、張力控制

　　在無溶劑復合工藝中，張力控制極為重要，必須非常精確。張力控制包括主放卷張力、涂膠后薄膜張力、副放卷張力、收卷張力、收卷錐度幾個方面。無溶劑復合黏合劑初粘力為零，必須嚴格控制好張力的匹配。無溶劑復合的這個特點對于設備提出了很高的要求，穩(wěn)定的張力控制系統(tǒng)是無溶劑設備的心臟。而張力工藝參數的設定對于軟包裝生產商則是經驗的積累，不同的設備有一定差異，而不同薄膜復合更是相差巨大，只有反復試驗才能選擇出好的張力參數，尼龍膜吸濕后材料變軟發(fā)皺，復合時張力可適當大些。

　　2、上膠量

　　上膠量是影響產品質量的關鍵因素，要控制好上膠量，首先要調節(jié)兩個盛膠輥之間的距離，注意左右兩邊的距離一定要保持一致，這樣才能確保復合膜從左到右上膠量均勻。同時保持涂膠輥良好的光潔度，不能有異物存在。調整盛膠輥兩端的間隙時要等鋼輥完全預熱以后再進行。盛膠輥之間的粘合劑液面應盡量保持低一點，以隨時向輥中加入新鮮的膠液。由于無溶劑復合產品下機時仍處于初粘力為零的狀態(tài)，無論外觀或復合強度都無法預測，也不能借鑒干式復合那樣對快速固化的小樣進行檢驗，通常只有在復合產品固化24h后才能對最終性能進行評估。因此，由于上膠量少并初粘性低，如果是采用無溶劑復合，則必須對尼龍膜的表面光潔度有更高要求，在購貨時就要說明，對供應商提出要求。

　　3、油墨和殘留溶劑

　　無溶劑復合無法降低由于印刷造成的殘留溶劑，因此對印刷殘留溶劑的控制提出了更高的要求。無溶劑不含有機溶劑，不會增加殘留溶劑，但同時也不會降低由于印刷而帶來的溶劑殘留。只有將印刷殘留溶劑控制在3mg/m2以下，才能真正杜絕最終成品的異味。

　　4、熟化

　　固化是無溶劑復合生產工藝中十分關鍵的一個工序，是關系到印復質量好壞的關健，熟化目的是讓膠粘劑進一步交聯，若完全交聯，分子排列整齊就可以提高復合牢度。另一方面可以將半成品復合膜中的殘留溶劑排出以減少殘留溶劑量,從而減少剝離強度不良,開口性差、有異味等問題。使用高阻隔性材料，如PET、BOPA等材料要將殘留溶劑在熟化過程中排出就較因難，一定要在印刷和復合烘干中盡量排除，以減少溶劑殘留產生的不良后果。

　　三、常見問題分析

　　無溶劑復合同干式復合相比的最大特點是初粘力低，涂布量小，出現的各種質量問題大多也與這兩個因素相關。當然，其它很多因素也會影響到產品的質量,如無溶劑膠耐熱性比較敏感,一股烘干溫度在90℃以下,超過90℃會產生汽化。并且無溶劑膠最怕酸性物質,因此應考慮內容物的含酸性，最好大批量生產前能做含3%~5%酸性的測試,可行后再擴大生產。

　　1、氣泡

　　1) 上膠量不足，引起的氣泡

　　上膠量是個相對的概念，不同的基材上膠量通常不一樣。具體的用量需要現場試驗而定，如果上膠量太小，不但造成剝離強度下降，還會由于上膠量和油墨浸潤不充分留有氣泡。這在鍍鋁和白色印刷膜復合上顯得更為明顯。

　　2)濕度太大，引起的氣泡

　　無溶劑復合所用的膠粘劑是聚氨酯型，少量的水即會消耗膠粘劑里大量的異氰酸酯，并產生大量的氣體。產生的氣體如來不及排出，在熟化期間會將復合的兩層基材脹起，在膠黏劑固化后留下氣泡。在夏季多雨季節(jié)，空氣濕度大，高于70 % 時，氣泡產生的幾率會明顯增多。因此，生產過程中給無溶劑提供一個溫度、濕度比較穩(wěn)定的生產環(huán)境是非常必要的。

　　3)復合工藝

　　主要是指控制設備的一些工藝參數，主要包括復合壓力、收卷張力、涂布溫度、復合溫度、車速太快而涂布效果不佳等。因為無溶劑復合剛下機時沒有初粘力的，如果不能控制好相應的參數，就會引起氣泡的產生。

　　4)油墨干燥不良，導致的氣泡

　　油墨干燥不良也會在復合時產生氣泡，這個原因常常被人們忽略。油墨殘留高產生的氣泡很有特點：氣泡往往出現在油墨疊印率高的部分，疊印率低的地方氣泡很少。

　　5)熟化溫度控制不合適，未能消除的氣泡

　　復合膜一下機就沒有氣泡較為少見，但一般情況下熟化后能消除小氣泡。因為無溶劑膠粘劑復合后還具有一定的流動性，我們稱為“二次流平”。

　　2、白斑

　　所謂白斑,是指復合后有油墨的地方出現不同于其他部分的白色小點。

　　1)油墨與膠水不相容

　　特別是滿版油墨印刷更容易產生。這是由于油墨與粘合劑相容性不好,匹配不良造成的。比較輕微的是復合后一部分粘合劑滲透到油墨中,使油墨看上去有些發(fā)灰,而沒有粘合劑滲透的油墨處則發(fā)白出現白斑、缺色，復合真空鍍鋁膜時透鋁。嚴重時可出現印刷油墨大面積暈染。

　　2)涂膠輥、復合輥的表面光潔度太差或粘有異物

　　此時表現為局部間斷重復出現斑點?？梢酝ㄟ^測量重復出現的兩斑點的間距來判斷是哪根輥上有異物，清理干凈即可。

　　3)油墨遮蓋率差產生白點

　　此時表現為白色和淺色油墨出現白點，而深色部分外觀良好。解決辦法是提高白墨的遮蓋力，如檢查白墨的細度，研磨細度好的油墨,提高遮蓋力，最簡單的方法是重印一次白墨。也可在購買油墨時進行細度及遮蓋力檢驗，合格后再使用。

　　4)膠粘劑涂布不均，上膠量低

　　沒有足夠的粘合劑可滲透到全部油墨中而產生的白點,或膠粘劑與油墨的相容性太差。 復合鍍鋁膜或鋁箔更容易出現白點，鍍鋁和鋁箔面反射的光線通過氣泡時遇到斷面，會產生折射或漫反射，形成白點。解決方法：可適當增加涂布量，控制好復合張力，使涂布均勻。

　　5)基材膜張力不均

　　基膜張力不均，進入復合輥之前打折，造成局部復合效果差，出現氣泡，宏觀表現為白斑。

　　6)復合和涂膠壓力

　　復合部位或涂膠部位壓力設置不當，呈大小頭。壓力不均使得膠液中的空氣不能在復合過程被排出。另外，復合時第二基材與復合壓輥的夾角不能太大,否則容易夾雜空氣形成氣泡。

　　7)兩基材膜面粗糙度太大;添加劑上浮

　　以往基材膜面粗糙度一般在0.08~0.16um(用無溶劑膠膜表面粗糙度應更低些)。若高于這個粗糙度,那么膜表面凹凸嚴重,高低不平,油墨及膠粘劑很難將凹凸穴填平,從而造成復合氣泡(宏觀為白斑或斑點)或復合不牢現象。若基膜添加劑質量偏劣或受熱上浮,也會產生白斑。

　　3、發(fā)粘

　　1)膠水混膠比例不對

　　配有打膠機的客戶特別注意：應經常、及時對打膠機進行保養(yǎng)和清理，特別是打膠機的密封性要好，否則異氰酸酯組分容易與水汽反應而變質。如果打膠機打出的兩組分比例錯誤，就會引起膠水不固化和發(fā)粘現象。

　　2)膠水攪拌不均勻

　　膠水攪拌要充分，攪拌至膠液澄清就表明已經均勻，特別是人工攪拌感覺更明顯。

　　3)膠水中異氰酸酯組分變質

　　膠水中異氰酸酯組分很容易與空氣中的水分反應而使膠水失效，所以這需要我們在儲存和使用過程中特別注意。

　　4、褶皺

　　1)復合工藝

　　兩基材張力不匹配，收卷張力不合適。只要調整好設備的工藝參數即可。若基材本身存在厚薄不均現象，經展平輥調節(jié)無效則應調換基材。

　　2)固化不完全

　　有的復合膜在室溫下剝一剝好像不粘了，但制袋后熱封邊蜷曲，產生細小皺紋，這是較輕的“固化不完全”。要保證熟化時間充分。

　　3)吸濕

　　由于吸濕，膜發(fā)生形變。保證購回來的膜盡快能用完，不用的膜應該存放在干燥的地方。特別注意在高溫高濕天氣中，使用易吸潮的尼龍膜材料，應在使用時才打開包裝膜，以免受潮變形。

　　4)設備原因

　　A：輥面不清潔。

　　一般導輥表面應該潔凈,無任何雜物粘附于上面,導輥表面應是達到鏡面度。若有雜物附著，可能產生張力不穩(wěn)而導致材料運行偏離產生褶皺。

　　B：輥水平不夠。

　　同樣導輥水平不夠也可產生材料行走張力不穩(wěn)而產生褶皺。

　　5)縱向死折

　　出現這種情況的主要原因是基材本身張力不均(平整度差)，而無溶劑復合對基材平整度要求相當嚴格，可以從以下幾方面調節(jié)：

　　A：加大放卷及收卷張力，兩者相互配合，以防收縮。

　　B：打開主放卷薄膜預熱系統(tǒng)，使膜變得柔軟，減少復合后薄膜的應力;

　　C：提高車速，在無溶劑各個導輥中都有導向槽，并且相鄰兩輥的導向槽正好相反，就是為了高速復合時更好起到展平的作用。

　　5、剝離強度低

　　1)膠粘劑的選擇

　　PET或NY印刷膜，經常發(fā)生透明部分剝離度低，而油墨部分較差甚至起皺的現象。

　　2)膠粘劑涂布及上膠量

　　這種問題只要能使上膠量充足，剝離力就立即能上來。另一方面，應根據實際用途選擇相應的膠水。并保證涂膠均勻及足夠的上膠量。

　　3)復合基材的表面張力(電暈值)

　　薄膜電暈處理不好，基材表面張力低，膠粘劑不能充分潤濕基材表面。

　　4)基材中的添加劑影響

　　基材中的添加劑太多，遇熱上浮，能使膠粘劑層產生降解而失去粘合力。