淺析無溶劑膠粘劑的優(yōu)勢(shì)、問題和發(fā)展趨勢(shì)

無溶劑膠粘劑的優(yōu)勢(shì)

1.環(huán)保

無溶劑復(fù)合采用無溶劑膠黏劑，既不會(huì)揮發(fā)VOCs，也不會(huì)產(chǎn)生任何刺激性氣味，同時(shí)解決了包裝中溶劑的殘留問題，消除了有機(jī)溶劑對(duì)印刷油墨的侵蝕，還可實(shí)現(xiàn)清潔化生產(chǎn)，有利于環(huán)境保護(hù)。

2.節(jié)能

無溶劑復(fù)合設(shè)備無需烘道，降低了能耗。而且在后期熟化工序中，無溶劑復(fù)合的熟化溫度與干式復(fù)合基本相同，所以能耗也相對(duì)接近。

3.安全

由于無溶劑膠黏劑不含有機(jī)溶劑，因此在生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存及使用過程中不存在火災(zāi)、爆炸的隱患，無需防爆及保暖措施，也無需專門用于貯存溶劑的庫(kù)房，更重要的是對(duì)操作工人的身體健康沒有危害。

4.高效

采用無溶劑膠黏劑復(fù)合的速度一般為250～350米/分鐘，最高甚至可達(dá)400～500米/分鐘;而采用溶劑型膠黏劑復(fù)合的速度一般為150～180米/分鐘;采用水性膠黏劑復(fù)合的速度則更低。

5.低成本

如果按無溶劑膠黏劑年使用量20000噸計(jì)算，換算成溶劑型膠黏劑的使用量則為20000÷1.5×2.5 =33333噸(1.5g/m2為無溶劑膠黏劑的平均上膠量，2.5g/m2為溶劑型膠黏劑的平均上膠量)，可見采用無溶劑復(fù)合工藝可大大減少膠黏劑的用量。另外，采用無溶劑膠黏劑復(fù)合，每單位面積的涂布成本為0.026～0.052元;采用溶劑型膠黏劑復(fù)合，每單位面積的涂布成本為0.052～0.104元;采用水性膠黏劑復(fù)合，每單位面積的涂布成本為0.076～0.090元。

通用型無溶劑膠黏劑存在的問題

目前，軟包裝復(fù)合用通用型無溶劑膠黏劑主要存在以下幾個(gè)問題。

(1)對(duì)PE薄膜爽滑性影響大

當(dāng)無溶劑復(fù)合熟化溫度大于40℃時(shí)，對(duì)內(nèi)層為PE薄膜(特別是PE薄膜厚度<45μm的結(jié)構(gòu))的無溶劑復(fù)合膜影響較大，容易出現(xiàn)摩擦系數(shù)明顯增大的現(xiàn)象。這主要是因?yàn)槭旎瘻囟仍礁?，PE薄膜內(nèi)爽滑劑的分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，容易遷移至膠黏劑層并與其發(fā)生反應(yīng)而被消耗，最終導(dǎo)致復(fù)合膜的摩擦系數(shù)增大。

(2)鍍鋁層轉(zhuǎn)移

鍍鋁膜，尤其是聚酯鍍鋁膜(VMPET)，在無溶劑復(fù)合過程中容易發(fā)生鍍鋁轉(zhuǎn)移，從而造成復(fù)合膜剝離強(qiáng)度不足。

(3)與油墨相溶解

在無溶劑復(fù)合過程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)膠黏劑與油墨相溶解的現(xiàn)象，特別是染料型油墨。

蒸煮型無溶劑膠黏劑存在的問題

目前，應(yīng)用于蒸煮型包裝的無溶劑膠黏劑存在以下問題：

(1)耐溫性能差

大部分蒸煮包裝要求能在121℃條件下蒸煮40分鐘。這是因?yàn)楹芏嘬洶b企業(yè)的殺菌溫度控制在118～120℃，因此最高溫度不超過121℃的情況下，使用耐121℃蒸煮的無溶劑膠黏劑不會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問題。然而，有些軟包裝企業(yè)將殺菌溫度嚴(yán)格控制在121℃，或?yàn)楸ＷC產(chǎn)品質(zhì)量甚至按照大于121℃的條件進(jìn)行殺菌，這就要求蒸煮型無溶劑膠黏劑能夠耐125℃甚至更高的溫度，才能保證復(fù)合產(chǎn)品不會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問題。

(2)與油墨的匹配性問題

蒸煮型無溶劑膠黏劑應(yīng)用于透明蒸煮包裝時(shí)，一般不會(huì)出現(xiàn)復(fù)合膜分層現(xiàn)象。但當(dāng)無溶劑膠黏劑與油墨的匹配性較差時(shí)，就會(huì)造成該油墨處的剝離強(qiáng)度明顯低于透明處和其他色墨處的剝離強(qiáng)度，且蒸煮后該油墨處更容易出現(xiàn)分層現(xiàn)象。

其他復(fù)合問題

1.鋁箔復(fù)合材料剝離強(qiáng)度低

目前，一般薄膜的無溶劑復(fù)合過程中，無溶劑膠黏劑的應(yīng)用已經(jīng)比較成熟，但對(duì)于鋁箔的無溶劑復(fù)合，由于其剝離強(qiáng)度不夠，不能滿足重型包裝及耐蒸煮的要求，仍是一個(gè)有待突破的瓶頸。

2.頻繁更換膠黏劑種類

隨著無溶劑復(fù)合工藝的發(fā)展，很多膠黏劑供應(yīng)商推出了通用型無溶劑膠黏劑、蒸煮型無溶劑膠黏劑、鋁箔專用無溶劑膠黏劑、低摩擦系數(shù)無溶劑膠黏劑等，雖說產(chǎn)品的多樣化能夠滿足不同材料的復(fù)合要求，但軟包裝企業(yè)也要根據(jù)不同復(fù)合材料所用膠黏劑的不同而頻繁清洗打膠設(shè)備及復(fù)合設(shè)備，不僅浪費(fèi)時(shí)間、人力、財(cái)力，而且生產(chǎn)效率低下。

無溶劑膠黏劑的發(fā)展趨勢(shì)

1.功能型無溶劑膠黏劑

無溶劑膠黏劑應(yīng)向功能型產(chǎn)品發(fā)展，如研發(fā)耐苯、甲苯、二甲苯、酯類、表面活性劑、含量小于20%的DMF有機(jī)溶劑混合液、農(nóng)藥等腐蝕的產(chǎn)品。

2.UV固化型無溶劑膠黏劑

UV固化型無溶劑膠黏劑除具有固化速度快、產(chǎn)品透明、剝離強(qiáng)度高、成品膠柔軟性好等特點(diǎn)以外，還具有無溶劑、無毒、無腐蝕性、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，可用于塑料/塑料、塑料/紙、塑料/金屬膜等材料的快速無溶劑復(fù)合。目前，UV固化型無溶劑膠黏劑已經(jīng)得到了發(fā)展，但仍需加大研發(fā)力度以向市場(chǎng)推出更加成熟的產(chǎn)品。

3.用于其他行業(yè)的無溶劑膠黏劑

發(fā)展應(yīng)用于紡織、汽車內(nèi)飾等行業(yè)的無溶劑膠黏劑，以及用于紙(包括牛皮紙、卡紙、普通紙張)/塑(各種透明薄膜、鍍鋁膜、鋁箔)復(fù)合的無溶劑膠黏劑。