珠光膜是用聚丙烯树脂为原料、添加碳酸钙和珠光颜料等,混合后经双向拉伸而成。由于珠光膜为白色不透明薄膜,热封性及印刷适性良好,具备了承印材料和热封材料的特点,因此可单独制成包装材料,如单层表印制作冰激凌袋、饮料标签,表印背涂冷封胶制作巧克力包装等,都是极具特色的产品。
最近几年市场上出现了各种水性复合胶,有水性丙烯酸的、也有水性聚氨酯的,它们具有一个共同点,就是可以采用水作为溶剂或稀释剂,具有很好的环保和卫生性能。水性胶粘剂的出现已经有约十年的历史,真正大规模使用还是近五年的事情。水性胶粘剂的特点是用水作溶剂,环保、安全、卫生,溶剂残留少,操作也简单,但对设备的烘干能力有一定要求,适合于较大生产规模的企业,配有较好的复合机和熟练的操作工人。
那么如何选择市场上出现的各种水性胶粘剂呢?又如何使用水性胶粘剂进行珠光膜的复合呢?笔者在这里根据经验作一点阐述,以供参考。
一、水性珠光膜复合胶的选择
水性胶粘剂主要分为水性丙烯酸乳液、水性聚氨酯分散体以及水溶性丙烯酸分散体三种。水性聚氨酯分散体其主体材料为聚氨酯,在性能上继承了溶剂型聚氨酯胶粘剂的优势,其剥离强度和耐热性要好于水性丙烯酸类产品,可以应用于许多塑料基材的复合,是一种综合性能优异的水性产品,但价格要偏高一些。而水性丙烯酸乳液与水溶性丙烯酸分散体则是主体相同、制造工艺不同、性能不同的两个产品。
水性丙烯酸乳液最大的特点是要使用乳化剂,得到的是一种白色乳液状产品;水溶性丙烯酸分散体则是利用分子链上的亲水基团在强外力作用下搅拌分散在水介质中的一种分散体,其外观是透明或者半透明的液体。水性丙烯酸乳液在制造和使用过程中均是用水作溶剂的,不会使用任何有机溶剂;而水溶性丙烯酸分散体则在制造过程中要使用部分醇溶剂,在水中分散成水溶性分散体后再蒸发掉一部分醇溶剂,最后的产品中是含有少量的醇溶剂的,因此还不算100%的水性化产品。从性能上看,由于乳液型丙烯酸胶粘剂中存在小分子乳化剂,其剥离强度要比水溶性丙烯酸胶粘剂低一些,且不能用水任意比例的稀释,超过一定稀释比例会出现沉淀物,这也是为什么大多数丙烯酸乳液的固含量设计在30-50%之间的缘故。
对于珠光膜的复合,其剥离强度一般要求大于0.8N/15mm以上即可,而乳液型丙烯酸胶粘剂是完全可以达到这种要求的,且不添加任何有机溶剂,是100%环保安全的产品,因此可以优先考虑使用。水溶性丙烯酸胶粘剂其剥离强度高,可以在较少的涂布量下即可达到要求,使用成本比较低,对于残留溶剂要求不高的产品可以考虑使用。而水性聚氨酯类胶粘剂则多用在对耐热性和抗助剂性能有较高要求的产品结构上,可以获得较好的效果。
二、水性丙烯酸乳液胶粘剂的特点
水性丙烯酸复合胶粘剂的特点:
第一,上胶时不需要配比,直接使用。操作工艺简单,成本低,生产效率高。生产过程中无溶剂排放,对操作工人身心健康无毒害作用;
第二,由水性胶粘剂复合的包装成品流平性极佳,外观亮度较好。残留溶剂低,卫生性能好;
第三,成品不需要熟化,就能进行分切、制袋等后加工,这个特点尤其适合目前食品厂家缩短供货周期的需要;
第四;水性胶粘剂在薄膜和镀铝膜的复合性能更为突出,不会像传统的溶剂型聚氨酯胶那样造成镀铝;
第五,水性胶粘剂通用性好,可以应用到大部分包装基材,尤其是占软包装半壁江山的轻包装。
三、水性复合胶粘剂的应用
北京高盟公司针对市场要求,推出了一系列乳液型胶粘剂产品,有镀铝膜复合专用的YH620S,有塑料膜复合用的YH680S,也有通用型双组分水性复合胶粘剂YH610/YH05,它们在市场上得到了客户的认可和好评。面对珠光膜这种特殊结构,我们又推出了珠光膜复合专用的水性胶粘剂一YH622,它是一种单组分的水性丙烯酸乳液,价格便宜,复合强度好,夏季无需熟化,初始强度高,满足客户的要求,也可以为客户节约成本。
表l 水性珠光膜复合胶YI-1622基本指标
项目 |
指标 |
外观 |
乳白色液体 |
粘度,s(3号查恩杯:25℃) |
14±2 |
固含量,% |
42±2 |
pH值 |
6.5~7.0 |
表2 水性珠光膜复合胶YI-1622应用性能
上胶量, g/m2 |
25℃室温放置 8h强度,N/15mm |
50℃熟化室放置 1h强度,N/15mm |
1.0~1.3 |
1.0 |
1.2 |
1.3~1.6 |
1.2 |
1.5(珠光膜撕破) |
1.6~1.8 |
1.4(部分珠光膜撕破) |
1.7(珠光膜撕破) |
由此可见,当上胶量达到1.39/m2左右,在室温放置8h即可达到分切的要求。而在冬季,只需要在50℃下熟化 1~2 小时即可,因此使用水性胶是很方便的。
四、结语
我国目前冷饮包装得到了飞跃的发展,实现了冷饮包装形式多样化,BOPP珠光膜在冷饮包装材料中得到广泛应用,因此选择合适的复合胶粘剂十分重要。通过我们的实验表明,使用水性胶来复合冷饮包装材料,不仅可以避免溶剂残留对食品的二次污染,具有很好的安全卫生性能,而且使用成本较普通溶剂型胶水低10~20%,具有很好的经济性。因此,我们相信水性珠光膜复合胶将会成为越来越多的客户的选择。
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