A030-為什么不建議使用一放鋁箔涂膠?
鋁箔/薄膜復合是無溶劑復合的公認難題和推廣瓶頸,其中以PET/AL結構最為典型。本來這種結構對于干式復合難度也不小,由于膠黏劑初粘力低,在使用無溶劑復合時就更為困難。
通澤從2008年開始就一直在努力攻克這一難題,取得了一定的進展,少量用戶已經批量使用,但大范圍推廣用戶仍不踏實。
不知出于何種原因,“一放鋁箔涂膠”作為PET/AL無溶劑復合的一種非常規解決思路被推了出來,引起了一些關注,但至今實際效果并不像宣稱的那樣明顯。
“一放鋁箔涂膠”概念的提出已有相當長的時間,我們記住兩個重要的時間節點:
- 2012年5月,德魯巴展會上首次國外某企業展出了一放鋁箔涂膠的雙工位無溶劑復合機,并進行了現場演示。當時對外宣稱是專門針對中國市場(特別是PET/AL/PE結構)而開發的新機型,可惜雖經多年,并未見用戶采用。
- 2014年,國內某設備廠家首次展示了類似的無溶劑復合機,之后多年又有其它供應商先后多次展示了同樣機型,并宣稱已批量使用,但從用戶處并沒有獲得一致的肯定。
我們認為:“一放鋁箔涂膠”并不是解決PET/AL無溶劑復合正確的工藝路線,因為這種路線存在著難以克服的缺陷。
第一,走料路徑成倍加長,斷料概率和斷料后損失顯著增加。
- 與二放或其它短路徑相比,采用一放走料長度增加5~10倍。鋁箔從一放放卷、經涂布、經通道再到復合輥,經過的輥筒多,輥面的傷害、料帶上下抖動和橫向漂移的概率都會明顯增加,導輥或膠輥上的一個毛刺或較硬的塵埃就可能刺破鋁箔。
- 涂布膠輥對鋁箔的潛在傷害難以控制。在經過涂布區域時,鋁箔是包裹在膠輥上的,它很容易受到膠輥的傷害。實際上,在涂膠過程中,膠黏劑轉移過程伴隨著諸多細微的不規則過程,如凸包、搓膜、撕拉等現象,每一個細節處理不好都足以破壞鋁箔。膠輥受壓后是一個不斷改變形狀的非圓柱體,其變形本身就是一個無法精確控制的過程。從另一方面看,這也對膠輥本身的質量(包括硬度和圓柱度等)提出更高的要求。
- 吸膠霧裝置的擾動。安裝在涂膠單元上方的吸膠霧裝置是無溶劑復合的必備裝置,在其工作時的不穩定氣流可能導致鋁箔抖動甚至斷裂。
- 某些機器在一放采用浮動輥張力控制方式,對鋁箔走料會產生更不利的影響。
一放鋁箔涂膠難以形成大批量生產所需要的穩態。走料路徑越長,鋁箔斷料概率越高,而且一次斷料的損失要比其它方式高出很多倍,這是一個致命缺陷。
總之,短路徑是PET/鋁箔的不二選擇!
第二,操作難度明顯增大,作業轉換要求高。
- 整個操作過程的各個環節都要加倍小心。復合一些最常見的操作如穿料、對齊、試涂膠、啟動停止、升降速都要要非常小心,否則隨時有可能弄壞鋁箔。
- 斷料后重新穿料相當麻煩。如前所述,一放鋁箔涂膠斷料概率會明顯增加。而一旦斷料重新穿料比二放或短路徑穿料難度要高很多,對操作人員專注度和技能要求都有更嚴苛的要求。
- 糾偏的影響。由于走料路徑長,換卷時要求更頻繁的糾偏,這種料帶的橫向左右調整對鋁箔其實也是一個不利影響因素。
- 在作業轉換時需要額外增加清潔工作量。很少有用戶只使用鋁箔/薄膜復合,要和其它復合結構之間進行轉換在所難免。為了減少鋁箔的損壞,除了上述關注點外,操作人員在每次進行鋁箔/薄膜復合之前都需要對一放和通道上所有輥筒進行清潔;而且這些清潔的要求對進行其它復合時更高,這自然就加大了操作人員的工作量和作業難度。
第三,鋁箔涂膠后與印刷膜復合并不意味著能改善復合狀況,甚至可能更差。
- 對PET光膜/鋁箔復合來說,一放涂膠的必要性并不充分。因為二放或短路徑鋁箔放卷已經使用多年,完全可以滿足生產要求。
- 對PET印刷膜/鋁箔復合來說,一放涂膠并不能改進復合質量。在這里,我們必須清醒地認識到,復合前涂層厚度均勻不等于復合后粘接層均勻。在正常條件下,鋁箔涂膠后在其表面的膠層厚度是相當均勻的,但在與PET印刷膜復合后,其膠層分布必然發生改變,因為復合壓力會改變PET和鋁箔之間膠層分布,且主要受版面圖文的影響。當版面墨層高度差加大時,出現白點或氣泡的概率也會增加,對于帶有凹印色塊的版面尤其如此。我們必須牢記,一般涂層的厚度只有1~2μm,而凹印版面墨層厚度可達3~5μm甚至更高。涂布狀態和復合狀態不是一碼事,薄涂層能否覆蓋厚墨層是一個很大的問題,很多人沒有充分理解這一點。
- 現在的演示基本上都是光膜、滿版印刷、柔印膜、或表印膜,無法有效地反映國內復合軟包裝結構的真實情況,尤其是里印和版面墨層的多樣特性。
總體看來,一放鋁箔涂膠干擾更多,作業更嚴苛,斷料更頻繁,廢品率更高,不少局限難以克服,因此,它并非解決問題的正確技術路徑。
(供稿 左光申)