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干式复合技术的应用
复合软包装工业是在20世纪中叶开始发展起来的，而且愈来愈显示出它的重要性，复合软包装不但能使商品不受破坏或腐烂，而且美观大方、贮存及运输方便。近年来我国的复合软包
工业发展速度甚至超过了其它工业的发展速度。
复合软包装既保持单层薄膜的优良特性，又克服其各自的不足，复合后具有的新特性，能够满足不同包装内容物对薄膜的不同要求。根据不同的材料，我们把软包装进行了分类：有防湿包装、杀菌包装、真空包装、冷冻包装等。根据不同的生产工艺，我们把它分为干法复合工艺、湿法复合工艺、挤出复合工艺等。
本文就干法复合加工工艺中的应用技术等问题进行了系统的探讨，干式复合软包装工艺，它是制造复合软包装材料的必要方法，它包括了复合用基材、粘合剂(含所用稀释剂)、复合机械及加工工艺等。因此要取得良好的复合软包装效果就必须对影响复合软包装质量的所有因素进行控制。首先我们对基材、印刷油墨、粘合剂、稀释溶剂、复合工艺、加工工艺等进行简单的描述。
(一)复合基材及印刷油墨
复合所用基材包括纸张_、铝箔、镀铝膜、各种塑料薄膜如尼龙膜、PET、OPP、CPP、LDPE等，对于基材质量判断，最重要的一个指标就是薄膜表面张力或者表面的清洁度状况。
1．复合所用的铝箔要求具有良好的清洁度。如果铝箔表面有灰尘、油污，就会形成一层阻隔层，防碍了粘接的作用，影响复合强度。所以我们对铝箔有一个清洁度要求，就好像要求聚丙烯、聚乙烯薄膜表面具有一定的表面张力。
2．塑料薄膜的表面张力与其本身性质相关，在复合时，薄膜的表面张力达到要求时，就越有利于粘合剂在薄膜表面上的浸润、流平、分散。一般来说，要求薄膜在出厂前经过电晕处理，以增加其表面张力，如果基材没有经过电晕处理，或存放时间过长或其它原因，使得薄膜的表面张力降低，都会影响复合牢度。但是并不是说表面张力越高越好，如表面张力太高，则会使薄膜的强度(拉伸强度和冲击强度)降低，影响了包装质量。因此各种薄膜均有最佳表面张力指数，下面列举了部分薄膜的最佳表面张力值：
OPP、CPP：38—40达因／厘米

PET：45—48达因／厘米
NY：48—52达因／厘米
PE：38—42达因／厘米
薄膜表面电晕处理检验方法测定液配方，见表一。

测定方法是用棉球醮取测定液，涂于倾斜30度的薄膜上，留下1cm宽10cm长的液膜，如果5秒钟内液膜不收缩，则判断该薄膜达到你要测定的表面张力值，如液膜收缩很少，便仍有0.8cm宽的液膜，则判断为接近你要测定的表面张力值，如液膜完全破裂，收缩成颗粒状或条状小于0.5cm宽度，则判断为该薄膜未达到你要测定的表面张力值。
3．薄膜加工过程中所使用的助剂必须具有足够的稳定性，避免产生迁移现象，否则会对复合质量如强度、热封性造成影响，另外在复合中很容易出现晶点现象。所以爽滑剂及增塑剂的选择以及添加量的大小及稳定性，对复合强度有很大的影响。
4．印刷油墨本身虽然不是复合基材，但是经过印刷后的油墨，附在薄膜基材上，油墨已经和薄膜成为一个整体，故油墨本身的性质对复合造成的影响很大，如其与粘合剂的相溶性、成膜性、附着牢度、细度等都对复合强度的大小有较大影响；另外，印刷时的残留溶剂量也对复合质量有一下影响，如剥离强度、气味、卫生性等。
(二)粘合剂的使用
目前胶粘剂的种类很多，可以分为单组份胶和双组份胶。
单组份胶指单一组份，无须与其它组份混合就可以体现粘性的胶水，目前市场上多为橡胶型胶。单组份胶一般应用于普通材料复合，要求不高的包装材料使用目前多应用于纸塑复合包装，对于剥离强度要求高的包装及真空包装、蒸煮杀菌包装等一般采用双组份胶。
双组份胶是指由主剂和固化剂两种组份混合后才体现出粘性的胶水，目前一般都是由聚酯、聚氨酯型胶为主。聚氨酯型胶粘剂有较好的剥离强度和耐震性能，并且对酸、碱、溶剂、油等有一定的抗耐作用；另一突出特性是耐低温性能非常优秀。目前市场上各种聚氨酯胶粘剂由于生产厂家不同，其内在分子结构也
有所不同，性能上也有所不同。因此各种胶粘剂都有自身的适应方面，对不同结构材料有不同的适应性。使用时要进行选择。如需蒸煮、耐酸辣、耐化学介质等，一定要寻找相应的粘合剂，否则难以保证复合强度。
在配制胶液时要遵循正确的顺序先向主剂中加入适量稀释剂，并搅拌均匀，然后再加入固化剂搅拌均匀。而不能先把主剂和固化剂混到一起，再加稀释剂，这样，在复合过程中，涂布在膜上的胶水，分子量极不均匀，容易造成表面涂布不匀等质量问题，最常见的就是晶点、胶粒，同时也会影响胶粘剂的粘合强度。其主要原因由于聚氨酯胶粘剂交联反应的速度取决于分子间的有效碰撞，在相同的温度压力(如常温常压下)，则分子间的有效碰撞与其浓度有关，浓度越高，有效碰撞的机率越大，反应速度越快。主剂和固化剂在没有稀释剂的条件下，浓度高，反应速度快，特别是在高温高湿天气，时间稍长会生成更大的分子，引发胶粘剂局部粘度升高。而先加入稀释剂后，浓度降低，反应速度变慢，有利于复合涂布。
下面我们就干式复合工艺过程中出现的问题进行简单的探讨。
(一)镀铝层迁移问题
镀铝膜是近几年出现的新材料，镀铝膜既具有塑料薄膜的特性，又具有金属特性，从一定程度上替代了铝箔，其表面致密的“铝光泽”有较好的阻隔效果，从而起到了美化产品包装，提高产品档次，又减少包装成本。正因为镀铝膜产品具有美观、价廉及较好的阻隔性能，所以许多厂家都采用镀铝膜复合包装。目前应用于饼干类等干燥、膨化食品包装上、酸梅类休闲食品包装上及其它一些医药、化妆品的外包装上。但在镀铝膜的干式复合生产过程中，常常会发生镀铝层转移，从而导致复合膜的层间剥离强度降低，使产品耐容物的性能下降，严重时甚至会影响包装内容物的质量。这是许多复合包装厂家经常碰到的现象，也是许多软包装生产厂家感到头疼的问题。
目前复合使用最多的镀铝膜有VM—CPP(CPP镀铝膜)和VM—PET(PET镀铝膜)两种，相应的复合结构则有OPP／VM—CPP、PET／VM—CPP、PET／VM—PET、OPP／VM—PET等几种。但在实际应用当中，VM—PET的镀铝层转移现象比较少，而VM—CPP镀铝转移现象则要多得多，这是因为聚酯PET分子本身具有一定的极性与铝原子外层电子相结合，形成电子云叠加，这样它们之间的牢度就强一些。
以前在镀铝加工过程中会涂一层连接剂，以增加镀铝层的牢度，这层涂层的好坏也将关系到铝层转移的程度。现在由于工艺比较成熟，大多数镀铝厂家都省却了涂层工艺，相应镀铝转移的现象也就增多了。
镀铝层迁移跟胶液本身及残留溶剂的渗透作用有很大影响，主要产生的原因一般都跟残留溶剂有直接的因素，我们曾经做过试验，产生镀铝转移现象的复合膜经检验，残留溶剂均超出8mg／m2。针对这些因素，要从根本上解决镀铝层“迁移”问题，我们在复合工艺的操作中，须注意以下几点：
1．保证镀铝膜本身质量，是解决其它问题的前提条件。若镀铝膜本身质量较差，那么最好的复合工艺和最好的粘合剂也无能为力。
2．选用合适的粘合剂，这是解决镀铝层转移的最有效办法。在复合镀铝膜时，要选用分子量稍大、分子量分布比较均匀、溶剂释放性好、涂布性能佳的粘合剂。分子量小的粘合剂，虽然涂布性能较好，但分子间活动能力强，透过极薄的铝层而破坏涂层。不要选用分子量大、分子量分布不均匀且溶剂释放性差的粘合剂，因为溶剂本身渗透能力强，破坏涂层，还会影响粘接强度；同时，分子量大的粘合剂在生产过程中，其分子量也必然不均匀。
3．增强胶膜的柔软性，在配制胶液时，适当减少固化剂的用量，使主剂与固化剂的交联反应程度有所降低，从而减少胶膜的脆性，使其保持良好的柔韧性和伸展性，有利于控制镀铝层的转移。同时在涂胶时涂布量关系到产品的剥离强度，过多或过少都会影响产品的质量；过少，会造成复合牢度较小，容易剥离；过多，会增加成本，同时涂布量大，完全固化时间就长，粘合分子就有足够的活动能力，破坏涂层。
4．降低复合膜的残留溶剂，这是解决镀铝转移最有效的办法。在印刷工序时尽量提高烘道温度和风速，减少残留溶剂，特别是甲苯、二甲苯和醇类的残留溶剂，在干式复合时也适当提高烘道温度和风速，另外配制粘合剂的稀释溶剂必须纯度较高，有利于溶剂的挥发。
5．减少熟化时间。原则上普通薄膜的熟化温度一般控制在45～50℃，而镀铝膜的复合产品原则上应提高熟化温度，采用高温短时的熟化方式，一般熟化温度在50～60℃之间，切忽低温长时间或自然熟化。因为高温熟化会使粘合剂分子快速固化，使它没有足够的活动时间和活动能力，减少渗透破坏作用。
在复合加工过程中，张力的控制也尤为重要，是值得注意的环节。
(二)镀铝膜产生白点现象
在镀铝膜与透明膜复合时很容易产生白点，尤其是白与黑印刷的膜与镀铝膜复合时这种现象更普遍。产生的原因有二方面：
1．油墨本身遮盖力较差，印刷膜涂胶后，油墨的颜料(钛白粉)及树脂被粘合剂中的乙酯所浸润即油墨层被粘合剂中的乙酯所溶解，从而看起来有灰白色斑点，复合后墨层深浅不一，会造成色泽差异，就形成所谓的斑点。便通过熟化后，这种现象会有所减轻。
2．粘合剂质量较差，这里并不是说粘合剂本身，而是这种粘合剂对镀铝层亲和力较差，尤其是OPP印刷膜及BOPP印刷膜与镀铝膜复合，这种胶表面更为明显，主要因为这种粘合剂表面张力高，涂布性能差，胶膜产生缩孔现象，特别是高速机复合，胶水涂布不均，造成“斑点”现象。同时这种胶一般初粘力较高，溶剂释放性差，熟化后，由于残留溶剂影响，强度反而不如初粘力。此类胶粘剂在150线以上的网辊上高速复合使用时，产生上述现象会更加明显。印刷品复合后，产生白点现象更为明显.
表一、表面张力测定液配方（体积比）
甲酰胺
乙二醇乙醚
表面张力
甲酰胺
乙二醇乙醚
表面张力
0
100
30
67．5
32．5
41
2．5
97．5
31
71．5
28．5
42
10．5
89．5
32
74．5
25．5
43
19
81
33
78
22
44
26．5
73．5
34
80．3
19．7
45
35
65
35
87
13
48
42．5
57．5
36
90．3
9．7
50
48．5
51．5
37
93．7
6．3
52
54
46
38
96．5
3．5
54
59
41
39
99
1
56
63．5
36．5
40