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挤出复合
挤出复合
依靠挤出机和T型模头,把聚乙烯之类的热塑性塑料用挤出熔融塑化的方法,通过T型模头流延到另一片状基材的表面上,并乘热压贴而后再冷却即成为复合膜。
一、流程如图1所示。
烘箱 挤出机 副放卷
涂胶
主放卷 复合 收卷
图1
二、特点:
1、生产速度快,可达250m/min,据介绍,最近已开发出500~600m/min的高速挤出复合机,用于纸/塑复合。但这样高的速度为确保产品的复合牢度,即使是纸,也要预处理或涂上适当的锚涂剂(AC剂:anchor coating reagent)。AC剂不是胶粘剂,因为有的AC剂不是高分子树脂组成的胶。
2、可供选择的基材面比较广,除了其中一种必须是热塑性塑料(或热熔胶)外,另一基材可以是金属箔,也可以是纸、织物、无纺布等。因此,挤出涂布复合的应用范围大大超过其它复合。
3、复合制品的卫生性好,因为所涂的AC剂大多无毒、低毒,且涂布量较少(约是干式复合用胶的1/10),为此溶剂残留量问题、环境污染问题等都比干复小得多。
4、同其它复合相比,挤出复合的薄膜层的厚度可以调节和控制。
5、挤出复合可以反印刷,也可正印刷,但必须使用耐温性优良的油墨,不一定要用复合油墨,因为它不使用干式复合用胶。
6、价格上比干式复合膜便宜。
挤出复合生产一些价格低廉的产品时很有效。例如:快餐面包装,如使用干式复合,不仅用到聚氨酯胶,而且复合用的聚乙烯至少30μ左右,成本较高,为此,最近已全部采用挤出复合生产快餐面包装,结构为BOPP20μ/反印刷/挤出复合热熔胶或LDPE(或PE的改性树脂如:Nucler等粘结性树脂)。生产果冻盖时,使用低温可热封、易剥离树脂挤出涂布在铝箔盖材上,使之易同装果冻的底托盘或杯相热封、剥离。
三、设备:
1、挤出机:螺杆直径φ45~200mm(φ65、φ90较常用);长径比L/D较大,一般25~30;压缩比ε3.5~4。90 mm螺杆挤出机的关键参数:D = 90,L/D = 25,ε = 3.85,螺槽深度h进料14.5,h出料 = 3.5,挤出量~150kg。
2、机头:T型模头,呈V型,从而可缩短模唇到冷却辊/压辊相夹接触线的距离——气隙,一般50~150mm。模唇宽600~2600mm,通过插入金属棒的方法来调节。模唇间隙0.3~1mm,通过螺栓调节。
3、冷却辊:带走熔融树脂的热量,并固化而使熔融树脂成型。其表面状况对复合膜的质量指标及剥离性很大影响,有镜面、光亮面、细目面。直径φ450~1000mm,水的流速0.3~0.5m/s水温10~20℃。
4、压辊:将基材和熔融树脂以一定的压力压向冷却辊,并压紧粘合、冷却、固化、成型。压辊一般用硅胶制作(钢辊外面包覆20~25mm厚的硅胶),要求耐热、耐磨、与树脂剥离、抗撕裂性均良好,形变小,无毒。
机头、冷却辊、压辊三者的位置对复合膜质量有很大影响,如图2。
机头 冷却辊
压辊
优良 好 差
图2
四、工艺控制:
1、挤出复合用树脂及挤出机各部温度:如图3、表1所示
C5 C4 C3 C2 C1
D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1
图3
树脂种类
参数 LDPE (低密度聚乙烯) LLDPE(线性聚乙烯) PP (聚丙烯) EVA(乙烯-醋酸乙烯) Surlyn
(沙林) 树脂型号 1C7A、1C8A、TPC L705 L711、HY 960 EX XL101 LL1002、HY3224 TPC FC-9411 FL-6313、HN L-670T FC160 TOYO UE633 L-3388
DP 3166、 乙烯-甲基丙烯酸共聚物 挤
出
机
温
度(℃) C1 200 190 200 135 150 C2 250 265 230 165 230 C3 290 280 250 175 270 C4 310
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