干式复合气泡产生原因及解决办法

一、气泡的产生与上胶量不足、涂胶系统的关系
                　　  1、干式复合机上胶部分由网线辊、涂胶压辊、刮刀、胶盘、热胶辊、胶循环系统等组成，通过上胶装置将粘合剂均匀、连续转移到涂胶基膜上。涂胶有多种方式，有凹版网纹辊涂布、光辊涂布、反转涂布等多种方式，目前干式复合中绝大多数都用网线辊涂布，但也有光辊涂胶。
               
                　　在凹版辊涂布中，其原理与凹印相同，胶液注满凹版网线辊的网点之中，该网点离开胶液液面后，基表面平滑处的胶液由刮刀刮去，只保留着凹版网点中刮不去的胶液，此胶液再与被涂胶的基材表面接触，通过一个有弹性的橡胶压辊的帮助而实现的，经过这样的接触，网点里的一部分胶液转移至基材表面上来，这样就完成了整个涂胶过程。网点里的胶液部分转移到卷膜上去后，由于胶液具有流动性，它会慢慢地自动铺开流平，使原来不连续的一点一点的胶液变成连续的，均匀的液层，而网点里的胶液由于一部分转移上去，所以减少了许多，但当该网点在旋转一周时又会浸入到胶液中去，胶液又会充满，填充它。这样周而复始，一个直径不大的凹版辊就能将胶粘剂不断连续、均匀地转移到卷膜表面上，实现涂胶目的。
               
                　　对于一个已经做好了的凹辊来说，由于它的网点深度已经固定，网点的形状也不能再改变，所以上胶量的多少基本上由胶液的作业浓度来确定，N越大，上胶量越多，反之越少。光辊上胶装置中，有带计量辊的，也有不带计量辊的。这种涂胶系统中，压辊压下去的压力大小对上胶量的多少起很大作用，当压力很大时，因胶液被挤光了，带过来不多，上胶量较少，压力较小甚至没有压力，抑或与带胶辊离开一点点时，上胶量就多。如果压力辊与其分离，则不上胶，为零值，调节方法常由涂胶系统两端螺丝来完成，须注意。
               
                　　2、网纹涂布又称计量辊，网纹辊的网常见有三种，即锥形、梭台型和斜线型。斜线形使用于高精度的转移性差的粘合剂涂布，干式复合中，常见的是锥型和棱台型的网纹辊。
               
                　　网线辊的形状、深度、线数等参数决定其上胶量。如果网纹辊最深处有干固的液胶，网孔的容积将越来越少，上胶量就少许多；如果网线辊被长时间的磨损，网纹也越来越浅，上胶量将减少。如果相同线数、相同深度的网线、四棱台形网孔的容积明显大于四棱锥形网孔的容积。因此，四棱台形网孔的网线辊的上胶量大于四棱锥形网孔的网线辊。但四棱台形的网线辊的网壁比四棱锥形的宽，因此其耐磨性也要比四棱锥形的要差，上胶量不足是个相对的概念，产品用途不同，涂胶量也不一定。不印刷的复合膜上胶量1.8-2.2就足够了，印刷复合膜2.8以上，若是特殊用蒸煮袋，则一般在3.5g以上最佳。
               
                　　3、增大上胶量就可改善气泡的产生了。上胶量不足气泡主要表现为小黑点，一般复膜后马上出现的可能性较小，除非是混有杂质等。复膜后的一段时间的镀铝膜有可能出现这种现象，原因是因为油墨对铝的腐蚀，当油墨呈现一定的酸性或碱性，而上胶量又小，不能形成连续的一层时，就可能发生这种情况。另外出现小灰点（即小实点）针尖可能有两种，其一是辊筒不均匀造成胶的斑点，其二是油墨的不均匀造成油墨没有压实的斑点，通过提高上胶量来解决。
               
                二、干燥不良而产生气泡
                　　干燥是干式复合中的重要因素。干燥直接影响到复合膜的剥离强度、透明度，并有利于增加初粘力。干燥部分有预抽箱、烘道、干燥温度控制装置、蒸汽通道（电加器）、导辊等组成。通过干燥装置将涂布大基材上的粘合剂加热蒸发并抽出。分三段区域即烘干区、固化区、排队异味区，呈拱形设计简称A、B、C、D、E。温度一般由低到高呈梯值增长：A区50-65℃，B区65-75℃，C区70-80℃。严禁由高到低控制，因为不利于溶剂由内向外挥发的原理，将出现许多故障。如环行状气泡不干净影响透明度，同时残留溶剂多影响剥离强度甚至产生异味，烘干温度应根据实际情况。如机速、环境温度、上胶量大小进行调节；在PET、VMPET、AL阻隔性非常好的材料，粘合剂未能彻底干燥，则夹在二层薄膜中的残留溶剂，在熟化室的温度作用下，向外快速释度，而薄膜阻隔性又很好，残留溶剂无法快速释放出来，必将在二层薄膜之间形成气泡故障。
               
                三、堵版产生的气泡
                　　涂布辊较长时间未清洗，上胶量逐渐下降，产生气泡，用40倍放大镜观测，可以清楚地看见堆积在网孔上干固的胶体物。网孔堵塞严重，在夏季最容易发生，只要用专业清洗液即可解决堵版现象，清洗时须注意安全，注意保护好手、眼等，最好带上防护罩。
               
                四、较厚的薄膜从复合热辊处带进空气产生气泡
                　　较厚的薄膜厚度大，如果压辊和热辊之间的压强不够，容易带进空气而产生气泡。因为较厚的薄膜如PE膜上常常加入一些开口剂、防粘剂等等，这些助剂将在膜上形成一个阻隔层，阻隔层分布也是不相同的，可以想象不均匀分布状态与基材进行贴压，形成空档而发生气泡。解决方法则是加大上胶量或减少复合辊基膜与涂胶基膜的夹角办法，必须引起注意。
               
                五、产生气泡原因与复合压辊和压辊不平整有关
                　　这类气泡有周期性的，只要清洁异物或将不平整的胶压辊研磨或更换即可解决，要求是胶压辊清洁、无异物、细腻圆滑。
               
                六、熟化不完全产生气泡
                　　刚下机的复合料没有气泡很少见，这时就必须进行熟化，称之“二次流平”。熟化也叫固化，其目的是让双组分聚氨酯胶粘剂的主剂与固化剂产生化学反应，使分子量成倍地增加，生成网状交联结构，从而有更高的复合牢度，更好的耐热性和抗介质侵蚀的稳定性。聚氨酯胶粘剂的化学反应，在温度不高的条件下也会慢反应，速度不快，要7-10天才可完全固化，实际上也不能那样做，因为场地、效率等因素。熟化分两层意思：（1）温度（2）熟化进间。温度一般在50-55℃即可，熟化时间一般在48-72小时。
               
                七、其它因素导致气泡的产生
                　　1、 胶液变质有异物。对策是不使用变质、浊白的液胶，将异物用140筛过滤即可；
                　　2、 注意环境卫生，最好进行隔离处理，减少流动人员，减少灰尘；
                　　3、 恒温恒湿可有效降低其气泡的产生。温度宜21-23℃，湿度不大于70%。

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　干式复合机由于可以采用各种优良黏合剂，所以适应的薄膜范围较广，不论多少层材料复合，均可在干式复合机上完成，特别是当一些高档产品的复合包装材料(如尼龙复合材料、耐蒸煮食品的包装材料)在挤出复合机上不能完成时，干式复合机就可以大显身手了。但在干式复合中，产生气泡里非常令人头疼的一件事件，因此，本文在分析了各类气泡产生原因的基础上，提出一些解决方法，希望对大家有所帮助。

1．复合膜出现全面气泡

产生原因 ：
　　(1)使用了湿润性不好的聚合物涂层薄膜。由于薄膜中的添加剂(润滑剂、防静电剂等)斥水，导致湿润性不好。
　　(2)印刷墨层表面凹凸不平或有针孔，吸收了一部分黏合剂，从而减少了墨层表面的黏合剂涂布量。
　　(3)黏合剂不能在印刷墨层上附着。这种现象多出现于聚酰胺系油墨。
　　(4)工作现场温度过低，导致黏合剂向印刷墨层的转移性，润湿性和均化涂布性不好。
　　(5)干燥温度过高，导致黏合剂发泡或表面皮膜化。
　　(6)由于黏合剂与薄膜之间卷进了空气，导致复合膜出现气泡。这种情况在薄膜僵硬，硬度过大时易出现。

解决方法：
　　(1)增加黏合剂固形物含量和涂布量。
　　(2)稀释溶济中使用一部分高沸点溶剂(如甲苯)。
　　(3)选用润湿性好的黏合剂。
　　(4)注意选择适用的印刷油墨。
　　(5)按薄膜制造日期进行分批管理，不使用陈旧的薄膜和可润湿性不好的薄膜。
　　(6)使用平滑的复合辊，尽可能地均化黏合剂。
　　(7)扩大复合辊的热钢辊部分与薄膜的接触面积。
　　(8)调整薄膜接触黏合剂的角度。
　　{9}提高复合温度，增加复合压力，降低复合速度。
　　(10)设定最佳的干燥条件。
　　(11)对复合膜进行充分的保温熟化。
　　(12)保持工作现场清洁。

2.复合后在放置中出现气泡

产生原因：
　　(1)由于塑料薄膜是高气密性结构的材料，因此伴随着黏合剂固化而产生的C02会作为气泡残留在黏合剂表层。
　　(2)黏合剂中混入水分或薄膜吸附的水分多，导致复合后产生气泡。

解决方法：
　　(1)选用主剂(多元醇系)中固化剂(聚异氰酸酯系)配比量少的黏合剂。
　　(2)减少黏合剂的涂布量。
　　(3)复合后避免急剧的加热熟化。
　　(4)在类似阴雨天那样的高湿环境下不要进行复合。
　　(5)不要使用固化剂(聚异氰酸酯系)超过配比标准的黏合剂。
　　(6)事剂稀释深剂要完全密，避免混入水分。
　　(7)注意薄膜的管理、避免薄膜(特别是玻璃纸、尼龙、维尼纶等)吸潮。

3．复合膜出现无规律的皱纹、气泡

产生原因：
　　(1)薄膜表现质量不好，如：有皱纹、薄厚不均等。
　　(2)薄膜吸潮变形。
　　(3)印刷后的薄膜上有油墨流挂。

解决方法：
　　(1)选用表观质量好的薄膜。
　　(2)避免薄膜在印刷和保管时吸潮，要特别注意玻璃纸、尼龙、维尼纶等。
　　(3)考虑改变印刷图案或减少上墨量。
　　(4)降低印刷后的收卷张力。

4．复合膜出现有规律的皱纹、气泡

产生原因：
　　(1)涂胶网纹辊网穴堵塞。
　　(2)胶辊变形。
　　(3)钢辊不清洁。
　　(4)复合和印刷速度不同步。
　　(5)薄膜变形，出现松弛现象。
　　(6)导辊平衡不好，导致薄膜出现皱纹和松弛。

解决方法：
　　(1)清洁网纹辊，如有需要，应更换网纹辊。
　　(2)更换胶辊。
　　(3)每次复合后及时清洗钢辊。
　　(4)测定、调整各滚筒的转速，使复合与印刷保持同步。
　　(5)不使用表观质量不好的薄膜。
　　(6)调整辊平衡度。

5．复合膜中有杂物，并以此为核心产生气泡

产生原因：
　　(1)黏合剂中混入灰尘等杂物。
　　(2)薄膜上附着有灰尘等杂物。
　　(3)薄膜有针眼。
　　(4)热风中混有灰尘。

解决方法：
　　(1)黏合剂、稀释溶剂要进行全密封保管。
　　(2)使用循环泵，同时要对黏合剂进行过滤。
　　(3)消除静电，防止因静电附着杂物，特别是要彻底消除进气口处的静电。
　　(4)由于现有的加工条件尚无法解决薄膜针眼问题，因此必须选用优质的薄膜。
　　(5)防止粉未飞散。
　　(6)对烘箱定期进行清扫。

　　除以上典型故障外，以下几点也是值得注意的。
　　(1)黏合剂黏度过高或使用了凝胶状的黏合剂，会导致均化不好，涂布不均，从而产生气泡。此时应降低黏合剂的黏度，并避免使用凝胶状的黏合剂。
　　(2)网纹辊磨损也会导致涂布不均，均化不足，以至出现气泡。此时应检查网纹辊是否发生网穴堵塞或磨损。