包裝類復(fù)合薄膜的工藝與應(yīng)用

行業(yè)內(nèi)所說的“復(fù)合”實際上是“層合”的意思，是將不同性質(zhì)的薄膜通過一定的方式使其粘在一起，再經(jīng)封合起到保護(hù)內(nèi)容物的作用。軟包裝的復(fù)合加工方式主要有干式復(fù)合、濕式復(fù)合、擠出復(fù)合、共擠復(fù)合等。

干式復(fù)合是我國最傳統(tǒng)、應(yīng)用最廣泛的一種復(fù)合技術(shù)，廣泛應(yīng)用于對食品、藥品、化妝品、日用品、輕工產(chǎn)品、化學(xué)品、電子產(chǎn)品等的包裝。干式復(fù)合是用涂布裝置(一般采用凹版網(wǎng)線輥涂布)在塑料薄膜上涂布一層溶劑型膠粘劑，經(jīng)覆膜機(jī)除去溶劑而干燥，在熱壓狀態(tài)下與其他基材復(fù)合，如薄膜、鋁箔等粘合成復(fù)合膜，工藝流程如下圖所示，由于它是在膠粘劑“干”的狀態(tài)(無溶劑狀態(tài))下復(fù)合的，因此叫干式復(fù)合。

干式復(fù)合適合用于多種復(fù)合膜基材以及薄膜與鋁箔、紙張之間的復(fù)合，應(yīng)用范圍廣，抗化學(xué)介質(zhì)侵蝕性能優(yōu)異，如食品中有堿、酸、辣、油脂等成分，化妝品中有水、香精、乳化劑等成分，化學(xué)品中有溶劑、農(nóng)藥等成分，廣泛用于內(nèi)容物條件較苛刻的包裝。其復(fù)合強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、產(chǎn)品透明度高，既可以生產(chǎn)高、中檔復(fù)合膜，又能生產(chǎn)冷凍、保鮮或高溫滅菌復(fù)合膜;使用方便靈活，操作簡單，適用于多品種、批量少的生產(chǎn)。

但是，干式復(fù)合自身也存在安全衛(wèi)生差、環(huán)境污染、成本較高等缺陷，同時醇溶性、水溶性膠粘劑的發(fā)展在一定程度上減緩了溶劑型膠粘劑在安全衛(wèi)生、環(huán)境污染、成本方面的壓力。干式復(fù)合在復(fù)合材料加工方式中仍占據(jù)很大的比重，現(xiàn)階段仍然是擠出復(fù)合、濕法復(fù)合、無溶劑復(fù)合方式無法取代的復(fù)合加工方式。

濕式復(fù)合是在復(fù)合基材(塑料薄膜、鋁箔)表面涂布一層膠粘劑，在膠粘劑未干的狀況下，通過壓輥與其他材料(紙、玻璃紙)復(fù)合，再經(jīng)過熱烘道干燥成為復(fù)合薄膜。濕式復(fù)合的特點是工藝操作簡單，膠粘劑用量少，成本低，復(fù)合速度快。濕式復(fù)合法采用的膠粘劑主要有聚乙烯醇、硅酸鈉、淀粉、聚乙酸乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚丙烯酸酯、天然樹脂等。濕式復(fù)合機(jī)工作原理與干式復(fù)合基本相似，所不同的是干式復(fù)合是將涂布膠粘劑的薄膜經(jīng)過烘道加熱，待膠粘劑中有機(jī)溶劑揮發(fā)后，再與復(fù)合材料熱壓粘合;而濕式復(fù)合法是將涂布膠粘劑的薄膜直接與復(fù)合材料復(fù)合后，再進(jìn)入烘道進(jìn)行干燥。

使用濕式復(fù)合時，兩種基材中至少有一種是多孔性材料(如紙或紙板)，以便膠粘劑中所含的稀釋劑在干燥時揮發(fā)出去。因此濕法復(fù)合廣泛用于紙/纖維、紙/紙、紙/紙板、紙/鋁箔等材料的復(fù)合。

擠出復(fù)合擠出復(fù)合是將聚乙烯等熱塑性材料在擠出機(jī)內(nèi)熔融后擠入扁平模口，成為片狀薄膜流出后立即與另一種或兩種薄膜通過冷卻輥和復(fù)合壓輥復(fù)合在一起。與其他復(fù)合方法相比，擠出復(fù)合具有設(shè)備成本低、投資少、生產(chǎn)環(huán)境清潔、復(fù)合膜可以不存在殘留溶劑、生產(chǎn)效率高、操作簡便等優(yōu)點，擠出復(fù)合在塑料的復(fù)合加工中占有很重要的位置。擠出復(fù)合膜可以用擠出涂覆和擠出復(fù)合兩種方法制得。

擠出涂覆是將聚乙烯等熱塑性塑料熔融后從扁平機(jī)頭流出，在緊密接觸的兩個輥筒間將其壓向另一種基材，經(jīng)冷卻后制成復(fù)合膜的一種方法。

放卷基材一般是已經(jīng)印刷的PET、BOPP、紙張等材料，如方便面包裝袋就是擠出涂覆生產(chǎn)的典型例子，其結(jié)構(gòu)：BOPP印刷膜 / LDPE(或PP)。

四、擠出復(fù)合薄膜

擠出復(fù)合是將擠出的樹脂夾在兩種基材的中間，它起到將兩種基材結(jié)合在一起的膠粘劑作用，同時也是一層復(fù)合層。

第一基材往往是PET、BOPP、PA、紙張等材料，第二基材一般是LDPE、CPP、鋁箔、鍍鋁膜等材料，擠出樹脂一般是PE、PP、EVA、EAA等樹脂。一般普通洗衣粉包裝薄膜可用此法復(fù)合，結(jié)構(gòu)如下：BOPP印刷膜 / 擠出樹脂 / PE薄膜。

無溶劑復(fù)合中使用的膠粘劑，因其不含有機(jī)溶劑而備受關(guān)注，在歐美等發(fā)達(dá)國家，無溶劑復(fù)合已成為軟包裝復(fù)合材料生產(chǎn)的主要方法。它是采用無溶劑型膠粘劑涂布基材，直接將其與第二基材進(jìn)行貼合的一種復(fù)合方法，雖同干式復(fù)合一樣使用膠粘劑，但其膠粘劑中不含有機(jī)溶劑，無需烘干裝置。

由于其優(yōu)越的環(huán)境友好性，產(chǎn)品性能也可做到同干式復(fù)合一樣，是將來的發(fā)展方向。

共擠復(fù)合，是將兩種或兩種以上的不同的塑料，通過兩臺或者兩臺以上的擠出機(jī)，分別使各種塑料熔融塑化以后供入一副口模或通過分配器將各種擠出機(jī)所供給的塑料匯合以后供入口模，以制備復(fù)合薄膜的一種成型方法。這里所講的不同塑料，可以是不同種類的塑料，也可以是同一種類但不同牌號的塑料，或者同一牌號但不同配方的塑料。

共擠復(fù)合的成本低，可比干式復(fù)合降低20%-30%，并且共擠復(fù)合工藝中不使用粘合劑或錨涂劑(AC劑)，因此衛(wèi)生性好，沒有環(huán)境污染問題。但是受材料的限制明顯，用于共擠復(fù)合工藝生產(chǎn)的復(fù)合薄膜僅限于各種熱塑性塑料，倘若需要含鋁箔、紙等的復(fù)合材料均不能采用共擠復(fù)合方式生產(chǎn)。另外，不能在復(fù)合薄膜間印刷，當(dāng)薄膜需要印刷時只能將圖案、文字等印刷到復(fù)合薄膜的表面。