摘要：本文针对无溶剂复合过程中常见的问题进行分析，包括摩擦系数、固化速率、油墨/胶粘剂匹配性差等问题。而胶粘剂作为影响复合质量的关键因素之一，可通过结构设计，合成通用性强、性能优异的胶粘剂，从而有效解决此类问题，提高复合质量。

Abstract：This article analyzes common problems in solvent-free compounding processes, including coefficient of friction, curing rate, and poor ink/adhesive matching. As one of the key factors affecting the quality of compounding, adhesives can be synthesized through structural design to synthesize adhesives with strong versatility and excellent performance, so as to effectively solve such problems and improve composite quality.

无溶剂聚氨酯胶粘剂由于其安全、环保、成本低且生产稳定等特点使得无溶剂复合技术在日化、食品、香烟、医药等软包装复合领域得到了快速的推广和发展。随着无溶剂聚氨酯胶粘剂的发展，在无溶剂复合过程中常会出现摩擦系数高、固化速度慢、胶粘剂通用性差以及粘接强度低等问题。本文针对无溶剂复合过程中常见的问题进行分析，并通过胶粘剂本身分子结构的设计，合成性能优异的双组分无溶剂胶粘剂，该胶粘剂适用于复合软包装塑塑结构、镀铝结构、铝箔结构以及塑塑100℃水煮和121℃蒸煮，同时具有更快的熟化速率及良好的食品安全性。可有效解决复合过程中的一系列问题。

一、软包装复合常见问题分析

摩擦系数高是软包装复合中常遇见的问题之一。摩擦系数是量度包装材料滑动特性的指标，薄膜材料表面爽滑并具有适当的摩擦系数对于薄膜包装工艺来说非常重要，生产不同用途的包装材料产品对摩擦系数有不同的要求。

在实际包装过程中的摩擦力常常既是拖动力又是阻力，因此必须有效地控制摩擦系数的大小，使它处于适当的范围内。

如果摩擦系数过大，如复合膜摩擦系数超过0.3，那么复合膜在制袋机上会出现拉不动的情况；制袋产品的摩擦系数如果超过0.25，有些软包装袋就容易出现开口不良的现象。

研究发现，软包装复合膜的摩擦系数与多种因素有关，包括复合胶粘剂的组成成分、复合工艺、熟化工艺、制袋/自动包装工艺、原料薄膜表面情况、助剂添加种类和助剂添加量、测试环境温度和湿度等。

其次，胶粘剂的固化速度也成为评价胶粘剂性能的重要指标。目前常用的复合结构中，塑塑结构在40~50℃的条件下熟化24h，铝箔结构则是在40~50℃的条件下熟化48h，才能达到最佳的熟化效果。通过对胶粘剂固化的研究发现，影响胶粘剂固化速度的原因有很多，包括胶粘剂本身的反应活性、熟化条件以及复合结构等，但是如果只是通过提高熟化温度来加速熟化速度，往往会造成其他一系列问题，例如升高温度容易造成爽滑剂析出，导致摩擦系数增大，热封强度降低等问题。因此，从胶粘剂入手，通过设计其结构而改变其反应活性，使其能够在低温下快速固化，成为无溶剂胶粘剂的发展方向。降低软包装复合膜的熟化温度、缩短熟化时间，从而降低能耗、提高生产效率。

另外，油墨印刷是软包装复合领域中重要的一类复合结构，而这类结构复合过程中由于油墨与胶粘剂的匹配性差，常会遇到溶墨、润湿性差、粘接强度低等各种问题。通过研究发现，油墨与胶粘剂界面存在的问题主要是由于“相似相溶”原理导致的，通过胶粘剂的分子结构设计，赋予胶粘剂更好的油墨匹配性，可有效避免此类问题的发生，从而满足多种油墨印刷膜的复合。

除上述问题外，铝箔因为具有较高的阻隔氧气、水气的能力，常被用做中高端包装的复合，常见的复合结构有PET/AL/PE、PET/AL/RCPP、PET/AL/PA/RCPP、PET/AL/PA/PE等。因此，要求胶粘剂对铝箔具有较好的粘接强度，并且具有良好的耐蒸煮、水煮性能，从而满足多种结构的应用。

二、实验论证

针对这些典型问题，本公司研发出一款通用型无溶剂聚氨酯胶粘剂—SA7982A/SA7982B，其不含偶联剂、无卤素，并且具有粘接强度高、固化速度快、摩擦系数低、油墨匹配性强、耐热性能优异以及具有优异的通用性能等特点，能够满足多种结构的复合，适用于复合塑塑结构、镀铝结构、铝箔结构以及塑塑水煮结构和塑塑蒸煮结构。

其基本属性以及典型结构的测试结果如下：

1、SA7982A/SA7982B的反应性能

无溶剂胶粘剂的反应性能是指将A组分与B组分混合后的化学反应活性，随着时间的变化，胶粘剂粘度增大，并且其粘度变化决定胶粘接本身的固化速率和盘寿命。SA7982A/SA7982B在40℃条件下的粘度增长曲线如图1所示：

图1A/B胶混合后粘度增长曲线

由图1可知，该无溶剂胶粘剂的粘度变化在正常的增长范围内，具有合适盘寿命的同时，又具有较快的化学反应活性。

2、复合膜性能测试

（1）塑塑结构复合（熟化条件：40℃，12h）：

对典型的塑塑复合结构进行水煮（100℃）/蒸煮（121℃）前后的剥离强度进行测试，其测试结果如表1所示：

表1  SA7982A/SA7982B塑塑复合膜的剥离强度

（2）镀铝、铝箔内层结构复合（熟化条件：40℃，24h）：

对典型的镀铝内层、铝塑内层复合结构进剥离强度进行测试，其测试结果如表2：

表2 SA7982A/SA7982B镀铝内层、铝箔内层复合膜的剥离强度

（3）复合膜摩擦系数

对PET/PE40进行摩擦系数测试，其结构如表3：

表3  SA7982A/SA7982B复合膜的摩擦系数

通过对复合膜的性能测试表明，本产品具有低摩擦系数、铝箔镀铝复合强度高、通用性强等性能。此外，通过对胶水热性能、油墨匹配性的评价发现，其具有良好的油墨适应性和优异的耐热性，可适用多种结构的复合。

三、结论

综上所述，通用型无溶剂胶粘剂SA7982A/SA7982B具有以下突出特点：

1、通用性良好，适用于塑塑、铝塑以及镀铝结构的复合以及塑塑结构的121℃蒸煮和100℃水煮，并且对多种复合结构都具有良好的粘接强度。

2、此产品性能优异，其铝箔复合强度高、复合膜摩擦系数低、油墨适应性良好以及固化速度快等特点。

3、此外，胶粘剂中不含偶联剂、卤素等物质，大大保证了食品的安全性。