Für flexible Verpackungsverbunde gibt es derzeit zwei Arten von lösungsmittelfreien Klebstoffen: Einkomponenten- und Zweikomponentenklebstoffe. Einkomponentenklebstoffe werden hauptsächlich für Papier und Vliesstoffe verwendet und können ohne Mischen und ohne Anpassung des Mischungsverhältnisses verarbeitet werden. Zweikomponentenklebstoffe eignen sich für eine Vielzahl flexibler Verpackungsfolien. Basierend auf eigener Erfahrung beschreibt diese Seite, wie das Mischungsverhältnis der beiden Komponenten für verschiedene Anwendungsbereiche angepasst wird und wie dies funktioniert.
Zunächst wird das Mischungsverhältnisprinzip für lösungsmittelfreie laminierte Bindemittel entwickelt.
Bei der Auslegung des Mischungsverhältnisses von lösungsmittelfreien Laminierklebstoffen sind drei Aspekte zu berücksichtigen:
1. Versuchen Sie, das Mischungsverhältnis der Komponenten A und B an das Gewicht anzupassen.
Das kompakte Mischungsverhältnis von A und B hat den Vorteil, dass die Komponenten das gleiche Gewicht aufweisen. Beispielsweise besteht X aus 100 % A und 90 % B, Y aus 100 % A und 50 % B. Eine Änderung des B-Anteils um 1 % führt zu einer Gewichtsänderung von 1,1 % der A-Komponente in X und 2 % in Y. Im Allgemeinen ist eine Änderung des Mischungsverhältnisses um 2 % während des Produktionsprozesses akzeptabel, was einer Gewichtsänderung von 2,2 % bzw. 4 % entspricht. Bei signifikanten Gewichtsschwankungen können folgende Anomalien auftreten:
(1) Die Komponenten A und B lassen sich nur schwer gut vermischen, sodass die Mischung ungleichmäßig feucht ist.
(2) Aufgrund des Fehlens der Komponente B ist der Druck im Mischer zu gering, um einen gleichmäßigen Fluss zu gewährleisten, was zu einer Abweichung der Klebstoffe und einer Verringerung der Produktion führt.
2. Die Viskosität sollte möglichst nahe an der Viskosität der Komponenten A und B liegen.
Je niedriger die Viskosität der Komponenten A und B bei der entsprechenden Temperatur ist, desto besser ist die Mischwirkung. Aufgrund der Wirkung des Bindemittels unterscheiden sich die Ausgangsviskositäten beider Komponenten deutlich. Die Temperatur muss separat geregelt werden, um die Viskosität anzupassen. Eine Temperaturerhöhung der Komponente mit der höheren Viskosität führt zu einer Angleichung der Viskosität an die der anderen Komponente und wirkt sich positiv auf die Dosiereinrichtung und die Förderpumpe aus.
3. Erhöhung der Toleranz gegenüber dem Gemisch aus A und B.
Aufgrund externer Faktoren beim Laminieren kann es zu Abweichungen im Mischungsverhältnis kommen. Eine Erweiterung der Toleranz des Mischungsverhältnisses der A/B-Kombination kann die negativen Auswirkungen dieser Abweichungen effektiv kompensieren. Beispielsweise liegt das Mischungsverhältnis des gängigen lösungsmittelfreien Klebstoffs WD8118A/B des neuen Materials zwischen einem üblichen Verhältnis von 100:75 und 100:60–85. Beide Mischungsverhältnisse sind anwendungstauglich und werden von vielen Kunden positiv aufgenommen.
Zweitens, das Prinzip und die Methode der Mischungsverhältnisanpassung
(1) Angepasst an Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit
Im Allgemeinen ist der NCO-Gehalt in Komponente A höher, während die Reaktion mit Luft und Wasserdampf im Film links stattfindet. In den Sommermonaten, wenn mehr Wasserdampf in der Luft vorhanden ist und der Film einen höheren Feuchtigkeitsgehalt aufweist, sollte jedoch der Anteil an Komponente A erhöht werden, um den überschüssigen Wasserdampf zu verbrauchen und so eine optimale Reaktion des Klebstoffs zu gewährleisten.
(2) Bereinigt um Tintenmaterial- und Lösungsmittelrückstände
Die meisten flexiblen Verpackungen bestehen aus bedruckter Folie. Im Inland wird im Tiefdruckverfahren mit lösungsmittelbasierten Tinten gedruckt. Diese Tinten enthalten als Additive Verdünner und Verzögerer, beides Polyurethanharzsysteme. Bei der NCO-Reaktion des Klebstoffs kann ein Teil des NCO verbraucht werden.
Uns beschäftigt die Reinheit und der Feuchtigkeitsgehalt des Restlösungsmittels. Diese bleiben mehr oder weniger auf dem Druckmaterial haften, und der verbleibende aktive Wasserstoff verbraucht einen Teil des NCO. Bei höheren Restmengen an Verdünner und Verzögerer kann Komponente A hinzugefügt werden, um das Ergebnis zu verbessern.
(3) Angepasst an den Aluminiumtransfer
Viele flexible Verpackungsmaterialien sind heute aluminisiert, und die Auswirkungen von Spannungen auf die Beschichtung können durch Anpassen des Mischungsverhältnisses der A/B-Komponenten verringert werden, um diese weicher zu machen, indem im Allgemeinen die B-Komponente entsprechend erhöht und der Zustandsübergang des Aluminiums durch Interferenzklebstoffe verringert wird.
Veröffentlichungsdatum: 22. April 2021
