復(fù)合薄膜制作的食品軟包裝具有攜帶方便、易貯存以及保證食品衛(wèi)生等優(yōu)點(diǎn)，受到人們的青睞。近年來(lái)，這種新型包裝發(fā)展非常迅速，為了滿(mǎn)足對(duì)軟包裝大幅度增長(zhǎng)的需要，全國(guó)各地相繼引進(jìn)了上百條復(fù)合薄膜生產(chǎn)線(xiàn)，促進(jìn)了生產(chǎn)復(fù)合薄膜用的膠黏劑的發(fā)展。

任何一種薄膜都有它固有的優(yōu)缺點(diǎn)，只有將各種特性的薄膜復(fù)合在一起才能得到高性能的復(fù)合材料。這些復(fù)合材料的性能除了與選用的薄膜有關(guān)外，還取決于把不同薄膜復(fù)合在一起的膠粘劑性能，復(fù)合薄膜的生產(chǎn)方法主要是擠出復(fù)合和干法復(fù)合，干法復(fù)合是用膠粘劑經(jīng)復(fù)合機(jī)將不同薄膜粘合在一起，其工藝適合于各種薄膜基材的復(fù)合。目前，世界各國(guó)干法復(fù)合使用的膠粘劑都是聚氨酯膠粘劑，可制得滿(mǎn)足耐熱、耐寒、耐油、耐酸、奶藥品、阻氣、透明、耐磨以及耐穿刺等性能要求的軟包裝復(fù)合薄膜。

7.4.2.1   普通包裝用復(fù)合薄膜膠粘劑

普通包裝用復(fù)合薄膜聚氨酯膠粘劑一般包括干燥食品（又叫輕食品）包裝用膠和耐70~100℃煮沸殺菌用的蒸餾食品包裝用膠。通常此類(lèi)膠粘劑為雙組分溶劑型聚氨酯膠粘劑，主劑是聚醚或聚酯多元醇經(jīng)芳香異氰酸酯改性后含羥基的聚氨酯多元醇（稱(chēng)甲組分），固化劑是芳香異氰酸酯與三羥甲基丙烷的加成物（稱(chēng)乙組分）。使用時(shí)將甲組分與乙組分按一定比例混合，再用醋酸乙酯稀釋到一定濃度后進(jìn)行施膠涂布。

制備方法示例如下。

【實(shí)例1】（主劑：PDA-TDI-BDO）

制造主劑的設(shè)備為500L不銹鋼反應(yīng)釜、1㎡回流冷凝器、框式攪拌器（轉(zhuǎn)速80r/min）、夾套蒸汽或熱水電加熱。

聚己二酸-二甘醇酯（PDA）在130~135℃、1.3kPa條件下進(jìn)行真空脫水3h，測(cè)定水分在0.06%以下，PDA分子量2000，酸值≤0.5mgKOH/g。TDI為80/20異構(gòu)體。醋酸乙酯為工業(yè)一級(jí)品。

將130kgPDA加入反應(yīng)釜，開(kāi)動(dòng)攪拌機(jī)，加熱至45~50℃之后加入28.3kgTDI，反應(yīng)溫度控制在70~80℃，反應(yīng)2 h，然后加8.8kg1,4-丁二醇(BDO)進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為1h，再加入167kg醋酸乙酯，攪拌20min，冷卻出料。制得粘度為1200~1500mPa·s淺黃色粘稠液、固含量為50%的主劑（甲組分）。

制造固化劑的設(shè)備是100L搪瓷反應(yīng)釜、1㎡回流冷凝器、框式攪拌器（轉(zhuǎn)速80r/min）、蒸汽或熱水電加熱、三羥甲基丙烷（TMP）熔化貯槽。

先將18.3kg醋酸乙酯投入反應(yīng)釜，開(kāi)動(dòng)攪拌，加入43.5kgTDI，加熱至45~50℃，再慢慢加入預(yù)先熔化的TMP11.2kg，反應(yīng)溫度控制在70℃、NCO含量為13%~14%、粘度為（2000±500）mPa·s的淺黃色透明液體狀固化劑（乙組分）。

膠粘劑按甲組分：乙組分=10:1（質(zhì)量比）配制。

【實(shí)例2】（主劑：聚己二酸間苯二甲酸-乙二醇-新戊二醇）

以聚己二酸間苯二甲酸-乙二醇-新戊二醇酯多元醇為原料，另添加γ-異氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷[OCN-（CH2）3-Si（OCH3）3]偶聯(lián)劑與TMP-TDI加成物組成的膠粘劑，可用于耐煮沸包裝的復(fù)合薄膜膠粘劑。

取己二酸：間苯二甲酸：乙二醇：新戊二醇=1:1:1.7：0.3（摩爾比）的聚酯多元醇（羥值23、分子量5000）100份、TMP-TDI加成物25份、醋酸乙酯30份以及γ-異氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷2份制得膠粘劑。

將該膠以3g/㎡涂布量涂于聚酯薄膜，在50℃、0.07MPa下與尼龍薄膜進(jìn)行復(fù)合，3天固化后，其復(fù)合薄膜剝離強(qiáng)度為820g/15mm。

【實(shí)例3】（主劑：雙酚A-環(huán)氧丙烷多元醇）

取雙酚A：環(huán)氧丙烷=1:6（摩爾比）的雙酚A聚醚多元醇（平均分子量600，羥值200）50份、環(huán)氧丙烷聚醚多元醇（平均分子量3000、羥值40）50份、聚合MDI（44V-10）86份以及γ-異氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷2份混合后配制成膠粘劑。將該膠粘劑以4g/㎡的涂布量涂于PVC膜（50μm），以0.05MPa、50℃條件下與鋁箔（40μm）進(jìn)行復(fù)合，經(jīng)3天后固化制得復(fù)合薄膜，其剝離強(qiáng)度為1200g/15mm。煮沸3h后剝離強(qiáng)度為1150g/15mm.

【實(shí)例4】（主劑：聚己二酸-3-甲基-1,5-戊二醇-HD-BDO-MDI）

1摩爾聚己二酸-3-甲基-1,5二醇-己二醇（3-甲基-1,5-戊二醇與己二醇的摩爾比為1:1，平均分子量2000）、1.05mol,反應(yīng)溫度50~150℃，制得含羥基的聚氨酯，用酯酸乙酯配制成固含量為40%的羥基聚氨酯溶液（主劑）。固化劑是TMP-TDI加成物（75%醋酸乙酯溶液）。按主劑：固化劑=100:5-7.5（質(zhì)量比）配比，用醋酸乙酯稀釋成20%溶液作為層壓復(fù)合用膠粘劑。涂布量為3.0g/㎡，用于聚酯薄膜與聚丙烯（CPP）薄膜層壓復(fù)合，于40℃固化3天制成復(fù)合薄膜。將復(fù)合膜浸漬在100℃熱水中20天，其薄膜仍呈透明，無(wú)收縮，粘合強(qiáng)度良好。薄膜放置于由雷屬菌等四種細(xì)菌組成的混合培養(yǎng)液中，經(jīng)30℃×24天，其復(fù)合薄膜耐細(xì)菌良好。

2.品種和技術(shù)指標(biāo)

普通食品包裝用復(fù)合薄膜聚氨酯膠粘劑在國(guó)內(nèi)已有生產(chǎn)，主要技術(shù)路線(xiàn)都是以聚己二酸類(lèi)聚酯多元醇為原料。而國(guó)外大多采用環(huán)氧丙烷聚醚為原料，其成本較低。國(guó)內(nèi)普通食品包裝用聚氨酯膠粘劑的技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表7-7，日本普通包裝用品包裝用聚氨酯膠粘劑的技術(shù)指標(biāo)間表7-8.

   表7-7國(guó)內(nèi)普通食品包裝用聚氨酯膠粘劑的技術(shù)指標(biāo)

表7-8日本普通食品包裝用聚氨酯膠粘劑的技術(shù)指標(biāo)

3使用方法

膠粘劑使用方法是否合理直接影響復(fù)合薄膜的質(zhì)量，每種牌號(hào)膠粘劑都有其自身的特點(diǎn)，在使用前必須詳細(xì)了解生產(chǎn)廠(chǎng)家的有關(guān)使用說(shuō)明。在此簡(jiǎn)單介紹膠液配制、涂膠量以及復(fù)合與熟化的基本方法。

（1）膠液配制  按膠粘劑產(chǎn)品規(guī)格確定甲、乙組分的配比（參看表7-7）。膠粘劑使用的工作濃度為25%~40%，稀釋的溶劑是醋酸乙酯，要求醋酸乙酯的含量≥99.8%，含水量不超過(guò)300×10-6，乙醇含量≤0.02%，醋酸含量低于0.05%。稀釋時(shí)需按要求往主劑中加入醋酸乙酯，并在進(jìn)行充分?jǐn)嚢韬?，再將固化劑加熱到稀釋好的主劑中，再充分?jǐn)嚢杈鶆颉Ｒ话闩渲坪玫哪z粘劑存放于密封容器中，使用1~2天無(wú)明顯影響復(fù)合薄膜質(zhì)量的問(wèn)題。

（2）涂膠量  涂膠量（以干膠量計(jì)算，g/㎡）是影響復(fù)合薄膜粘合強(qiáng)度的重要因素之一，需根據(jù)復(fù)合薄膜使用目的和薄膜材質(zhì)的不同確定涂較量，干式復(fù)合薄膜的膠量見(jiàn)表7-9.

          表7-9  干式復(fù)合薄膜的涂膠量

(3)復(fù)合與熟化   涂上膠粘劑的薄膜在50~80℃的烘道進(jìn)行干燥，復(fù)合輥溫控制為50~90℃，復(fù)合壓力為0.25~0.4MPa。復(fù)合后的薄膜通常需在室溫下(不低于20℃)放置8天以上才能完成固化。為了縮短固化時(shí)間，熟化溫度可在40~65℃進(jìn)行，熟化時(shí)間為24~48h。