薄秋雨 東莞市成銘膠粘劑有限公司
低氣味、低溫?zé)崛勰z在衛(wèi)生用品行業(yè)的應(yīng)用
薄秋雨 東莞市成銘膠粘劑有限公司
Hot Melt Adhesives with Low Odor and Temperature
編者按:東莞市成銘膠粘劑有限公司是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的專業(yè)膠黏劑企業(yè)。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于一次性衛(wèi)生用品、標(biāo)簽、醫(yī)療、汽車內(nèi)飾等行業(yè)。為了滿足客戶日益增長的需要,成銘科技園將在2014年年底建成產(chǎn)能超過2.5萬t/a的熱熔膠生產(chǎn)中心、一個行業(yè)領(lǐng)先的技術(shù)創(chuàng)新中心、一個為行業(yè)提供更多服務(wù)的膠黏劑展覽館(目前國內(nèi)唯一的膠黏劑展覽館)以及一個培訓(xùn)中心。2014年成都生活用紙年會國際研討會上,該公司作了有關(guān)“低氣味、低溫?zé)崛勰z”的演講,本文根據(jù)現(xiàn)場演講錄音整理,供讀者參考。
在衛(wèi)生用品領(lǐng)域中,衛(wèi)生巾市場已經(jīng)非常成熟了,行業(yè)的發(fā)展重心逐步轉(zhuǎn)向嬰兒紙尿褲以及成人失禁用品。經(jīng)過二十多年的快速發(fā)展,紙尿褲行業(yè)呈現(xiàn)了兩個趨勢:設(shè)備的高效和產(chǎn)品的薄型化。紙尿褲生產(chǎn)線生產(chǎn)速度大幅提升,由原來的300片/min發(fā)展到現(xiàn)在的1,000片/min,除此之外,在保證達(dá)到原來使用效果的同時,紙尿褲產(chǎn)品變得更加輕薄。這種趨勢對于生產(chǎn)紙尿褲產(chǎn)品的關(guān)鍵材料熱熔膠也提出了更高的要求,低溫、低氣味熱熔膠將成為衛(wèi)生用品用熱熔膠發(fā)展的趨勢。
一般來說低溫?zé)崛勰z的操作溫度可比傳統(tǒng)熱熔膠低20℃~30℃,即可在120℃~140℃的操作溫度下涂布,且綜合性能更加優(yōu)越。圖
1是普通熱熔膠與低溫?zé)崛勰z的黏度—溫度曲線,由圖可知常規(guī)產(chǎn)品的軟化點(diǎn)是81℃,而低溫膠為78℃左右;在160℃上膠時,普通熱熔膠的黏度值是2,785cps,而低溫膠的黏度值是1,085cps;與普通熱熔膠相比低溫膠的老化性能更加優(yōu)越(老化實(shí)驗(yàn):180℃,72h之后觀察熱熔膠顏色的變化)。
產(chǎn)品 普通 低溫軟化點(diǎn)/℃ 81 78黏度/cps 180℃ 1,575 650 160℃ 2,785 1,085 140℃ 7,850 2,600 120℃ 20,450 8,700老化前普通低溫老化后(180℃,72h)普通低溫
圖1 熱熔膠的黏度—溫度曲線
熱熔膠低溫涂布具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢:提高生產(chǎn)能力(生產(chǎn)速度更快);材料選擇范圍更廣泛(有些超薄材料對熱的敏感度比較高,低溫更有利);改善作業(yè)環(huán)境,更安全;節(jié)省能源;減少紙尿褲或衛(wèi)生巾封包、封箱的氣味。
眾所周知,近年網(wǎng)絡(luò)電商的發(fā)展非常迅速,衛(wèi)生巾、紙尿褲等產(chǎn)品在網(wǎng)絡(luò)上均有銷售。據(jù)統(tǒng)計,在淘寶網(wǎng)上關(guān)于紙尿褲的投訴主要集中在三方面:氣味、側(cè)漏、紅屁股。紙尿褲的氣味主要來自兩方面,一個是使用過程中的氣味,如尿液、便便的味道,解決的方法就是勤換紙尿褲,或使用有除臭成分的紙尿褲或者使用具有茶葉芯片、竹炭材料的紙尿褲。另一個是使用前的氣味,而熱熔膠是產(chǎn)生使用前氣味的一個非常關(guān)鍵的因素。
產(chǎn)生熱熔膠氣味主要有以下幾個因素,第一是熱熔膠的原料:氫化與非氫化增黏樹脂材料均有氣味,常規(guī)的非氫化樹脂,其氣味更刺鼻。第二是溫度:同一類膠種,當(dāng)溫度在50℃時氣味比較平和、清淡,但是在150℃的上膠條件下,可能氣味比較濃烈、刺鼻。第三是時間:目前紙尿褲生產(chǎn)線速度非常高,產(chǎn)品封包、封箱的時間縮短為原來的1/3左右,氣味散發(fā)的時間大大減少,使氣味留在包裝里。尤其是在涂布溫度和降溫的過程中氣味比較大,圖2所示為熱熔膠降溫所需時間,我們可以看到,當(dāng)用膠量在1g的時候,從涂布溫度180℃,降溫到50℃大約需要18s,從160℃降低到50℃大約需要10s,從120℃降低到50℃只需要2s。
圖2 熱熔膠降溫時間對比
要解決因熱熔膠造成的紙尿褲的氣味問題,有三種方法:第一是正確選擇熱熔膠的種類,選擇低氣味的熱熔膠,選材傾向使用氫化的石油樹脂;第二個是選擇合適的上膠溫度,溫度高,氣味很難散發(fā)出去,應(yīng)選擇可低溫涂布的熱熔膠(如低溫結(jié)構(gòu)膠、低溫橡筋膠);第三是改進(jìn)產(chǎn)品的包裝設(shè)計,針對生產(chǎn)速度加快造成熱熔膠氣味散發(fā)時間變短的問題,在包裝設(shè)計時進(jìn)行特殊的處理。
雖然熱熔膠不是紙尿褲的主要原材料,只占到材料總成本的3%,但絕對是關(guān)鍵性原材料,直接影響到紙尿褲的品質(zhì)。在紙尿褲的生產(chǎn)過程中,熱熔膠是必不可少的,低氣味、低溫?zé)崛勰z將配合紙尿褲行業(yè)朝設(shè)備更高效、產(chǎn)品薄型化的趨勢發(fā)展 。
(韓穎整理)