摘編自《廣東包裝》2012年03月第二期
作者：伍秋濤
作者：伍秋濤
干法復(fù)合機(jī)干燥裝置，一般采用電加熱器，經(jīng)烘箱（烘道）噴嘴，將熱空氣通過(guò)縫狀噴嘴以一定速度吹到已涂布膠黏劑的塑料薄膜上，使粘合劑中的溶劑揮發(fā)干凈。如圖1所示。干燥不徹底不僅會(huì)使復(fù)合材料發(fā)粘打皺、牢度不良、有氣泡等故障，而且殘留的溶劑會(huì)產(chǎn)生異味，不符合食品包裝衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
一、實(shí)際檢測(cè)數(shù)據(jù)
1、復(fù)合機(jī)的進(jìn)排風(fēng)狀態(tài)檢測(cè)
該干式復(fù)合機(jī)的進(jìn)排風(fēng)烘箱結(jié)構(gòu)如圖2所示，設(shè)備的干燥風(fēng)量狀態(tài)見(jiàn)表1。
表1 干式復(fù)合機(jī)的干燥風(fēng)量狀態(tài)
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1區(qū) |
2區(qū) |
3區(qū) |
4區(qū) |
5區(qū) |
備注 |
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風(fēng)咀風(fēng)速m/s |
8.5/11.4/9.8 |
7.8/8.4/7.4/7.4 |
9.0/10.3/8.8/ 8.7 |
6.0/10.2/8.9/ 7.0 |
8.1/6.3/8.0 |
理想風(fēng)咀風(fēng)速在8～15m/s |
|
進(jìn)風(fēng)口風(fēng)速,m/s |
18.5/20.4/18.9 |
15.1/14.3/13.4 |
15.5/16.1/15.6 |
12.5/13.5/12.3 |
9.7/10.3/10 |
進(jìn)風(fēng)口面積:15.2×25mm2 |
|
風(fēng)壓狀態(tài) |
入口 |
+1.5/+1.1 |
給風(fēng)機(jī)功率 |
3786m3/h×5 |
排風(fēng)口面積 |
300×300cm2 |
|
出口 |
-3.3/-3.6 |
排風(fēng)機(jī)功率 |
8489m3/h |
排風(fēng)口風(fēng)速 |
21m/s |
?? 注：設(shè)備一區(qū)無(wú)回風(fēng)管，二區(qū)到五區(qū)均有回風(fēng)管但無(wú)控制閥門。
2、乙酯的濃度檢測(cè)
820mm的消光OPP印刷膜涂膠復(fù)合，抽取1ml的排風(fēng)管中的氣體用氣相色譜儀檢測(cè)其乙酯的
含量，各排風(fēng)管中乙酯含量如表2所示。涂布工藝：某低粘度高固含量雙組分酯溶性聚氨酯膠粘劑，上膠量2.3g/m2，工作濃度33%，機(jī)速110m/min，干燥溫度設(shè)定（一區(qū)→五區(qū)）：50、60、65、70、75℃。
表2? 排風(fēng)管中乙酯濃度數(shù)據(jù)
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檢測(cè)部位 |
乙酯濃度，104×mg/ml |
檢測(cè)部位 |
乙酯濃度，104×mg/ml |
|
膠盤上區(qū) |
259.08 |
三區(qū)（上） |
8.445 |
|
一區(qū)（上） |
101.6 |
三區(qū)（下） |
7.819 |
|
一區(qū)（下） |
45.57 |
四區(qū)（上） |
2.148 |
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二區(qū)（上） |
20.464 |
四區(qū)（下） |
2.009 |
|
二區(qū)（下） |
16.267 |
五區(qū)（上） |
0.854 |
|
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五區(qū)（下） |
1.3015 |
將表2中數(shù)據(jù)與圖2中的在烘箱中的位置對(duì)應(yīng)作圖3。從圖3中，可以很直觀地觀察到干式
復(fù)合過(guò)程時(shí)烘箱中干燥介質(zhì)（空氣）中乙酯含量的基本變化趨勢(shì)。
二、干式復(fù)合干燥過(guò)程分析
1、干燥溫度的設(shè)定規(guī)律
從表2中可看出，在涂膠膜進(jìn)入烘箱中的第一區(qū)干燥介質(zhì)的乙酯濃度（與另四區(qū)段相比）最高，這也說(shuō)明復(fù)合機(jī)第一區(qū)干燥溫度設(shè)定不能太高（一般不能高于65℃）。因?yàn)闇囟冗^(guò)高，膠層表面的溶劑快速揮發(fā)而結(jié)皮反而抑制了內(nèi)層溶劑在后幾區(qū)干燥段的逸出。而且溫度應(yīng)按梯度逐漸升高的規(guī)律設(shè)定，目的是加速硬化區(qū)和排除異味區(qū)膠層溶劑的擴(kuò)散揮發(fā)，減少薄膜內(nèi)的溶劑殘留。
?
2、溶劑的燃爆濃度水平設(shè)計(jì)溶劑的體積爆炸濃度分上限和下限，處于上下限之間的濃度都會(huì)引起爆炸。爆炸濃度下限是干燥器設(shè)計(jì)的重要標(biāo)準(zhǔn)，用LEL 表示時(shí)，LEL100 就是爆炸濃度下限，LEL25是復(fù)合機(jī)干燥的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。表3列出了乙酸乙酯的體積爆炸濃度。
表3 乙酯的體積爆炸濃度
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爆炸濃度（體積%） |
LEL100 |
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