复合薄膜制作的食品软包装具有携带方便、易贮存以及保证食品卫生等优点，受到人们的青睐。近年来，这种新型包装发展非常迅速，为了满足对软包装大幅度增长的需要，全国各地相继引进了上百条复合薄膜生产线，促进了生产复合薄膜用的胶黏剂的发展。

任何一种薄膜都有它固有的优缺点，只有将各种特性的薄膜复合在一起才能得到高性能的复合材料。这些复合材料的性能除了与选用的薄膜有关外，还取决于把不同薄膜复合在一起的胶粘剂性能，复合薄膜的生产方法主要是挤出复合和干法复合，干法复合是用胶粘剂经复合机将不同薄膜粘合在一起，其工艺适合于各种薄膜基材的复合。目前，世界各国干法复合使用的胶粘剂都是聚氨酯胶粘剂，可制得满足耐热、耐寒、耐油、耐酸、奶药品、阻气、透明、耐磨以及耐穿刺等性能要求的软包装复合薄膜。

7.4.2.1   普通包装用复合薄膜胶粘剂

普通包装用复合薄膜聚氨酯胶粘剂一般包括干燥食品（又叫轻食品）包装用胶和耐70~100℃煮沸杀菌用的蒸馏食品包装用胶。通常此类胶粘剂为双组分溶剂型聚氨酯胶粘剂，主剂是聚醚或聚酯多元醇经芳香异氰酸酯改性后含羟基的聚氨酯多元醇（称甲组分），固化剂是芳香异氰酸酯与三羟甲基丙烷的加成物（称乙组分）。使用时将甲组分与乙组分按一定比例混合，再用醋酸乙酯稀释到一定浓度后进行施胶涂布。

制备方法示例如下。

【实例1】（主剂：PDA-TDI-BDO）

制造主剂的设备为500L不锈钢反应釜、1㎡回流冷凝器、框式搅拌器（转速80r/min）、夹套蒸汽或热水电加热。

聚己二酸-二甘醇酯（PDA）在130~135℃、1.3kPa条件下进行真空脱水3h，测定水分在0.06%以下，PDA分子量2000，酸值≤0.5mgKOH/g。TDI为80/20异构体。醋酸乙酯为工业一级品。

将130kgPDA加入反应釜，开动搅拌机，加热至45~50℃之后加入28.3kgTDI，反应温度控制在70~80℃，反应2 h，然后加8.8kg1,4-丁二醇(BDO)进行扩链反应，反应时间为1h，再加入167kg醋酸乙酯，搅拌20min，冷却出料。制得粘度为1200~1500mPa·s浅黄色粘稠液、固含量为50%的主剂（甲组分）。

制造固化剂的设备是100L搪瓷反应釜、1㎡回流冷凝器、框式搅拌器（转速80r/min）、蒸汽或热水电加热、三羟甲基丙烷（TMP）熔化贮槽。

先将18.3kg醋酸乙酯投入反应釜，开动搅拌，加入43.5kgTDI，加热至45~50℃，再慢慢加入预先熔化的TMP11.2kg，反应温度控制在70℃、NCO含量为13%~14%、粘度为（2000±500）mPa·s的浅黄色透明液体状固化剂（乙组分）。

胶粘剂按甲组分：乙组分=10:1（质量比）配制。

【实例2】（主剂：聚己二酸间苯二甲酸-乙二醇-新戊二醇）

以聚己二酸间苯二甲酸-乙二醇-新戊二醇酯多元醇为原料，另添加γ-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷[OCN-（CH2）3-Si（OCH3）3]偶联剂与TMP-TDI加成物组成的胶粘剂，可用于耐煮沸包装的复合薄膜胶粘剂。

取己二酸：间苯二甲酸：乙二醇：新戊二醇=1:1:1.7：0.3（摩尔比）的聚酯多元醇（羟值23、分子量5000）100份、TMP-TDI加成物25份、醋酸乙酯30份以及γ-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷2份制得胶粘剂。

将该胶以3g/㎡涂布量涂于聚酯薄膜，在50℃、0.07MPa下与尼龙薄膜进行复合，3天固化后，其复合薄膜剥离强度为820g/15mm。

【实例3】（主剂：双酚A-环氧丙烷多元醇）

取双酚A：环氧丙烷=1:6（摩尔比）的双酚A聚醚多元醇（平均分子量600，羟值200）50份、环氧丙烷聚醚多元醇（平均分子量3000、羟值40）50份、聚合MDI（44V-10）86份以及γ-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷2份混合后配制成胶粘剂。将该胶粘剂以4g/㎡的涂布量涂于PVC膜（50μm），以0.05MPa、50℃条件下与铝箔（40μm）进行复合，经3天后固化制得复合薄膜，其剥离强度为1200g/15mm。煮沸3h后剥离强度为1150g/15mm.

【实例4】（主剂：聚己二酸-3-甲基-1,5-戊二醇-HD-BDO-MDI）

1摩尔聚己二酸-3-甲基-1,5二醇-己二醇（3-甲基-1,5-戊二醇与己二醇的摩尔比为1:1，平均分子量2000）、1.05mol,反应温度50~150℃，制得含羟基的聚氨酯，用酯酸乙酯配制成固含量为40%的羟基聚氨酯溶液（主剂）。固化剂是TMP-TDI加成物（75%醋酸乙酯溶液）。按主剂：固化剂=100:5-7.5（质量比）配比，用醋酸乙酯稀释成20%溶液作为层压复合用胶粘剂。涂布量为3.0g/㎡，用于聚酯薄膜与聚丙烯（CPP）薄膜层压复合，于40℃固化3天制成复合薄膜。将复合膜浸渍在100℃热水中20天，其薄膜仍呈透明，无收缩，粘合强度良好。薄膜放置于由雷属菌等四种细菌组成的混合培养液中，经30℃×24天，其复合薄膜耐细菌良好。

2.品种和技术指标

普通食品包装用复合薄膜聚氨酯胶粘剂在国内已有生产，主要技术路线都是以聚己二酸类聚酯多元醇为原料。而国外大多采用环氧丙烷聚醚为原料，其成本较低。国内普通食品包装用聚氨酯胶粘剂的技术指标见表7-7，日本普通包装用品包装用聚氨酯胶粘剂的技术指标间表7-8.

   表7-7国内普通食品包装用聚氨酯胶粘剂的技术指标

表7-8日本普通食品包装用聚氨酯胶粘剂的技术指标

3使用方法

胶粘剂使用方法是否合理直接影响复合薄膜的质量，每种牌号胶粘剂都有其自身的特点，在使用前必须详细了解生产厂家的有关使用说明。在此简单介绍胶液配制、涂胶量以及复合与熟化的基本方法。

（1）胶液配制  按胶粘剂产品规格确定甲、乙组分的配比（参看表7-7）。胶粘剂使用的工作浓度为25%~40%，稀释的溶剂是醋酸乙酯，要求醋酸乙酯的含量≥99.8%，含水量不超过300×10-6，乙醇含量≤0.02%，醋酸含量低于0.05%。稀释时需按要求往主剂中加入醋酸乙酯，并在进行充分搅拌后，再将固化剂加热到稀释好的主剂中，再充分搅拌均匀。一般配制好的胶粘剂存放于密封容器中，使用1~2天无明显影响复合薄膜质量的问题。

（2）涂胶量  涂胶量（以干胶量计算，g/㎡）是影响复合薄膜粘合强度的重要因素之一，需根据复合薄膜使用目的和薄膜材质的不同确定涂较量，干式复合薄膜的胶量见表7-9.

          表7-9  干式复合薄膜的涂胶量

(3)复合与熟化   涂上胶粘剂的薄膜在50~80℃的烘道进行干燥，复合辊温控制为50~90℃，复合压力为0.25~0.4MPa。复合后的薄膜通常需在室温下(不低于20℃)放置8天以上才能完成固化。为了缩短固化时间，熟化温度可在40~65℃进行，熟化时间为24~48h。