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新型剥胶剂SL510与印花镍网循环利用

杨成龙　杜承安　徐洪海　王云根　庄磊上海洁润丝新材料股份有限公司

原载: 上海印染新技术交流研讨会论文集（2009年度）；281-283

稿件来源：sh9-281

【摘要】本文介绍了国内印花镍网再生利用的发展现状，着重介绍了一种新型镍网剥胶剂的剥胶原理及工艺条件,为降低印染企业印花布的生产成本提供了参考。

【关键词】镍网、剥胶剂、环保、重复利用

1.前言

众所周知，中国是最大的印染基地，2008年规模以上的印染企业达到2081家。年产518万米印染布，其中印花布占45%，年需各种镍网650万只左右。在地球上早已不是单个色种一统天下的情况了，我们也很难有撞衫的机会，说明多品种小批量是生产的一种常态。因此镍网成为印花成本中一个不容忽视的项目，随着竞争的加剧，降低成本已成为印染行业考虑的任务。目前印染企业对镍网的重复利用的认识越来越清晰,进行镍网重复使用的厂家越来越多，以适应小批量、多花色、多品种、快交货、制网量相对较大的需要。目前剥胶剂的种类及剥胶的方法也较多，有溶剂型、强酸型、氧化剂型及强力喷淋脱膜，激光焚烧脱膜等。然而在实际使用中，有些毒性大，不符合环保；有些工艺复杂，加工过程中增加了镍网的折痕；有些成本高的逐步被市场淘汰。我公司目前开发了一种新型、环保的圆网剥胶剂SL510。该剥胶剂具有环保、对镍网无腐蚀、无毒和气味小等特点，与超声波水洗机配合使用剥胶速度快、剥胶干净、工艺时间短、能耗低及操作简单等优点。平均剥一只网的时间10分钟左右，费用为购买一只新网费用的十分之一左右，同时所用设备也很简单，占地面积小，使用维护方便、外观整洁等。

2.新型剥胶剂SL510的剥胶机理

感光树脂在一定量的紫外光照射后，再经过高温作用，在镍网表面缩合交联成致密网状结构的固化膜。镍网表面的固化膜有非常紧密的物理结构。镍网表面的固化膜与镍金属之间没有化学键形成。但镍网与固化膜之间有着特别强的物理附着力，这层膜机械强度高、耐化学稳定性好，耐温、耐磨，剥离强度极高。用常规的酸、碱、盐、氧化剂、还原剂、有机溶剂等单一组分均不能达到彻底干净并对镍网无损伤的脱膜要求，更不能实现重复使用的目的。

依据高分子化学与物理理论，玻璃化温度是热塑性高聚物的重要参数。温度升高，大分子链段活动加剧，超过Tg后，固化膜的自由容积迅速增大。依据聚合物增塑作用理论：剥胶剂中的增塑剂吸附在聚合物表面，并迅速地扩散到聚合物内部，由于它对高聚物的高亲合力，能渗透到结构单元内，大大降低聚和物Tg。当固化膜的内聚能密度即溶解度参数与脱膜剂所含成分具有相同或近似时，随着环境热能涨落，结果在其吸附的膜表面邻近处产生了足够大的微孔穴。在脱膜剂溶液浸泡条件下，脱膜剂分子扩散急剧，以跳跃式增长。镍网表面形成的感光固化膜具有发达的亚微孔体系，吸附过程首先从固化膜内表面大量亚微孔、缺陷处进行。脱膜剂通过分子热运动形成的定向吸附，很快将镍网表面与固化膜之间的物理吸附转化为脱膜剂分子与固化膜之间的化学吸附。这两种性质完全不同的吸附过程其能量差异巨大。当镍网浸泡在特定温度的脱膜工作浴中，这种功能性化合物通过分子热运动迅速润湿镍网表面并在镍网固化膜表面扩散渗透。在固化膜的内外表面相应微孔或缺陷处形成有规则的走向吸附排列层，分子间的各种力共同对固化膜表面发挥与粘附力相反的牵引拉伸作用，感光固化膜迅速溶胀并快速剥离其粘接表面。固化膜由原来的坚硬状态变为软化剥离态只需数秒时间。

3、剥胶工艺流程

选网→脱闷头→脱膜→喷洗→洗涤剂洗→(超声波清洗)→清水洗→检验→凉干

(1)选网：选择那些完好、无折痕或少折痕的镍网来脱膜。

(2)脱闷头：将闷头用我公司的专用脱闷头剂105-8浸泡1小时左右即可。

(3)脱膜：将镍网浸没在55-65℃盛有剥胶剂的脱膜槽内，待看到胶层松动后即可行下一步。

(4)喷洗：取出镍网在检网架上，用喷枪冲洗网内外。

(5)洗涤剂洗：由于网上有可能的油污，所以要用洗涤剂清洗。

(6)超声波清洗：这步可跳过，若使用可更彻底地清除网眼里顽固的的杂物(非感光胶膜)。

(7)清水洗：洗去表面浮物。

(8)检验：看有无意外的堵塞。

(9)凉干：自然凉干即可，也可烘干。

4.剥胶工艺因素探讨

4.1 上胶厚度

圆网上胶层厚度与感光胶粘度及上胶速度有关。在镍网相同条件下，感光胶粘度越大，胶层厚度越厚。剥胶时，胶层厚度越厚，所需剥胶时间越长，反之，就越短。因此，胶层厚度对剥胶时间的影响也即是感光胶粘度对剥胶时间的影响。

表一　感光胶粘度对剥胶时间的影响

粘度(Mpa.s)	剥胶时间(min)
1500	60
1200	45
1000	20
850	10
700	9
600	7

因为胶层越厚，剥胶剂分子进入胶层的难度越大，时间越长，因而Tg转变时间越长，胶膜的塑性突变就慢。

4.2 圆网目数

圆网目数对剥胶效果影响很大。镍网目数越低，在其它条件相同的情况下，所需剥胶时间越长，反之，就越短。

表二圆网目数对剥胶时间的影响

目数	剥胶时间（min）
40	＞30
60	30
80	20
105	10
125	8

目数越小，通常胶层也会上得越厚。

4.3 圆网烘焙温度

圆网的烘焙温度对剥胶效果影响较大。镍网烘焙温度越高，在其它条件相同的情况下，所需剥胶时间越长，反之，就越短。

表三花网烘焙温度对剥胶时间的影响

温度(℃)	剥胶时间(min)
＜130	6
140	7
160	9
180	12
200	＞30

热塑性材料的塑性与材料所受的温度有密切关系，当所受温度高于一定数量后，其可塑性将会大大降低。

4.4 剥胶液工作温度

在用SL510剥胶时，剥胶液工作温度对剥胶时间有较大影响。在圆网情况相同条件下，在一定温度范围内，剥胶液温度越高，剥胶时间越短。

表四剥胶液工作温度对剥胶时间的影响

温度(℃)	剥胶时间(min)
50	＞30
60	25
65	10
70	10

4.5 感光胶型号

感光胶型号对剥胶时间的影响。

表五剥胶液工作温度对剥胶时间的影响

感光胶型号	剥胶时间(min)
JR105	10
JR106	9
JR106-1	12
SL101	8
SL105	15
SL304	17
SCR64	20
AR101	23

5.脱胶操作中的注意点

随着剥胶网数的增多，因为SL501不会溶解胶膜，所以槽内被剥落的感光胶逐渐增多，这时可采用人工的方法将槽内的感光胶膜捞出或过滤掉。

因本剂具有较强酸性，所以要求工作人员应配带胶鞋，防毒口罩等防护用品。

6.结论

（1）SL510圆网剥胶剂经测试对镍网无腐蚀性，不含有毒、有害性气体，不会对镍网产生脆损变色，是一种新型环保的圆网剥胶剂。

（2）开辟了超声波清洗机在圆网剥胶处理中的新用途。

（3）该剥胶方法具有脱膜成本低的特点，脱膜剥胶处理一只圆网的费用为目前市场所售新镍网价格的10%左右。

目前，国内外有些印花企业已经重复使用剥胶后的圆网，最高重复利用次数达5次以上。镍网是印花工序中的最大的耗材，通过镍网的重复使用可大大降低印花布的生产成本，增强企业参与市场价格竞争的能力。同时，也体现和符合当前国家提倡的节能降耗、减少环境污染、建设资源节约型社会、发展循环经济的政策法规。

参考文献:

[1] 快速水性脱漆剂及配制方法. CN1082079.