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分享 | 复合膜镀铝层轉移的现象、原因分析与处理

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在複合軟包裝材料的加工行業 ,可用的鍍鋁薄膜有VMPETVMCPPVMOPPVMCPE等 ,常用的爲VMPETVMCPP。


通常所說的“鍍鋁轉移”是指在做剝離力檢查時 ,鍍鋁層部分地或全部地離開鍍鋁基材薄膜的狀態 ,具體可分爲三種:

A、鍍鋁從鍍鋁基材上全部轉移走了

B 、鍍鋁層從自身層間分離了 ,在第一基材和第二基材(鍍鋁基材)上都有一層均勻分布的鍍鋁層 ,可稱爲“鍍鋁層內聚破壞”

C 、鍍鋁從鍍鋁基材上“部分”轉移走了

      这种装状态又可细分为:

     ---在特定的油墨區域鍍鋁層不轉移 ,其他區域的鍍鋁層全轉移 ,或可稱爲“鍍鋁層在特定油墨處不轉移。

     ---在樣品的剝離過程中 ,鍍鋁層分段地全轉移(在某個區段全轉移 ,某個區段不轉移) ,或可稱爲“鍍鋁層間斷性轉移“

     ---在樣品的剝離過程中 ,在同一條剝離線上 ,其個部位的鍍鋁層全轉移 ,另外一些部位的鍍鋁層不轉移 ,或可稱爲“鍍鋁層局部轉移“。


引起鍍鋁轉移的因素主要有以下幾點:


一、鍍鋁層轉移與內應力

實驗例舉:

內應力的來源:

---- 機械應力(複合加工過程中施壓在兩種基材的張力不匹配而形成的)、

     

---- 熱收縮應力(後期熱處理過程中 ,各基材在相應的處理溫度條件下呈現出不同的熱收縮率的差異而形成的內應力)。

內應力的大小可以用“卷曲直徑”、“熱收縮率”兩個數值來表征。

“卷曲直徑”-----剛複合完(熟化前)的複合膠樣品 ,放在桌面上 ,如果複合膜 向任何一個方向發生卷曲 ,說明在複合膜中存在著“機械應力”。

將经过熟化处理且已經完全冷卻(熟化後)的複合膜 樣品放置 在桌面上 ,如果複合膜 向任何一個方向發生卷曲 ,則存在著“熱收縮應力”

二、附著力與剝離力

附著力(鍍鋁層與基材間的結合力)

剝離 力(膠層與鍍鋁層外表面/複合面間的結合力)

界面力

鍍鋁轉移情況

備注

附著力 ≥ 剝離力

不轉移

保持最低塗膠量 ,使膠水能夠完全覆蓋載膠膜表面 ,剛下機沒有白點/氣泡等 不良現象爲基本條件。

附著力 < 剝離力

轉移

要避免镀铝轉移 ,正确的途径是设法提高镀铝层与镀铝基材间的附著力和减少复合膜的内应力!

在複合加工中 ,減少膠粘劑中的-NCO成分的用量是減少複合膜薄膜 內應力的方法之一 ,但並不是唯一的方法 ,也不是完全有效的方法。

降低剛下機和/或熟化後的複合薄膜的卷曲性(機械應力與熱應力)才是更重要的努力方向。

VMPET膜的生産中 ,采用化學塗層處理過的PET 作爲鍍鋁基材是提 高镀铝层附著力的一项非常有效的举措。

三、镀铝膜的针孔与剝離力

对于镀铝膜的复合制品 ,如果胶层能够透过针孔与镀铝的基材直接接触 ,应当能够提高宏观的镀铝层的附著力 ,减少或缓解剝離时的镀铝层轉移的程度 ,或提高镀铝层发生轉移过程中的剝離力值。


四、添加劑的影響

對于某OPP/VMCPP 结构的、存在镀铝层全部轉移且剝離力低于客户质量要求的样品 ,笔者曾经检查了经剝離后剩下的CPP基材的表面潤濕張力 ,檢查結果顯示其表面潤濕張力值爲30-32mN/m.i常規條件下 ,被 用于鍍鋁加工的CPP薄膜 都需要曹國舅先進行電暈處理 ,而且處理後的蔳膜 的表面潤濕張力都 應不低于40mN/m.金屬鋁的表面潤濕張力大于800mN/m ,其中也不存在能夠降低CPP基材表面潤濕張力的物質。

   因此 ,上述的VMCPP的镀铝层完全轉移走以后 ,剩下的CPP其材所顯現出的表面潤濕張力值明顯低于鍍鋁加工前的表面潤濕張力值的現象的原因應當是CPP基材中的添加劑(如爽滑劑)遷移到了鍍鋁加工面 ,並聚集在了CPP 的鍍鋁加工面與鍍鋁層之間;蛘呖梢哉f ,是從CPP基材內遷移到CPP鍍鋁加工面表面的添加劑降低了鍍鋁層在CPP基材上的附著力 ,从而使得镀铝导更容易发生轉移。


五、常见镀铝层轉移现象


在生产中 ,需要细心地分析原因 ,针对不同的镀铝轉移现象 ,针对性地选 擇處理方法 ,科學地解決問題 ,避免生産過多的消耗 ,在保證質量的前提 下 ,節省生産成本提 高生産效率。



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