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淺析擠出復(fù)合薄膜剝離強度的影響因素有哪些
擠出復(fù)合工藝具有投資少、成本低、生產(chǎn)效率高、操作簡便等多方面的優(yōu)點，因此，它在塑料薄膜的復(fù)合加工中占有相當(dāng)重要的地位。但是，在實際生產(chǎn)中也難免會出現(xiàn)這樣或那樣的問題。本文，就以zui為常見的剝離強度差為例與大家共同進行分析探討。
一、薄膜基材對剝離強度的影響
?。?、基材表面處理效果對剝離強度的影響。被涂布基材應(yīng)當(dāng)預(yù)先進行電暈處理，電暈處理后的表面張力應(yīng)當(dāng)達到40達因以上，這樣可以改進基材同熔融擠出樹脂的粘結(jié)性，從而提高擠出復(fù)合強度。因此，在生產(chǎn)前要檢測基材的表面張力是否達到要求，一發(fā)現(xiàn)表面張力太低，應(yīng)立即更換基材或?qū)闹匦逻M行表面處理。此外，經(jīng)表面處理過的薄膜，其表面張力應(yīng)當(dāng)是均勻一致的，否則也會對剝離強度產(chǎn)生一定的影響，造成剝離強度不均勻、不一致的問題。
?。病⒒谋砻媲鍧嵍葘冸x強度的影響。被涂布基材表面應(yīng)當(dāng)清潔、干凈，無灰塵、無油污，如果基材表面不太清潔，粘附了灰塵、油脂等污物，就會直接影響到熔融樹脂跟塑料薄膜表面的粘合力，從而使擠出復(fù)合膜的粘接強度下降。
?。?、其它因素的影響。對于一些易吸濕的薄膜材料（比如尼龍薄膜），如果已經(jīng)發(fā)生吸濕現(xiàn)象，這也會影響擠出復(fù)合膜的粘接牢度。因此，對于易吸濕的薄膜材料一定要注意防潮，尼龍薄膜在使用前和使用后應(yīng)當(dāng)及時用鋁箔將其包裹好。
二、油墨對剝離強度的影響
?。薄⒂湍|(zhì)量對剝離強度的影響。
在實際生產(chǎn)過程中，有時候會出現(xiàn)無油墨或油墨較少部位的剝離強度好、而有油墨或油墨較多部位的粘合牢度反而比較差的現(xiàn)象，這就是由于所用的印刷油墨的適性不好，油墨與基材之間的粘接不良，從而造成擠出復(fù)合膜的剝離強度差。一旦發(fā)生這種情況，應(yīng)當(dāng)及時更換合適的油墨，并同油墨廠商，共同協(xié)商和研究解決辦法。
２、油墨干燥性對剝離強度的影響。如果油墨干燥不良，特別是當(dāng)油墨中大量地使用了甲苯、丁醇等沸點比較高的溶劑，而且干燥箱溫度設(shè)置
不當(dāng)?shù)脑挘蜁猩倭炕蜉^大量的溶劑殘留在油墨層中，復(fù)合后可能會造成復(fù)合膜的分層，使剝離強度變差。因此，在印刷過程中一定要對油墨的干燥性能進行嚴(yán)格的控制，保證油墨能夠充分干燥。
此外，在印刷過程中還要注意對印刷速度和干燥溫度等工藝條件的控制，因為它們也會對油墨中溶劑的揮發(fā)速度產(chǎn)生一定的影響。如果印刷速度較快，且印刷機干燥箱的溫度又比較低的話，油墨中的溶劑可能無法*揮發(fā)掉，這些殘留的溶劑就會在薄膜上形成一些小泡，使復(fù)合膜粘接牢度下降。一般來說，在設(shè)定干燥箱的溫度時，必須要綜合考慮印刷速度、油墨的干燥速度、承印物材料的種類以及印刷圖像的大小等因素。
三、擠出復(fù)合用樹脂對剝離強度的影響
１、樹脂類型對剝離強度的影響。擠出涂布復(fù)合用樹脂可以是聚乙烯、聚丙烯、EVA、Surlyn、 Nucler、Bynel、EVAL、EAA、EMAM等。擠出涂布復(fù)合的目的不同，選用的樹脂也不同。例如，用于普通層復(fù)合塑料制袋用的，可以采用熱封性較好的各種熱封用樹脂；用于夾心擠復(fù)用的樹脂，要求同面層和內(nèi)封層塑料層均有良好的相容性的，可根據(jù)面層及內(nèi)封層材料的不同選用各種相容劑樹脂，如 Surlyn、Nucler、Bynelr等。如果樹脂選用不當(dāng)，會影響到它同被涂布基材的相容性，從而影響到擠出復(fù)合強度。
２、樹脂熔融指數(shù)（MI）對剝離強度的影響。熔融指數(shù)（MI）是指樹脂熔融料在一定溫度和一定壓力下，在lOmin內(nèi)通過標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管的重量值，以克／1Omin表示。熔融指數(shù)（MI）是樹脂流動性的一種指標(biāo)，一般來說，樹脂的熔融指數(shù)（MI）越高，則其流動性越好，熔融薄膜的粘度越低，粘合力越大。在擠出復(fù)合工藝中，不宜選用熔融指數(shù)（MI）太小的樹脂。如果樹脂的熔融指數(shù)（MI）偏小，其分子量較大，則融合性比較差，不能與被涂布基材很好地粘合，致使剝離牢度有所下降。比如在使用LDPE樹脂進行擠出復(fù)合時，一般選用熔融指數(shù)（MI）在4--7g／1Omin的LDPE樹脂。
３、樹脂密度對剝離強度的影響。樹脂的密度越小，支鏈含量越高，表面越容易被活化，粘合力就越大，對剝離強度的提高也就越有利。
４、樹脂中助劑及水分含量對剝離強度的影響。樹脂中的助劑，特別是潤滑劑對擠出復(fù)合膜的剝離強度有著很大的影響，比如在使用LDPE樹脂進行擠出復(fù)合時，應(yīng)當(dāng)選用不含或少含潤滑劑的擠出涂覆級樹脂粒子，例如北京燕山石化公司的1C7A、上海金山石化公司的1C8A等樹脂。此外，如果樹脂中所含的水分比較多的話，在擠出復(fù)合過程中可能會發(fā)生塑化不良現(xiàn)象，從而影響復(fù)合膜的剝離強度。
四、擠出復(fù)合工藝對剝離強度的影響
１、擠出機溫度對剝離強度的影響。擠出機機筒溫度和T模溫度的控制極為重要，是擠出復(fù)合工藝的關(guān)鍵和核心。溫度太低，樹脂塑化不良，從?？诹餮酉聛聿荒芎芎玫嘏c基材復(fù)合，致使剝離牢度下降；溫度高，流出的熔薄膜氧化越充分，表面產(chǎn)生極性分子，對基材的親和力越大，剝離強度也就越高。但是溫度也不宜過高，否則樹脂容易分解，還可能會燙傷基材，而且還會產(chǎn)生煙霧，污染工作環(huán)境。一般來說，擠出機機筒的溫度通?？刂圃?/span>150℃一340℃之間，T模的溫度通常控制在310℃--340'C左右，這還要根據(jù)擠出復(fù)合設(shè)備和所用樹脂的具體情況來設(shè)定。
２、樹脂溫度對剝離強度的影響。樹脂溫度高，有利于熔融塑料膜在被涂布基材上的潤濕和滲透，因而有利于復(fù)合強度的提高，但過高會引起分解，一般不超過350℃。如果樹脂與基材壓著時的溫度過低，樹脂表面氧化不充分，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)提高樹脂溫度。
３、氣隙對剝離強度的影響。氣隙是指從擠出?？诘綇?fù)合冷卻鋼輥、壓力輥接觸線之間的距離。由于氣隙的存在，熱熔膜表面會同空氣中的氧氣發(fā)生氧化作用，氧化后的熱熔膜被涂布塑料薄膜復(fù)合時的剝離牢度會大大提高。氣隙的大小對擠出剝離強度也有很大的影響，氣隙太小，樹脂表面氧化不充分，致使擠出復(fù)合強度變差；氣隙大，熱熔膜同空氣接觸的時間長，熱熔膜表面被空氣中氧氣氧化的程度越厲害。增加極性基因，樹脂同基材表面的黏結(jié)力也就越大，從而有利于復(fù)合強度的提高。但如果氣隙太大，則熱熔膜的熱損失過大，溫度會降低得過多，在復(fù)合時的溫度過低，反而會引起剝離強度的下降，而且熱封性也變差。因此，擠出復(fù)合時應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際情況來調(diào)節(jié)氣隙的大小，一般來說，氣隙控制在 50mm—l00mm之間為宜。
４、復(fù)合壓力對剝離強度的影響。復(fù)合壓力小，熔融樹脂與基材之間貼合不緊密，會使剝離牢度下降。但復(fù)合壓力也不可太大，否則基材容易被壓變形。
５、冷卻鋼輥表面溫度對剝離強度的影響。冷卻輥采用的是表面鍍鉻的鋼輥筒，其作用是將熔融樹脂薄膜的熱量帶走，讓粘合后的復(fù)合膜立即冷卻、固化，以形成較強的內(nèi)聚力，使熔融薄膜跟被涂布基材粘牢、定型，不產(chǎn)生相對位移，從而保證良好的剝離強度。因此，冷卻鋼輥表面的溫度對擠出復(fù)合薄膜的剝離強度有著一定的影響。如果冷卻鋼輥的表面溫度太高，則冷卻定型效果不好，可能使擠出復(fù)合膜起皺，會使復(fù)合牢度下降；但如果冷卻鋼輥的表面溫度太低，冷卻速度太快的話，也會引起復(fù)合強度的降低。一般來說，冷卻輥的表面溫度控制在30'C左右*。而且，冷卻輥表面必須光滑，表面溫度分布應(yīng)當(dāng)均勻一致，這樣才能保證擠出復(fù)合膜的冷卻效果一致，從而保證其粘接牢度和剝離強度的一致性。
６、硅橡膠壓力輥表面狀態(tài)對剝離強度的影響。硅橡膠壓力輥的作用是將基材和熔融樹脂膜以一定的壓力壓向冷卻輥，使基材和熔融膜壓緊、粘合，并冷卻、固化成型。硅橡膠壓力輥是在鋼輥的外表面包覆了20—25mm厚的硅橡膠而制成的，硅橡膠的硬度一般為80--85肖氏硬度為*，而且，硅橡膠壓力輥表面的硬度應(yīng)當(dāng)均勻一致，這樣才能保證整體壓力基本保持均勻一致，從而保證擠出復(fù)合產(chǎn)品剝離牢度的均勻、恒定。
７、復(fù)合線速度對剝離強度的影響。在擠出量一定的情況下，即擠出主電機轉(zhuǎn)速不變的情況下，復(fù)合線速度越快，則復(fù)合層越薄，熱熔膜溫度將會下降，涂布基材上的熱量減少，熔融樹脂的鉆合力降低，從而也就造成剝離強度的下降。相反，復(fù)合線速度降低，復(fù)合層厚度增加，復(fù)合強度也會有所提高，但卻會影響生產(chǎn)速度。因此，在生產(chǎn)過程中一定要根據(jù)實際情況控制好適當(dāng)?shù)纳a(chǎn)速度，既要保證生產(chǎn)進度，又要保證擠出剝離強度和復(fù)合質(zhì)量。
８、擠出涂復(fù)層厚度對剝離強度的影響。在擠出復(fù)合中，擠出的熔融膜主要起熱粘合作用，如果擠出涂復(fù)層的厚度太薄，熱量和強度都不夠，就會造成剝離強度的下降，一般要求涂復(fù)層的厚度控制在 18一20μm以上。
９、收卷張力對剝離強度的影響。收卷張力可以適當(dāng)?shù)卮笠恍簿褪钦f收卷時應(yīng)當(dāng)盡量卷緊一點兒，這樣可以避免因復(fù)合膜起皺和分層剝離而引起的粘接牢度下降。由于在收卷時被復(fù)合在一起，兩種材料還未立即產(chǎn)生很強的粘合力，復(fù)合牢度不太好，些時適當(dāng)?shù)丶哟笫站韽埩梢允故站砥秸o湊，不容易產(chǎn)生收縮，經(jīng)冷卻定型后，復(fù)合牢度就會好一些。
10、設(shè)備工裝對剝離強度的影響。
在日常生產(chǎn)中還應(yīng)當(dāng)注意對工裝設(shè)備的保養(yǎng)和維護，保證設(shè)備處于良好的運行狀態(tài)，這是保證擠出復(fù)合生產(chǎn)順利進行的基本條件。還要經(jīng)常檢查硅橡膠壓輥表面有無影響正常生產(chǎn)的劃道、凹坑、碰傷等異常現(xiàn)象，一旦發(fā)現(xiàn)要及時修補或者更換。此外，還要注意保持各工裝的清潔十凈，及時清除粘附在表面上的灰塵、雜物或油污，還要經(jīng)常檢查硅橡膠壓輥表面有無影響正常生產(chǎn)的劃道、凹坑、碰傷等異?，F(xiàn)象，以免影響復(fù)合產(chǎn)品的剝離強度。
五、底涂劑（AC制）
對剝離強度的影響在擠出復(fù)合工藝過程中，為了增強粘性，可以先在基材上涂布底涂劑，然后再用聚乙烯、聚丙烯等樹脂等與之復(fù)合。涂布了底涂劑之后，可以大大提高擠出的熱熔樹脂同被涂布基材之間的熱粘結(jié)牢度，從而提高擠出復(fù)合膜的剝離強度。
１、正確選用底涂劑（AC劑）。擠出復(fù)合用底涂劑的種類和牌號比較多，大體可分為含水型和溶劑型兩大類。含水型底涂劑有聚乙烯亞胺類底涂劑，溶劑型底涂劑有欽系底涂劑、異氰酸酯系底涂劑等。含水型底涂劑一般用于被包裝物不含水，復(fù)合強度要求不高的材料，而溶劑型底涂劑一般則用于被包裝物含水分量較大，復(fù)合強度要求較高的材料。因此，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際情況選用合適的底涂劑，保證擠出復(fù)合產(chǎn)品的質(zhì)量。
２、底涂的涂布量及涂布狀況對剝離強度的影響。除了正確選擇底涂劑之外，還必須正確調(diào)配底涂劑的粘度，保證其對被涂布基材的良好潤濕，并使之有適當(dāng)?shù)耐坎剂?，并保證足夠的剝離強度。一般來說，底涂劑的涂布量在0.1—0.5g/m2（干固量）之間。此外，還必須保證底涂劑涂布的均勻性，保證熔融樹脂同被涂布基材之間黏接力的均勻一致，從而使擠出復(fù)合膜的剝離強度保持恒定。
３、底涂劑的質(zhì)量對剝離強度的影響。底涂劑也有一定的保存和使用期限，如果底涂劑已經(jīng)超出了使用期限，或者在使用期限內(nèi)就已經(jīng)發(fā)生了變質(zhì)，勢必會影響到其作用的發(fā)揮，從而影響擠出復(fù)合膜的剝離強度。
４、底涂劑的干燥狀態(tài)對剝離強度的影響。如果底涂劑干燥不充分，就會殘留部分溶劑或水，從而影響擠出復(fù)合膜的粘接牢度，造成剝離強度的降低。因此，當(dāng)發(fā)現(xiàn)底涂劑干燥不良時，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)亟档蛷?fù)合線速度，同時還可以提高干燥溫度和通風(fēng)量，保證底涂劑能夠充分干燥。
六、車間內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生
對剝離強度的影響車間內(nèi)的環(huán)境衛(wèi)生對擠出復(fù)合產(chǎn)品質(zhì)量也有一定的影響，如果環(huán)境衛(wèi)生狀態(tài)比較差，空氣中有大量的灰塵、雜質(zhì)等粒子，這些粒子就會吸附到基材表面，或者落到冷卻鋼輥、硅橡膠壓輥以及各導(dǎo)向輥等上面，這都會影響復(fù)合時熔融樹脂膜同基材貼合的密切程度，使復(fù)合膜中夾雜異物，影響復(fù)合膜的剝離強度。因此，一定要注意使車間內(nèi)的環(huán)境保持清潔、衛(wèi)生。
七、結(jié)束語
前面我們對擠出復(fù)合膜剝離強度的一些主要影響因素進行了簡單的分析和介紹，針對上述情況，在實際生產(chǎn)中我們還應(yīng)當(dāng)注意以下事項：
１、加強對各種原輔材料（包括薄膜、油墨、樹脂、底涂劑等）的質(zhì)量檢測工作，嚴(yán)格把關(guān)，為提高復(fù)合膜質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。
２、根據(jù)包裝內(nèi)容物的性質(zhì)以及復(fù)合膜質(zhì)量要求選用適當(dāng)?shù)牡淄縿?，控制好涂布量和干燥溫度，使底涂劑能夠充分干燥，保證復(fù)合質(zhì)量。
３、在實際生產(chǎn)中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)樹脂、基材、設(shè)備等具體情況來調(diào)整和控制擠出復(fù)合工藝參數(shù)，保證復(fù)合膜的產(chǎn)品質(zhì)量。在擠出復(fù)合生產(chǎn)前，一定要充分了解和掌握所用樹脂的性能和各項主要指標(biāo)，并以此為依據(jù)來調(diào)整生產(chǎn)工藝和溫度，尤其是要嚴(yán)格控制擠出機各工作段的擠出溫度，保證樹脂均勻塑化，定量地從機頭擠出，并能夠同基材很好地粘合在一起。
４、重視設(shè)備、工裝的維護和保養(yǎng)，保證生產(chǎn)過程的連續(xù)性和止常性，減少故障發(fā)生率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，保證、高產(chǎn)、低消耗。
５、注意保持庫房和車間內(nèi)的環(huán)境衛(wèi)生，保證清潔干凈，并應(yīng)具備良好的通風(fēng)條件，避免灰塵、砂粒等雜質(zhì)異物對復(fù)合工藝及復(fù)合強度的影響。
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