PE薄膜在干式复合中常出现的四(sì)大问题及(jí)对策(cè)
【正文】
一、复合不牢
即复合强度很低或为零,完全不能满足客户的要求,造成(chéng)产品报废。由于PE膜生产过程的(de)特殊性,表面(miàn)张力偏低、滑爽剂含量偏高(gāo)、表面污染等都可能导(dǎo)致复合不牢(láo)。
1、表面张(zhāng)力偏低
一般情况下(xià),干式复(fù)合用PE膜的(de)表面(miàn)张力必须达到38dyn/cm以上才可以使用。
实(shí)践证明(míng),如果PE膜的表面张(zhāng)力(lì)值低于38dyn/cm,就可能造成复合强度偏低的现象。低于36dyn/cm会形(xíng)成复合强度极(jí)低或为零。同时,复合强度还与PE膜的厚度有(yǒu)关(guān),如果小于30微米,在36-38dyn/cm时尚可勉强复(fù)合,厚度在(zài)30-50微米时,表面张力值37dyn/cm时,视(shì)其复合结构,如:OPP/PE,复合效果基本可(kě)以满足要求。但厚度大(dà)于50微米时,低于38dyn/cm基本不(bú)能使用。下(xià)面有几组数据供参考:
PE膜在刚刚(gāng)生产(chǎn)出来时的表面(miàn)张力值都很(hěn)大,但随着放置时间的推移,其表面张力值逐渐下降,一般情况下,PE膜可(kě)储存3-6个月,但在夏(xià)季高温潮湿的季节存放期最好不要超过2个月。实践证(zhèng)明,PE膜的表面张(zhāng)力值与周围环境及膜的厚度的关系极为密切,环境温湿度越高,其表面张力值下降(jiàng)越快,薄膜越厚,下降越快。所以(yǐ),PE膜的(de)放置一般不宜超过3个月,尤其(qí)是梅雨季节,更应注意仓储(chǔ)的通风、透气。如果由于某种原(yuán)因放置时间过长,重新使用时,除要进(jìn)行逐(zhú)卷检验外,还要(yào)根据复合产品的用途(tú)综合(hé)考虑是否继续使用,以免造成损失。
2、添加剂的影响
PE在聚合或PE膜(mó)在成膜(mó)时,根据其用途的不同,一般都需加入一定量的添(tiān)加剂,如防静电(diàn)剂、滑爽剂、开口剂等。这些添(tiān)加剂在成膜后或复合后并不是静止不动的,尤(yóu)其是滑爽剂。滑爽剂一般采用芥酸酰胺类或油酸酰胺类,由于滑爽剂造成复合(hé)强度下降(jiàng)的原因有两种:
①PE膜放置时(shí)间(jiān)不久,滑爽剂迁移至PE膜的表面,形(xíng)成一层很薄的致(zhì)密层,这层致密层阻隔了粘合剂与PE膜表面的结合,导致粘合剂(jì)无法与PE分子接触,复合初(chū)粘力很低,随着固化时间的加长,复合强度变化不大,复合强度始终保持很低或(huò)为零。如果认真了解生产PE膜的树脂情况,这种现(xiàn)象,一般是可以避免(miǎn)的。对于有特殊要求必须使(shǐ)用高(gāo)滑爽的PE膜膜,一般情况下不宜放置(zhì)太久,如果由于某种原因造成了PE膜的超期使用,在复合前最好小试或将PE膜(mó)置于60-70℃的温度下(xià)8小时以上,此时的滑爽剂将部分失效(xiào),此时再去复合一般不会出现复(fù)合强度低的问题,但PE膜已不具备高(gāo)滑爽(shuǎng)性。
②复合初粘力尚可,但(dàn)随着固化时(shí)间的加长,复(fù)合强度越来越低,两层之间出现一(yī)层白色粉(fěn)末状物质。这是由于生产PE膜时选用了高滑(huá)爽的PE原料,由于膜内滑(huá)爽剂含量较(jiào)高,在进行高温(40-50℃)固化(huà)的过程中,膜内的滑爽剂分子运(yùn)动加剧,大量的滑爽剂分子向膜的两侧迁移,随着时间的加长,向表面(miàn)迁移的(de)量逐渐增大,其迁移破坏了粘合剂与PE分子之间的物理粘接过程,将刚(gāng)形成(chéng)的不(bú)很牢固的粘结力破坏,时间越长,这种破坏力越强,复合强度就越低。遇到这种情况时,一般采取(qǔ)提高固化温度(dù)的办(bàn)法,加(jiā)速粘合剂的交(jiāo)联速度,使其反应速度超过滑爽剂的迁移(yí)速度,以弥补由于PE膜内滑爽(shuǎng)剂过多造成(chéng)的负面影响。
在生产过程中,很多情况下会遇到客户的各种近乎矛盾的要求,如自动包装,即要求有(yǒu)高的复(fù)合强度,又要求低(dī)的摩擦系(xì)数,这本身就是一对矛盾,为解决这对矛盾,一般采取多层共挤制膜方法,各层(céng)根据用途的不同(tóng)分别选用(yòng)不同的配料,以(yǐ)满足客户的(de)各种要求。
3、表(biǎo)面污染
PE膜在生产过程中一般不会遭(zāo)受(shòu)污染,但其(qí)中有一种污染极易被忽略,那就是达因液(yè)的污染。许(xǔ)多PE膜的生产厂家(jiā),都采取自配达因液来(lái)检验膜的表面张力(lì)。达因液一般选用(yòng)乙二醇独乙醚的混合液,这是一种无色的透明液体,如果不慎将其污染了导辊,由于其挥发速度很慢,薄膜在经过导辊时(shí)将被污染,达因液侵入PE膜的表(biǎo)面,与(yǔ)PE分子紧密结合,复合后,它不与粘合(hé)剂分子(zǐ)交联,造成局部复合强度为零。这种(zhǒng)情况在事(shì)前检验中极难发现。
二、复合白(bái)点
此(cǐ)种现象极易发生在PE乳白膜上,一般乳白膜都是经过添加一定量的白色母料即:浓缩钛白粉。由于色母料质(zhì)量的高(gāo)低不(bú)同(tóng),内含钛白粉的粒度大小不一,硬度也不尽相同,导致复合后生产的乳白膜(mó)质量不同,表面光亮度不同。如果乳白膜的表面手感粗糙(cāo),从侧(cè)面看有麻点,使用这样的膜复合(hé)出来的产品大多会出现白点现象。通(tōng)常(cháng)解决这一(yī)问题的(de)办法有:一是提高粘合剂的涂布量。二是重新印刷一层白墨。无论采(cǎi)取哪种办法都要加(jiā)大成本,所以PE膜在使用前一定要严格检验。
三、复合后成品发涩
这种现象许多厂家都曾经发生过。复合后(hòu)的产品自(zì)动包装机运(yùn)行不畅,或制出的袋子开口困难。
干式(shì)复合一般采用的是二液反应型粘合剂,复合后要进行高温固化,以达到最高的复(fù)合强度。而PE膜内的滑爽剂会由于固化温度(dù)的(de)变化(huà)而变化,在一定温(wēn)度下,滑(huá)爽剂会发生化学(xué)变化而失去爽滑作用,温度越高,这种变化(huà)越大,滑爽剂的损失量就越大,最终会导致产品发涩,不能使(shǐ)用。所以,固化室的温度一定要严(yán)格控制在40℃左右,不可随意提高。另外,要根据产品的不同用途,选择不同的配料,避免由于树(shù)脂牌号选(xuǎn)择不当(dāng)而造成的产品发涩(sè)。
四、热封不良
经过复合进入最后一道工序或进入客户手中(zhōng)后有(yǒu)时会出现局部(bù)热封温度偏高,热封(fēng)不良等的现象,严重时无法挽(wǎn)救。造成这种结果的原因有电晕击穿,爽滑剂含量偏高,添加再生(shēng)料量过大等。
1、电晕(yūn)击穿
PE膜在生产过程中经过(guò)高压放电辊时,由于各种原(yuán)因(yīn)可能会造成膜的局部击穿,这种现象往(wǎng)往是纵向的(de)一条,位置一般固定不(bú)变,测热封不(bú)良处PE膜的(de)表(biǎo)面张力值一般都很高,由于被击穿的热封面与(yǔ)复合面一(yī)样形成了带有极性(xìng)基团的物质,这种物质不具有热封性,所以,在制袋或自动(dòng)包装时就会(huì)出现局部热封不良的现象。为避免这种现象的发生,PE膜在进厂检验时增加一项复合面(miàn)表(biǎo)面张力值(zhí)检测(cè)项。
2、滑爽剂含量偏高
由于PE膜热封层(céng)滑爽剂含量过高,会导致其大量析出在PE膜的表面(miàn)上形成致密层,阻碍了PE膜的热封。如果使用了过期的PE膜,可能会出现这种情况。所以,要根据客户的具体要求选(xuǎn)择适当的树脂牌号,对于高滑爽(shuǎng)的产品尽量不要使用过(guò)期薄膜。此种现象发生后,建议使用溶剂反复擦拭(shì)其热封面,效果会有所改善(shàn)。
3、再生料
为节约成本,在生产PE膜时,往往(wǎng)加入一定(dìng)量的再生(shēng)料(liào),而(ér)再生料一般是经过不低于两次的高温再生,又有一定(dìng)量的杂质,重新制膜后,其热封性能大大下降,热封(fēng)温度普(pǔ)遍提(tí)高5-10℃,实验证明,热封层再生料的添(tiān)加量在30%时,PE膜的热封温度提高3-5℃,添加量50%时,热(rè)封温度提高(gāo)6-10℃,一般要求制膜厂家在热封层尽(jìn)量不要添加再生料。
干复过程中遇到的问题(tí)很多,但往往同一个问题形成的原因却是多方面的,所(suǒ)以出现问题后,一(yī)定要认真分(fèn)析,多方(fāng)考虑,经过(guò)实验方可下结论。以上所述仅供参考。