PET//AL、PET//VMPET不同類!
http://www.sxbltgs.net 時間:2019年1月30日 關(guān)注數(shù):4652 次 |
摘要:PET//AL、PET//VMPET是無溶劑復(fù)合公認的兩大難點結(jié)構(gòu),操作難度大、合格率不高,很少有企業(yè)大批量使用。雖然無溶劑復(fù)合現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛使用,但這兩種結(jié)構(gòu)基本上還是采用干式復(fù)合。因此,突破這兩種結(jié)構(gòu)是許多企業(yè)和專家夢寐以求的目標。
PET//AL、PET//VMPET是無溶劑復(fù)合公認的兩大難點結(jié)構(gòu),操作難度大、合格率不高,很少有企業(yè)大批量使用。雖然無溶劑復(fù)合現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛使用,但這兩種結(jié)構(gòu)基本上還是采用干式復(fù)合。因此,突破這兩種結(jié)構(gòu)是許多企業(yè)和專家夢寐以求的目標。雖然為此已進行了多年努力,但進展有限,問題并未徹底解決。由于這兩種結(jié)構(gòu)存在一些相同特點,許多人都習(xí)慣性地認為它們是同一類結(jié)構(gòu)。然而,這里面存在許多偏差或誤解!
1.為什么人們會把兩種結(jié)構(gòu)當(dāng)成同一類型結(jié)構(gòu)?
把這兩種結(jié)構(gòu)歸為同類,看起來存在一定的合理性。因為它們有一些相同或相似的特點,至少有如下三點:
1.兩者都屬于高阻隔的復(fù)合結(jié)構(gòu)。
2.兩者都使用PET作為面材,且鋁箔和VMPET有一些共性。實際上鋁箔和VMPET是常用的兩種阻隔性最好的材料,且一般認為VMPET本來就是用來替代鋁箔的,二者是有淵源的。
3.兩種結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)過程中都容易出現(xiàn)一些類似或相同的質(zhì)量問題,最典型的例子就是“白點”。白點是困擾人們最多的復(fù)合質(zhì)量缺陷之一,而恰恰這兩種結(jié)構(gòu)都容易出現(xiàn)這類情況。
不難看出,二者用途相近、基材相近、部分常見故障也相同,因此,人們簡單地把它們歸為了同類。由于都是難點結(jié)構(gòu),人們也很少解剖或質(zhì)疑它們的真正差別。
2為什么說二者不是同一類型的結(jié)構(gòu)?
這種簡單的歸類實際上限制了我們對它們生產(chǎn)中產(chǎn)生問題的具體成因分析,在一定程度上也阻礙了我們對問題的徹底解決。
這兩種結(jié)構(gòu)的不同至少體現(xiàn)在如下幾方面:
1.兩者的主要問題有區(qū)別
PET//AL最容易出現(xiàn)的兩大問題是“白點”和“背透”。而PET//VMPET最容易出現(xiàn)是“白點”和“鍍鋁轉(zhuǎn)移”。
所謂背透是指膠黏劑通過鋁箔針孔滲透到鋁箔背面,造成復(fù)合卷內(nèi)鋁箔與另一層PET粘粘。背透嚴重時,復(fù)合膜卷無法正常打開,影響再次復(fù)合或其它下道工序。
所謂鍍鋁轉(zhuǎn)移是復(fù)合固化后鍍鋁層過度脫離PET基材,造成復(fù)合強度的大幅度降低,甚至完全失效。
“白點”是它們共同的質(zhì)量缺陷,但“背透”和“鍍鋁轉(zhuǎn)移”造成的麻煩其實更大,了解和解決這兩個問題意義更重大。
我們之所以強調(diào)特殊性或差異性,是因為這才是解決問題的關(guān)鍵!
2.兩者問題的機理不同。
上述兩種結(jié)構(gòu)的三大質(zhì)量問題各有自己的形成機理,大部分是明確的,但有一些也需要進一步研討。下面的解釋比較粗淺,但可以幫助我們較好地理解這些問題的機理。
1)關(guān)于白點
白點主要有四種不同形成原因:
一是上膠量不足;
二是油墨(或殘留溶劑)和膠黏劑反應(yīng)的不良狀況;
三是雙組分膠黏劑自身反應(yīng)生成的氣泡;
四是基材或操作原因?qū)е碌馁N合不良。
就我們現(xiàn)在討論的主題來說,第四種原因才是更常見、更容易被忽略或誤解的主因。
常見的誤解之一是把基材的阻隔性和剛性相混淆。比如,有一種非常流行的說法是:由于基材的高阻隔性,容易造成復(fù)合膜卷內(nèi)膠黏劑反應(yīng)的氣體不能迅速排出,從而形成白點。
一個簡單的事實就可以對這種說法給予否定。如果是基材阻隔性造成的白點,應(yīng)該越靠近復(fù)合膜卷底白點越多。而事實并非如此:復(fù)合膜卷通常是外層部分比卷底部分的白點更多!
其實,基材的剛性是更主要的問題因素。上述兩種結(jié)構(gòu)的基材都屬剛性材料,它們本身就難以粘合在一起,加上無溶劑膠黏劑本身初粘度較低,如果收卷時張力控制不好、復(fù)合或收卷壓力不夠或不恒定時,兩層基材間貼合就不好,就會產(chǎn)生空隙,從而形成白點。而且,復(fù)合膜不僅在機上,而且在下機時、下機后受到的擾動更為復(fù)雜和明顯。
2)關(guān)于背透
背透形成的原因相對簡單,它是三個因素共同作用的結(jié)果:
A.鋁箔本身有針孔。實際使用的包裝鋁箔都有不同程度的針孔,且單位面積的針孔數(shù)量與鋁箔等級和厚度密切相關(guān)。
B.無溶劑膠黏劑成膜時間較長,特別在其快速固化階段之前其粘度較低,有一定的流動性。
C.復(fù)合膜內(nèi)總是有壓力。
歸納成一句話,背透就是可以流動的膠黏劑在壓力的作用下透過了有針孔的鋁箔。
3)關(guān)于鍍鋁轉(zhuǎn)移
鍍鋁轉(zhuǎn)移在各種鍍鋁膜復(fù)合結(jié)構(gòu)中都不同程度地存在,但以PET//VMPET尤為嚴重和難以控制。其詳細的形成機理尚待研究確認,但我們可以合理地認為:
鍍鋁膜復(fù)合時,應(yīng)力平衡是最關(guān)鍵的狀態(tài)!
在PET//VMPET復(fù)合時,實際上有五層材料和四個結(jié)合面(PET/油墨層、膠黏劑層、鍍鋁層/PET),它們之間的應(yīng)力(或結(jié)合力)的平衡狀況決定了是否轉(zhuǎn)移、是鍍鋁轉(zhuǎn)移還是油墨轉(zhuǎn)移。
膠黏劑成膜過程中會產(chǎn)生形變或應(yīng)力集中,對鍍鋁層和印刷層(油墨層)都會產(chǎn)生一定的影響。
當(dāng)應(yīng)力不平衡達到一定程度時,就會出現(xiàn)鍍鋁轉(zhuǎn)移或印墨轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。在市場上,鍍鋁層產(chǎn)品質(zhì)量等級參差不齊,其鍍鋁層強度也差異較大,相對而言印刷墨層牢度就更加穩(wěn)定一致,因此鍍鋁轉(zhuǎn)移比油墨轉(zhuǎn)移更經(jīng)常發(fā)生。
由于兩面PET基材的同等剛性,一旦轉(zhuǎn)移發(fā)生,就容易產(chǎn)生毀滅性的效果:版面轉(zhuǎn)移。我們經(jīng)?吹,PET//VMPET很容易滿版轉(zhuǎn)移;它與BOPP//VMPET轉(zhuǎn)移情況有很大的不同,原因就在于此。
如果考慮第三層復(fù)合(PET//VMPET//PE),整個復(fù)合膜就有七層材料,它們的情況更復(fù)雜。 當(dāng)PE厚度很大時,有時會導(dǎo)致鍍鋁轉(zhuǎn)移的加劇。
因此,我們認為:相比PET//AL,PET//VMPET工藝更為復(fù)雜,操作非常敏感,問題處理將更為艱難!
3.兩種問題的解決途徑也不同。
基于上述分析,這兩種結(jié)構(gòu)的不同問題要采用不同的針對性辦法解決。這是下一步攻關(guān)突破的重點。
在這里有兩點需要說明:
1)行業(yè)內(nèi)曾試圖用快固膠雙頭涂布、一放鋁箔面涂膠等方式來解決上述問題,有些甚至是宣稱“打包解決”,看來是沒有對癥下藥。
我們從一開始就質(zhì)疑這些方法的可行性。實際上,到目前為止,這些方法也沒有令人信服的進展。
相反,快固膠用于鋁箔復(fù)合時,由于其流平性差有可能導(dǎo)致更多的白點;而將它用于鍍鋁膜復(fù)合時,可能導(dǎo)致更嚴重的鍍鋁轉(zhuǎn)移。因為固化越快,應(yīng)力集中越明顯,對轉(zhuǎn)移負面干擾越大。
2)有企業(yè)推出了鋁箔專用膠、鍍鋁膜專用膠,并不能根治問題。
不可否認,這些專用膠有助于問題的解決,但只能是部分有效或緩解,并不能根治,無法支撐大批量連續(xù)、可靠的生產(chǎn)。其根本原因就在于這些膠黏劑的設(shè)計只關(guān)注了局部因素,而不能對整個工藝過程有效控制,現(xiàn)有的設(shè)備也不能提供足夠的支撐。
因此,我們認為:要徹底解決上述問題,必須尋求新的思路,并計劃從設(shè)備、膠黏劑和工藝入手,創(chuàng)造新的針對性系統(tǒng)性解決方案。
(來自:包裝企業(yè)網(wǎng))