鍍鋁膜轉(zhuǎn)移機(jī)理及解決方案(下)
二、內(nèi)應(yīng)力的作用
我們以PET∥VMPET∥PE結(jié)構(gòu)作個小試驗,一般在PET印刷面涂膠與VMPET的鍍鋁面復(fù)合,然后放進(jìn)熟化室,熟化后的鍍鋁層沒有轉(zhuǎn)移跡象。再用上述復(fù)合膜涂膠復(fù)合PE膜,卻發(fā)現(xiàn)VMPET的鍍鋁層轉(zhuǎn)移至印刷面上,這是大多數(shù)彩印廠面臨的難題。為此彩印廠沒有少動腦筋,有的嘗試PET與VMPET復(fù)合后不經(jīng)熟化就復(fù)合PE膜,還是發(fā)生鍍鋁層轉(zhuǎn)移。說是小分子“浸蝕”或“破壞”又太牽強(qiáng),因為第一次PET與VMPET復(fù)合時強(qiáng)度很好,鍍鋁層不轉(zhuǎn)移,而第二次復(fù)合PE膜后第一次復(fù)合的鍍鋁層才發(fā)生轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。對這種鍍鋁轉(zhuǎn)移現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,人們作了種種猜測,如薄膜、膠層的性質(zhì),烘道溫度、熟化時間、張力控制等條件。
拿一張已經(jīng)發(fā)生鍍鋁轉(zhuǎn)移的PET∥VMPET∥PE復(fù)合膜裁成條狀,我們先把PE膜剝離掉,然后再測試鍍鋁復(fù)合層的剝離強(qiáng)度,卻發(fā)現(xiàn)剝離強(qiáng)度能符合要求,鍍鋁層也不再轉(zhuǎn)移了。那么造成鍍鋁轉(zhuǎn)移的因素是那層PE膜嗎?再仔細(xì)觀察復(fù)合膜,復(fù)合膜向PE層卷曲,說明PE膜一側(cè)的拉伸大于另一側(cè)。我們拿上述已裁成條狀的復(fù)合膜在鍍鋁層剝開一點,結(jié)果鍍鋁轉(zhuǎn)移;再對條狀復(fù)合膜兩端施加張力,然后繼續(xù)剝離鍍鋁復(fù)合層,鍍鋁卻不再轉(zhuǎn)移了,剝離強(qiáng)度也上升了。這個實驗可以說明:PE層收縮的內(nèi)應(yīng)力是造成鍍鋁轉(zhuǎn)移的原因。
理論上說只要PE膜的拉伸率與另一側(cè)的PET一致,就可以避免鍍鋁轉(zhuǎn)移,然而這點卻是無法做到的。PE膜的厚度越薄彈性模量越小,張力相同時拉伸率越大;PE膜橫向厚薄不均,復(fù)合時必須加大張力,否則PE膜放卷時一邊下垂,復(fù)合膜該半邊會起皺;復(fù)合機(jī)放卷部的導(dǎo)輥太多,走膜路程過長等等,這些因素都會導(dǎo)致PE膜過度拉伸而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,所以PET∥VMPET∥PE復(fù)合膜的鍍鋁轉(zhuǎn)移問題幾乎難以解決。
三、柔軟性——內(nèi)應(yīng)力的釋放
不僅是復(fù)合膜各層間拉伸不一致產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,聚氨酯膠粘劑固化后也會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。雙組分聚氨酯膠粘劑經(jīng)過交聯(lián)固化后變成熱固性塑料,它的體積會收縮從而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。目前市面上有一種鍍鋁專用膠,它的設(shè)計原理就是讓膠固化后柔軟而具有彈性,彈性體可以吸收內(nèi)應(yīng)力,從而緩解鍍鋁層的轉(zhuǎn)移。同樣性能的聚氨酯膠粘劑,涂膠厚度小的固化后體積收縮量也少,因此我們在避免產(chǎn)生白點氣泡的前提,盡量減少膠粘劑的涂布量,也可以有效地減輕鍍鋁層轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。
熟化溫度越高,聚氨酯膠粘劑固化速度越快,這個現(xiàn)象大家非常熟悉。復(fù)合基材經(jīng)過復(fù)合操作時的加溫、拉伸,收卷后需要一定的時間來平衡內(nèi)應(yīng)力,此時,復(fù)合膜層與層之間有微小的位移。低溫熟化延長了膠粘劑固化時間,使鍍鋁復(fù)合膜的層間滑動成為可能,從而釋放了內(nèi)應(yīng)力,這是我們提倡低溫熟化的理由之一?;谕瑯拥睦碛?,鍍鋁膜用于三層復(fù)合時最好第一次復(fù)合后不進(jìn)熟化室,可以連續(xù)復(fù)合第二次后再熟化。
四、鍍鋁膜本身的質(zhì)量
國內(nèi)的鍍鋁復(fù)合膜轉(zhuǎn)移現(xiàn)象比較多,與鍍鋁基材的質(zhì)量和處理手段有很大的關(guān)系。例如用于鍍鋁的CPP基材,選做電暈層的樹脂能否使電暈效果持久?現(xiàn)在除了電暈處理外還有離子沖擊的方法來增加CPP膜的表面張力,不同的處理工藝使鍍鋁層在是否容易被轉(zhuǎn)移的性能方面有很大的區(qū)別。使用廠家對鍍鋁膜的內(nèi)在性能處于信息不對稱的地位,分析問題時缺乏根據(jù),很多質(zhì)量問題懸而未決。這里介紹一些較易鑒別的方法:
首先要注意鍍鋁膜的生產(chǎn)日期,VMCPP一般來說只有3個月的儲存期,超過期限的膜鍍鋁層很容易轉(zhuǎn)移。這里說的是從生產(chǎn)日期開始計算的儲存期,它在生產(chǎn)商及分銷商的倉庫里存放的日期也要計算在內(nèi)。氣候也是我們考慮的因素,冬季儲存期可略長而高濕的夏季卻要適當(dāng)縮短。
用達(dá)因水測量鍍鋁面的表面張力。鍍鋁面與鋁箔面的表面張力不是一回事,鍍鋁面的表面張力可以反映基材的表面張力衰減的程度,從而與鍍鋁層的轉(zhuǎn)移現(xiàn)象相關(guān)。一般VMCPP的鍍鋁面要求達(dá)到38達(dá)因,等于或低于36達(dá)因的就不能使用了,除非你的客戶能容許。