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PE膜在復(fù)合過程中會出現(xiàn)復(fù)合不牢,白點,熱封困難等一系列的問題,配方對這些問題一一解答其原因以及相對的對策。
一、復(fù)合不牢
即復(fù)合強度很低或為零,完全不能滿足客戶的要求,造成產(chǎn)品報廢。由于PE膜生產(chǎn)過程的特殊性,表面張力偏低、滑爽劑含量偏高、表面污染等都可能導(dǎo)致復(fù)合不牢。
1、表面張力偏低
一般情況下,干式復(fù)合用PE膜的表面張力必須達到38dyn/cm以上才可以使用。
實踐證明,如果PE膜的表面張力值低于38dyn/cm,就可能造成復(fù)合強度偏低的現(xiàn)象。低于36dyn/cm會形成復(fù)合強度極低或為零。同時,復(fù)合強度還與PE膜的厚度有關(guān),如果小于30微米,在36-38dyn/cm時尚可勉強復(fù)合,厚度在30-50微米時,表面張力值37dyn/cm時,視其復(fù)合結(jié)構(gòu),如:OPP/PE,復(fù)合效果基本可以滿足要求。但厚度大于50微米時,低于38dyn/cm基本不能使用。下面有幾組數(shù)據(jù)供參考:
PE膜在剛剛生產(chǎn)出來時的表面張力值都很大,但隨著放置時間的推移,其表面張力值逐漸下降,一般情況下,PE膜可儲存3-6個月,但在夏季高溫潮濕的季節(jié)存放期最好不要超過2個月。實踐證明,PE膜的表面張力值與周圍環(huán)境及膜的厚度的關(guān)系極為密切,環(huán)境溫濕度越高,其表面張力值下降越快,薄膜越厚,下降越快。所以,PE膜的放置一般不宜超過3個月,尤其是梅雨季節(jié),更應(yīng)注意倉儲的通風(fēng)、透氣。如果由于某種原因放置時間過長,重新使用時,除要進行逐卷檢驗外,還要根據(jù)復(fù)合產(chǎn)品的用途綜合考慮是否繼續(xù)使用,以免造成損失。
2、添加劑的影響
PE在聚合或PE膜在成膜時,根據(jù)其用途的不同,一般都需加入一定量的添加劑,如防靜電劑、滑爽劑、開口劑等。這些添加劑在成膜后或復(fù)合后并不是靜止不動的,尤其是滑爽劑。滑爽劑一般采用芥酸酰胺類或油酸酰胺類,由于滑爽劑造成復(fù)合強度下降的原因有兩種:
①PE膜放置時間不久,滑爽劑遷移至PE膜的表面,形成一層很薄的致密層,這層致密層阻隔了粘合劑與PE膜表面的結(jié)合,導(dǎo)致粘合劑無法與PE分子接觸,復(fù)合初粘力很低,隨著固化時間的加長,復(fù)合強度變化不大,復(fù)合強度始終保持很低或為零。如果認(rèn)真了解生產(chǎn)PE膜的樹脂情況,這種現(xiàn)象,一般是可以避免的。對于有特殊要求必須使用高滑爽的PE膜膜,一般情況下不宜放置太久,如果由于某種原因造成了PE膜的超期使用,在復(fù)合前最好小試或?qū)E膜置于60-70℃的溫度下8小時以上,此時的滑爽劑將部分失效,此時再去復(fù)合一般不會出現(xiàn)復(fù)合強度低的問題,但PE膜已不具備高滑爽性。
②復(fù)合初粘力尚可,但隨著固化時間的加長,復(fù)合強度越來越低,兩層之間出現(xiàn)一層白色粉末狀物質(zhì)。這是由于生產(chǎn)PE膜時選用了高滑爽的PE原料,由于膜內(nèi)滑爽劑含量較高,在進行高溫(40-50℃)固化的過程中,膜內(nèi)的滑爽劑分子運動加劇,大量的滑爽劑分子向膜的兩側(cè)遷移,隨著時間的加長,向表面遷移的量逐漸增大,其遷移破壞了粘合劑與PE分子之間的物理粘接過程,將剛形成的不很牢固的粘結(jié)力破壞,時間越長,這種破壞力越強,復(fù)合強度就越低。遇到這種情況時,一般采取提高固化溫度的辦法,加速粘合劑的交聯(lián)速度,使其反應(yīng)速度超過滑爽劑的遷移速度,以彌補由于PE膜內(nèi)滑爽劑過多造成的負(fù)面影響。
在生產(chǎn)過程中,很多情況下會遇到客戶的各種近乎矛盾的要求,如自動包裝,即要求有高的復(fù)合強度,又要求低的摩擦系數(shù),這本身就是一對矛盾,為解決這對矛盾,一般采取多層共擠制膜方法,各層根據(jù)用途的不同分別選用不同的配料,以滿足客戶的各種要求。
3、表面污染
PE膜在生產(chǎn)過程中一般不會遭受污染,但其中有一種污染極易被忽略,那就是達因液的污染。許多PE膜的生產(chǎn)廠家,都采取自配達因液來檢驗?zāi)さ谋砻鎻埩。達因液一般選用乙二醇獨乙醚的混合液,這是一種無色的透明液體,如果不慎將其污染了導(dǎo)輥,由于其揮發(fā)速度很慢,薄膜在經(jīng)過導(dǎo)輥時將被污染,達因液侵入PE膜的表面,與PE分子緊密結(jié)合,復(fù)合后,它不與粘合劑分子交聯(lián),造成局部復(fù)合強度為零。這種情況在事前檢驗中極難發(fā)現(xiàn)。
二、復(fù)合白點
此種現(xiàn)象極易發(fā)生在PE乳白膜上,一般乳白膜都是經(jīng)過添加一定量的白色母料即:濃縮鈦白粉。由于色母料質(zhì)量的高低不同,內(nèi)含鈦白粉的粒度大小不一,硬度也不盡相同,導(dǎo)致復(fù)合后生產(chǎn)的乳白膜質(zhì)量不同,表面光亮度不同。如果乳白膜的表面手感粗糙,從側(cè)面看有麻點,使用這樣的膜復(fù)合出來的產(chǎn)品大多會出現(xiàn)白點現(xiàn)象。通常解決這一問題的辦法有:一是提高粘合劑的涂布量。二是重新印刷一層白墨。無論采取哪種辦法都要加大成本,所以PE膜在使用前一定要嚴(yán)格檢驗。
三、復(fù)合后成品發(fā)澀
這種現(xiàn)象許多廠家都曾經(jīng)發(fā)生過。復(fù)合后的產(chǎn)品自動包裝機運行不暢,或制出的袋子開口困難。
干式復(fù)合一般采用的是二液反應(yīng)型粘合劑,復(fù)合后要進行高溫固化,以達到最高的復(fù)合強度。而PE膜內(nèi)的滑爽劑會由于固化溫度的變化而變化,在一定溫度下,滑爽劑會發(fā)生化學(xué)變化而失去爽滑作用,溫度越高,這種變化越大,滑爽劑的損失量就越大,最終會導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)澀,不能使用。所以,固化室的溫度一定要嚴(yán)格控制在40℃左右,不可隨意提高。另外,要根據(jù)產(chǎn)品的不同用途,選擇不同的配料,避免由于樹脂牌號選擇不當(dāng)而造成的產(chǎn)品發(fā)澀。
四、熱封不良
經(jīng)過復(fù)合進入最后一道工序或進入客戶手中后有時會出現(xiàn)局部熱封溫度偏高,熱封不良等的現(xiàn)象,嚴(yán)重時無法挽救。造成這種結(jié)果的原因有電暈擊穿,爽滑劑含量偏高,添加再生料量過大等。
1、電暈擊穿
PE膜在生產(chǎn)過程中經(jīng)過高壓放電輥時,由于各種原因可能會造成膜的局部擊穿,這種現(xiàn)象往往是縱向的一條,位置一般固定不變,測熱封不良處PE膜的表面張力值一般都很高,由于被擊穿的熱封面與復(fù)合面一樣形成了帶有極性基團的物質(zhì),這種物質(zhì)不具有熱封性,所以,在制袋或自動包裝時就會出現(xiàn)局部熱封不良的現(xiàn)象。為避免這種現(xiàn)象的發(fā)生,PE膜在進廠檢驗時增加一項復(fù)合面表面張力值檢測項。
2、滑爽劑含量偏高
由于PE膜熱封層滑爽劑含量過高,會導(dǎo)致其大量析出在PE膜的表面上形成致密層,阻礙了PE膜的熱封。如果使用了過期的PE膜,可能會出現(xiàn)這種情況。所以,要根據(jù)客戶的具體要求選擇適當(dāng)?shù)臉渲铺,對于高滑爽的產(chǎn)品盡量不要使用過期薄膜。此種現(xiàn)象發(fā)生后,建議使用溶劑反復(fù)擦拭其熱封面,效果會有所改善。
3、再生料
為節(jié)約成本,在生產(chǎn)PE膜時,往往加入一定量的再生料,而再生料一般是經(jīng)過不低于兩次的高溫再生,又有一定量的雜質(zhì),重新制膜后,其熱封性能大大下降,熱封溫度普遍提高5-10℃,實驗證明,熱封層再生料的添加量在30%時,PE膜的熱封溫度提高3-5℃,添加量50%時,熱封溫度提高6-10℃,一般要求制膜廠家在熱封層盡量不要添加再生料。
干復(fù)過程中遇到的問題很多,但往往同一個問題形成的原因卻是多方面的,所以出現(xiàn)問題后,一定要認(rèn)真分析,多方考慮,經(jīng)過實驗方可下結(jié)論。