文:孟宪良
本文已刊于《包装前沿》2020年5月号,第3期
镀铝复合膜是将镀铝薄膜(一般为VMPET、VMBOPP、VMCPP、VMPE等,其中VMPET、VMCPP最为常用)与透明塑料薄膜复合而形成的一种带有“铝光泽”的软包装材料,应用于食品、保健品、医药、化妆品等包装。因其具有非常好的金属光泽、方便、价廉及相对较好的阻隔性能而获得了广泛的应用(比塑塑复合膜的阻隔性好,比铝塑复合膜价廉且轻)。但是镀铝复合膜生产时经常会出现“白点”现象。尤其在PET/VMCPP和PET/VMPET/PE结构的复合膜产品中体现更为明显。本文针对以上两种结构的复合膜在复合时出现的白点问题进行分析,并介绍相应的解决方案。
一、“白点”产生的原因及解决方法
“白点”现象的描述:复合膜外观上看有明显的白色斑点,可随机分布,大小不均。尤其以无印刷复合膜和满版白墨或浅色系油墨复合膜更为明显。
有如下情况:
一,下机时有“白点”,但熟化后基本消失;
二,下机时有,熟化后并不消失;
三,下机后未发现,但是熟化后出现“白点”。
出现“白点”现象的原因较多,本文仅针对以下几点进行阐述说明:
1、镀铝膜镀铝侧的表面张力不足
通常情况下,复合前应对使用的薄膜电晕面进行表面张力检测,但是有时会忽略对镀铝膜的检测。尤其VMCPP膜,由于CPP基膜中小分子助剂存在析出的可能性,存放一段时间的VMCPP膜的镀铝侧表面很容易出现张力不足的问题。
2、胶黏剂流平性不好
溶剂型胶黏剂应根据产品说明书选择最佳的工作液浓度,以保证胶水流平性最佳。并且连续生产复合过程中应实施粘度检测控制,粘度增加较大时,应及时添加溶剂。有条件的企业可以选择封闭式自动泵胶设备。无溶剂型胶黏剂应该根据产品说明书选择最佳加热温度;另外考虑到无溶剂活化期问题,时间较长后,计量辊内的胶水应及时放掉。
3、复合工艺不良
对于PET//VMCPP结构,由于VMCPP膜的厚度小且易延伸的性质,复合时,贴合辊压力不宜过大,且收卷张力不宜过大。但是PET//VMPET结构复合时,由于PET膜属于刚性薄膜,复合时贴合辊压力和收卷张力应适当提高为宜。
不同的镀铝膜结构复合时应根据复合设备情况制定相应的复合工艺参数。
4、复合膜中有异物进入导致“白点”
异物主要包括灰尘、胶粒或者杂物等。灰尘、杂物等主要来源于车间,车间卫生情况不好时更易发生;胶粒主要源于胶盘、涂布辊或者贴合辊等。复合厂如果不是无尘车间,也应尽量保证复合车间的干净整洁,安装除尘或者过滤装置。复合设备非连续生产时,开机前应使用无尘布对设备(涂布装置、导辊、贴合装置等部件)进行清洗。尤其涂布辊、刮刀、展平辊等更应该定期清洗。
5、生产车间湿度偏高导致“白点”
尤其是雨季,当车间湿度≥80%时,复合膜更容易出现“白点”现象。车间加装温湿度表,记录温湿度变化,统计“白点”出现的概率。有条件的企业可以考虑加装除湿设备。对于阻隔性较好的多层复合膜结构,需要考虑暂停生产或者单层多次、间断性复合生产。另外保证胶黏剂性能正常情况下,考虑适当减少固化剂的使用量,一般可以减少5%用量。
6、油墨印刷层平整度不良,或者使用特殊油墨时容易出现“白点”现象
保证油墨印刷层的平整度良好。如果油墨印刷层不平整时,应适当增加胶黏剂的涂布量。另外更换新品种油墨,或使用特种油墨时,也应检测油墨层的表面张力是否异常。光油等应特别注意,容易出现光油层表面张力不足的问题。
7、上胶面
未发现明显异常,并且“白点”问题不能解决时,可以考虑镀铝膜侧进行涂布的工艺。但这种工艺有它很大的局限性。尤其是VMCPP或VMPE镀铝膜在烘箱中受热和张力的作用下易拉伸变形,复合工艺需要调整。另外镀铝层的剥离强度可能会降低。
8、针对下机后未发现异常,但是熟化后出现“白点”的情况做特殊说明:
此类问题容易出现在阻隔性较好的复合膜结构中。针对PET//VMCPP和PET/VMPET/PE结构,如果薄膜较厚,或使用KBOPP薄膜或KPET薄膜时,很容易出现熟化后产生“白点”的问题。
其他结构的高阻隔复合膜也容易出现相同问题。例如使用厚铝箔或者KNY等薄膜。
关于此种“白点”现象产生的主要原因:复合膜内有气体溢出。此气体可能是残留溶剂溢出,也可能是固化剂和水蒸气反应生成的二氧化碳气体溢出。气体溢出后,由于复合膜阻隔性较好,无法排出复合膜,导致复合层内出现“白点”现象(气泡)。
解决方法:溶剂型胶水复合时,复合设备烘箱温度、风量、负压等工艺参数设定良好,保证胶黏剂层无残留溶剂存在。控制车间湿度,选用封闭式涂胶系统。考虑选用不产生气泡的固化剂。另外溶剂型胶黏剂使用时,需要检测溶剂中水分含量,要求水分含量≤0.03%。
以上是关于复合膜“白点”现象的介绍,但是实际生产中导致此类问题出现的原因多种多样,还需要根据实际生产情况进行判断和改善。
二、关于“白点”外形观察实例:为判断白点原因提供依据