青州市中拓鍍膜機械科技有限公司

真空鍍鋁機生產廠家講解鍍鋁技術及應用

2021-08-23 09:37:24

瀏覽:

真空鍍鋁機生產廠家講解鍍鋁技術及應用



真空鍍鋁機說白了就是通過真空鍍鋁工藝將高純度的鋁絲在高溫(1100~1200℃)下蒸發成氣態,之后塑料薄膜經過真空蒸發室時,氣態的鋁分子沉淀到塑料薄膜表面而形成光亮金屬色彩的薄膜。塑料薄膜在鋁達到熔點時會變形

試想鋁熔化需要370℃以上,蒸發則需要加熱達到1400℃以上,

耐高溫最高的BOPET薄膜只能瞬間耐溫180℃,

BOPP薄膜極限熱變形溫度是120℃,

而CPVC薄膜在70℃就變形。

那么高的溫度薄膜都熔融、變形了,那樣薄膜上附著的油墨就不存在了,所以根本談不到油墨的變色問題。

再者塑料印刷油墨中,耐高溫最高蒸煮型油墨,也只能耐120 ℃左右。

能耐焊錫熔化液那么高溫度的電子油墨,也經受不了鋁水的高溫。

 

真空鍍鋁機有效隔絕了鋁蒸發時產生的高溫

真空鍍鋁機的真空工作室分上下兩部分,下部(鋁蒸發室)將高純鋁錠(含量99.99%)或高純鋁絲、鈦鋁絲熔化蒸發。熔化加熱的方式有兩種(電流高頻加熱和電弧融化),高純鋁錠是電流高頻加熱熔融的,鈦鋁絲和高純鋁絲則是電弧熔化的。

鋁錠坩堝式鍍鋁的特點是鍍鋁層均勻、光亮度高、鍍鋁層厚實,較鋁絲電弧式加工成本高。鋁絲電弧式鍍鋁的特點是吐鋁絲的快慢、電流大小都會影響到鍍鋁層的均勻和厚度,而且容易產生鋁飛濺(鈦鋁絲鍍出來的鋁膜,光亮度較差且發黃色)。

 

鋁蒸發后經擋鋁板升至鍍鋁機的上部(蒸鍍鋁室),通過驟然冷卻將鋁凝結在卷取行進中的塑料薄膜上(薄膜卷取速度直接影響到鍍鋁層的厚度)。蒸發鋁室的溫度一般都不會超過50℃,因而連耐溫70℃的CPVC(聚氯乙烯)塑料薄膜都不會變形,所以根本就不存在塑料薄膜遇熱變形和油墨不耐高溫而變色的問題。

鍍鋁膜既具有塑料薄膜的特性,又在某種程度上替代了鋁箔,起到提高產品檔次的作用,而且相對而言成本較低,所以,在餅干、休閑食品的包裝方面應用甚廣。但在生產過程中,常常會發生鍍鋁層轉移的問題,從而導致復合膜的層簡剝離強度降低,使產品性能下降,嚴重的甚至會影響包裝內容物的質量。鍍鋁層轉移的原因有哪些?在復合工藝的操作當中,該注意些什么?

為何鍍鋁層容易脫層?

目前使用最多的鍍鋁膜有CPP鍍鋁膜的PET鍍鋁膜兩種,相應的復合膜結構則有OPP/CPP鍍鋁,PET/CPP鍍鋁,PET/PET鋁等幾種。在實際應用當中,最容易出問題的是PET復合PET鍍鋁。

分析其中的原因,主要是作為鍍鋁的基材,CPP與PET在拉伸性能方面存在很大差別,PET的剛性較大,一旦與同樣也有極大剛性的材料進行復合,在膠膜固化成型的過程中,由于有內聚力的存在,很容易造成對鍍鋁層的附著性的破壞,從而使鍍鋁層發生遷移。另外,膠液本身的滲透作用對其也有一定影響。

在復合工藝操作時的注意事項:

對此,在復合工藝的操作當中,須注意以下幾方面:

(1)選用合適的膠粘劑。在復合鍍鋁膜時,注意不要使用粘度太低的膠粘劑,因為低粘度的粘合劑分子量小,分子間的作用力較弱,分子的活性因而比較強,易于透過薄膜的鍍鋁層破壞其附著于基材的強度。

(2)增強膠膜的柔軟性。具體的方法是在配工作膠液時,減少固化劑的用量,使主劑與固化劑的交聯反應程度有所降低,從而減少了膠膜的脆性,使其保持良好的柔韌度和伸展性,有利于控制鍍鋁層的轉移。

(3)上膠量要適當。上膠量過小,無疑會造成復合牢度較小,容易剝離;但上膠量太大的話也不好,首先是不經濟,其次,涂布的膠量大,固化時間長,對鍍鋁層的滲透作用就強。所以應該選擇一個合理的上膠量。

(4)控制好張力。在鍍鋁放卷時,張力須控制好,勿太大。原因是鍍鋁膜在張力作用下會拉伸,產生彈性形變。其鍍鋁層相應地容易松動,附著力也相對減小了。

(5)熟化速度。原則上應提高熟化的溫度,加快熟化速度,從而使粘合劑分子快速固化,減少滲透破壞作用。

產生鍍鋁轉移的主要原因:

(1)膠水內應力的原因

雙組份粘合劑在高溫熟化過程中,主劑與固化劑快速相互交聯產生的內應力造成鍍鋁轉移。這個原因可以用一個簡單的實驗證明:如果將復合好的鍍鋁膜不進熟化室,在常溫下熟化(需要數天的時間才能完全固化,沒有實際生產意義,僅僅是實驗),或在常溫下熟化數小時后再進熟化室熟化,鍍鋁轉移現象都會大幅度緩解或消除。

我們發現,用50%固含量的粘合劑,既低固含量的粘合劑去復合鍍鋁膜,轉移現象也會好很多。這正是因為低固含量的粘合劑在交聯過程中,形成的網狀結構沒有高固含粘合劑形成的網狀結構致密,產生的內應力不那么均勻,不足以密集地均勻作用在鍍鋁層上,從而緩解或消除了鍍鋁轉移現象。

一般的鍍鋁專用膠除去主劑與普通粘合劑的主劑略有不同外,固化劑一般也比普通粘合劑要少,這里也有減少或緩解固化過程中粘合劑交聯產生內應力的目的,以減少鍍鋁層的轉移。所以我個人認為"采取高溫快速固化的方式來解決鍍鋁層轉移"這個方法是不可行的,反而會適得其反?,F在很多廠家在復合鍍鋁膜時都采用了水性粘合劑,從水膠的結構特性來看,也可以佐證。

(2)薄膜拉伸變形的原因

鍍鋁轉移的另一種比較明顯的現象,一般出在三層復合上,尤其是PET//VMPET//PE這種結構。一般我們是先復合PET//VMPET。在這層復合時,鍍鋁層一般是不轉移的。只有在復合了第三層PE后,鍍鋁層才發生轉移。通過實驗我們發現,在剝離三層復合好的樣品時,如果給樣品施加一定的張力(就是人為的把樣品拉緊),鍍鋁層也不會轉移,而一旦去掉張力,鍍鋁層就會馬上轉移。這說明PE膜的收縮變形,產生了類似于粘合劑固化過程中所產生的內應力的作用。故復合這類三層結構的產品時,應該盡量減少PE膜的拉伸變形,來減少或消除鍍鋁轉移的現象。

鍍鋁轉移的主要原因還是薄膜變形,次要原因才是粘合劑。同時,鍍鋁結構最怕水,哪怕是有一滴水滲透到鍍鋁膜復合層,都會產生嚴重的脫層。

鍍鋁薄膜通常應用于具有阻隔性或遮光性要求的包裝上使用,因此,鍍鋁層的厚度和表面狀況以及附著牢度的大小將直接影響其上述性能。鍍鋁膜的檢驗主要體現在厚度、鍍鋁層牢度和鍍鋁層的表面狀況等方面。

1、鍍鋁層厚度測量由于真空鍍鋁薄膜上的鍍鋁層非常薄,因此不能用常規的器檢測其厚度,常用的檢測方法有:電阻法電阻法是利用歐姆定律來對鍍鋁層的厚度進行測量,根據歐姆定律R=ρ×L/S單位面積鍍鋁薄膜的電阻值越小,其鍍鋁層的厚度越厚,反之則越薄。電阻法檢測鍍鋁層的厚度用表面電阻來表示,單位是Ω/□,數值越大說明鍍鋁層厚度越薄,一般真空鍍鋁薄膜的表面電阻值為1.0-2.5Ω/□,國家標準GB/T 15717-1995《真空金屬鍍層厚度測試方法 電阻法》對這一方法進行了詳細的規定。光密度法光密度(OD)定義為材料遮光能力的表征。它用透光鏡測量。光密度沒有量綱單位,是一個對數值,通常僅對鍍鋁薄膜和珠光膜進行光密度測量。光密度是入射光與透射光比值的對數或者說是光線透過率倒數的對數。計算公式為OD=log10(入射光/透射光)或OD=log10(1/透光率)通常鍍鋁膜的光密度值為1-3(即光線透過率為10%-0.1%),數值越大鍍鋁層越厚,美國國家標準局的ANSI/NAPM IT2.19對試驗條件做了詳細規定。OD值、方阻值和鋁層厚度對照表

OPITICAL DENSITY/光密度OD值 RESISTIVITY/電阻值Ohm/Square 方阻值 AL THICKNESS/鋁層厚度? 埃

1.6 3 320

1.8 2.7 360

2.0 2.35 400

2.2 2.05 440

2.4 1.8 480

2.6 1.55 520

2.8 1.3 560

3.0 1.0 600

2、鍍鋁層附著牢度的檢測鍍鋁層牢度通常的檢測方法是膠帶檢測法,即將長15-20cm ,寬0.5-1 inch的3M Scotch膠帶貼合在鍍鋁薄膜的鍍鋁層上并將其壓平,然后以均勻的速度將膠帶剝離,觀察并估計鍍鋁層被剝離的面積,面積小于10%為一級、小于30%為二級、大于30%為三級。膠帶檢測法只是一種定性的檢測方法,只適合于一般的定性比較,如果鍍鋁層的附著牢度超過膠帶的粘結力,則分別不出鍍鋁層附著牢度的差別?,F在常用的定量檢測方法是在一定的溫度、壓力和時間下,用EAA薄膜(厚度20-50um,AA含量一般在9%左右)與鍍鋁膜的鍍鋁層進行熱封,將熱封后的樣品裁成15mm寬,在拉力試驗機上進行剝離試驗,觀察并記錄剝離力的大小以及鍍鋁層被剝離的面積。

3、外觀檢驗鍍鋁主要包括如下方面的內容:(1)針孔(濺射點) 鍍鋁時如蒸發舟的溫度控制不良或送絲點的位置不好等情況會造成鋁液發生濺射,如濺射的鋁液達到薄膜上會在薄膜上形成小的針孔,鍍鋁薄膜上的針孔過多會造成薄膜阻隔性能的下降。一般情況下允許鍍鋁薄膜的針孔數量為2-3個/m2。(2)鍍空線(軌道線) 用纏繞式真空鍍鋁機生產鍍鋁薄膜時,如基材薄膜在蒸鍍區有皺折,則折疊在里面的薄膜就不會有鋁層附著,從而在鍍鋁薄膜上形成線狀的鋁層較淺的區域被稱為鍍空線。鍍空線主要在CPP、PE等性質較軟的基材薄膜上產生。


作者: 青州市中拓鍍膜機械科技有限公司

產品推薦 

recommendation

新聞推薦 

recommendation

7X24小時電話   周一至周六 9:00-18:00

17114845999

 

電話:17114845999        

公司地址: 山東省濰坊市青州市彌河鎮大澗堡     

聯系電話:17114845999         

公司地址:山東省濰坊市青州市彌河鎮大澗堡村

在線客服
聯系方式
全國服務電話
17114845999
上班時間
全年無休
二維碼
二維碼
在線客服
添加微信好友,詳細了解產品
使用企業微信
“掃一掃”加入群聊
復制成功
添加微信好友,詳細了解產品
我知道了
魯ICP備16034420號-2
香蕉一区二区三区