塑料凹印薄膜種類及性質(zhì)

1、塑料軟包裝行業(yè)對(duì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)之一，是通過對(duì)產(chǎn)品包裝的裝潢設(shè)計(jì)和制作，促進(jìn)商品的銷售。有關(guān)專家論證，在人類感官所接受到的外界情報(bào)中，53%是來自視覺的感應(yīng)，11%來自聽覺接收，35%來自于嗅覺感受到，另有1%味覺的感應(yīng)。由此可見視覺系統(tǒng)對(duì)外界信息的接是最常用的和頻率最高的一種感官，彩印塑軟包裝的設(shè)計(jì)與制作，正好能夠完全徹底地走近人們的視覺領(lǐng)域。我們塑料軟包裝行業(yè)，特別是各企業(yè)生產(chǎn)的包裝在產(chǎn)品促銷中的價(jià)值如何？可用國(guó)際統(tǒng)計(jì)協(xié)會(huì)提供的公式來計(jì)算。好的包裝可提高銷售額15-18%的效益，即：15%（18%）X當(dāng)年銷售量X銷售利潤(rùn)X延伸三年的銷售量這就是包裝的價(jià)值。要了解軟包裝，首先從原材料上開始。塑

2、料軟包裝用于印刷的薄膜，一般要求具有透明度高、無毒、無味、有一定挺度、拉伸強(qiáng)度好、防潮、化學(xué)性能穩(wěn)定、耐寒、耐熱、抗污染等性能。軟包裝材料的種類很多，可以根據(jù)被包裝物的需要而進(jìn)行選擇，目前本司比較常用的有：OPP、啞光OPP、熱封OPP、CPP、VMCPP、LDPE（高壓低密度）、HDPE（低壓高密度）、PET、VMPET、PA、PVC、珠光膜等。一、聚丙烯薄膜聚丙烯是在催化劑作用下從石油高溫裂化后的氣體中聚合而制得的，根據(jù)成膜加工方法的不同可得到性能不同的薄膜，常用的主要有通用型BOPP、啞光BOPP、熱封型BOPP、流延CPP等。印刷用的聚丙烯薄膜絕大多數(shù)是雙向拉伸聚丙烯（BOPP）。一般

3、情況下，含有字母B開頭均為雙向拉伸生產(chǎn)，字母C均為流延生產(chǎn)。1BOPP通用型薄膜BOPP薄膜透明度好，印刷適應(yīng)性佳，作為一種理想的印刷基材廣泛使用。BOPP薄膜是在加工時(shí)使無定型部分或部分結(jié)晶的薄膜在軟化點(diǎn)以上縱橫方向分別被拉伸，使薄膜表面積增大、厚度減薄、光澤度和透明鍍得到大幅度提高同時(shí)，由于拉伸分子定向，其機(jī)械強(qiáng)度、氣密性、防潮陰隔性、耐寒性等方面都有較大提高。印刷用的BOPP薄膜的表面張力必須大于38mN/m,在光線下觀察不能有晶點(diǎn)，縱橫向收縮率要低，以防在印刷中遇熱收縮。BOPP薄膜的特性如下：BOPP薄膜的拉伸強(qiáng)度高、彈性模量高，但搞撕裂強(qiáng)度低。BOPP剛性好，有突出的延伸性和抗彎曲

4、疲勞性能。BOPP薄膜耐熱、耐寒性較好。使用溫度可高達(dá)120C,BOPP耐寒性也比一般PP膜要好。表面光澤度高，透明性好，適宜作為各種包裝材料。BOPP薄膜比重小，在0.91g/cm3左右，衛(wèi)生性好，無毒、無味。BOPP薄膜化學(xué)穩(wěn)定性好，除強(qiáng)酸，如發(fā)煙硫酸、硝酸對(duì)它有腐蝕作用外，不溶于其它溶劑，只有部分烴類對(duì)其有溶脹作用。阻水性極佳，是阻濕防潮最佳材料之一，吸水率0.01%。靜電高，應(yīng)用于生產(chǎn)薄膜的樹脂中加入抗靜電劑。印刷性差，因此印刷前必須進(jìn)行表面電暈處理（表面張力$38mN/m）,處理后印刷效果好。密度0.91g/cm32啞光BOPP啞光BOPP的表面設(shè)計(jì)為消光（粗化）層，使外觀的質(zhì)感類似

5、于紙張，手感舒適。消光表層一般不用于熱封，由于消光層的存在，與通用OPP相比，有以下特點(diǎn)：消光表層起到遮光作用，表面光澤度也大降低。必要時(shí)消光層用作熱封面。消光表層滑爽性好，因表面粗化具防黏性，膜卷不易黏結(jié)。消光膜的拉伸強(qiáng)度比通用膜略低，熱穩(wěn)定性也較普通BOPP稍差。表面張力$38mN/m,密度0.91g/cm3.3BOPP通用熱封膜雙面熱封膜。這種薄膜為ABC結(jié)構(gòu)，A、C兩面為熱封層。主要用做糖果、食品、紡織品、音像制品、光碟等物品的包裝材料。單面熱封薄膜。這種薄膜為ABB結(jié)構(gòu)，A層為熱封層。在B層上印刷圖案后,與PE、BOPP及鋁箔復(fù)合制袋，作為食品、飲料、茶葉等包裝用的高檔包裝材料3表面

6、張力$38mN/M,密度0.91g/cm3.4CPP薄膜CPP流延聚丙烯薄膜，是一種無拉伸、非定向的聚丙烯薄膜。CPP薄膜的特點(diǎn)是透明度高，平整度好，耐用溫性好，具有一定挺刮度，不失柔韌性，熱封性好。均聚CPP熱封溫度范圍窄、脆性大，適宜作為單層包裝膜,共聚CPP的性能均衡，適宜作為復(fù)合內(nèi)層材料。目前一般都是共擠CPP,可充分利用各種聚丙烯的特性進(jìn)行組合，使得CPP的性能更加全面。表面張力$38mN/M，密度0.91g/cm3.本司常用材料結(jié)構(gòu)為：OPP/CPP、OPP/PE、OPP/VMPET/PE、OPP/片材（PVC）/激光膜、OPP/珠光膜、熱OPP/PET/CPP、熱OPP/PA/C

7、PP、啞光OPP/CPP、啞光OPP/PET/PE、啞光OPP/珠光膜、啞光OPP/VMPET/PE、等二、聚酯薄膜（PET）聚酯，原名為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，簡(jiǎn)稱PET。BOPET薄膜是PET樹脂T模擠出后經(jīng)雙向拉伸所制得，它是一種透明度、光澤度及耐熱性都非常好的薄膜，常用作蒸煮袋的印刷層。聚酯薄膜的性能如下：機(jī)械強(qiáng)度大，其拉伸強(qiáng)度大約是聚乙烯的510倍，BOPET薄膜抗拉伸強(qiáng)度是所有塑料薄膜中最高的一種，極薄的產(chǎn)品就能滿足需要，剛性強(qiáng)、硬度高，12剛的PET薄膜已得到廣泛使用，9剛的極薄PET薄膜也開始使用。此外，聚酯薄膜還具有挺度高和耐沖力強(qiáng)，延伸性小等優(yōu)點(diǎn)，印刷時(shí)易套準(zhǔn)，易操作。透明度

8、好，透光率在90%以上，光澤度好，特別適合用于里印，印刷適應(yīng)性好。耐熱性好。BOPET薄膜適用的溫度范圍達(dá)-70150C,熔點(diǎn)260C,軟化點(diǎn)230240C，在較寬的溫度范圍內(nèi)保持優(yōu)良的物理機(jī)械性能，具有極優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性,在高溫下長(zhǎng)時(shí)間加熱仍不影響其性能,適合絕大多數(shù)產(chǎn)品包裝。優(yōu)良的綜合阻水、阻氣性能；不像尼龍受濕度影響大，其阻水性類似于PE。對(duì)水蒸氣的阻隔不及聚乙烯和聚丙烯。透氣系數(shù)極小。對(duì)空氣、氣味的阻隔性極高，是保香材料之一。耐油脂、耐藥性好，不易溶解，有很好的耐酸堿腐蝕的能力，能耐有機(jī)溶劑、油脂類的侵蝕，但在接觸強(qiáng)堿時(shí)容易劣化。防止紫外線透過性差。帶靜電高，印刷時(shí)要消除靜電。表面張力

9、$46mN/M,密度1.4g/cm3.本司常用材料結(jié)構(gòu)為：PET/PE、PET/CPP、PET/VMPET/PE、PET/AL/PE等尼龍，化學(xué)名稱叫聚酰胺，簡(jiǎn)稱PA。BOPA薄膜為雙軸拉伸尼龍薄膜，可用吹塑法同步雙向拉伸制得，也可用T模擠出法由逐步雙向拉伸或同步雙向拉伸法制得。BOPA薄膜的特性如下：優(yōu)異的強(qiáng)韌性，BOPA薄膜的抗拉強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、抗沖擊強(qiáng)度和破裂強(qiáng)度均是塑料材料中最好的之一。突出的柔韌性，耐針孔性，不易被內(nèi)容物刺穿。阻隔性好，保香姓好，耐除強(qiáng)酸外的化學(xué)品，特別是耐油性佳。使用溫度范圍寬，熔點(diǎn)達(dá)225C，可以在-60130C之間長(zhǎng)期使用，BOPA在低溫和高溫下依然保持良好的機(jī)

10、械性能。BOPA薄膜的衛(wèi)生性好，無臭、無毒、無味，是食品包裝的良好材料，適于衛(wèi)生性要求高的包裝。光學(xué)性好，透明度高，光澤佳，裝飾性好。BOPA薄膜的性能受濕度影響大，尺寸穩(wěn)定性和阻隔性都受濕度影響。BOPA薄膜受潮以后，表面起橫向皺紋(影響印刷套準(zhǔn))，一般會(huì)橫向伸長(zhǎng)，縱向縮短，伸長(zhǎng)率最大可達(dá)1%。所以對(duì)尼龍薄膜的包裝要求較高。表面張力上52mN/M，密度1.14g/cm3.尼龍(BOPA)膜的保管和使用注意事項(xiàng)：BOPA的保管放在干燥的環(huán)境中，即用即開箱，用剩的薄膜要立即用阻隔性良好的鋁箔包好(不可直接堆于地面)或馬上放在熟化室中，用時(shí)再拿出來。生產(chǎn)環(huán)境的控制車間溫度25土3度，濕度V40%使

11、用最佳，40%-60%要謹(jǐn)慎使用。若印刷、復(fù)合有加熱裝置應(yīng)充分利用，讓BOPA經(jīng)預(yù)熱排除表面水分后再投入生產(chǎn)。在生產(chǎn)環(huán)境不達(dá)標(biāo)的情況下，盡量避免使用A1級(jí)尼龍膜做多色套印。嚴(yán)格遵守熟化時(shí)間各種不同用途的固化劑，共交聯(lián)固化時(shí)間都不一樣，普通膠粘劑最少也要24h/55C熟化后可制袋。蒸煮膠粘劑一定要達(dá)到72h/60C熟化后才能保證膠固化交聯(lián)效果。同時(shí)避免殘存溶劑過量而產(chǎn)生的熱封邊卷現(xiàn)象。本司常用材料結(jié)構(gòu)為：PA/PE四、聚乙烯薄膜聚乙烯簡(jiǎn)稱PE，是塑料包裝薄膜中用量最大的一個(gè)品種，根據(jù)聚合方法不同可分為高壓法、中壓法、低壓法三種，按密度來分可分為低密度聚乙烯(0910-0925g/cm3)中密度聚

12、乙烯(0.9260.940g/cm3)高密度聚乙烯(0.941-0965g/cm3)。本司密度采用0.93g/cm3.1LDPE薄膜（低密度聚乙烯薄膜）（高壓低密度）LDPE薄膜一般指LDPE吹塑膜，可以用吹塑法和流延法制得，薄膜為微白透明體。其基本特性為：LDPE薄膜密度較低，一般為09150925g/cm3，可浮于水上。LDPE薄膜透明性較好，具有一定光澤，適合包裝用途。LDPE薄膜機(jī)械強(qiáng)度較低，良好的柔軟性、延伸率高，表面硬度低。LDPE薄膜耐低溫性優(yōu)良，脆化溫度為-70C，低溫下有良好的耐沖擊性。LDPE薄膜吸水率低，阻水防潮性極佳，但透氣性大，促保香性差。LDPE薄膜耐化學(xué)性良好，可

13、耐各種濃度的鹽酸，50%以下濃度的硫酸，40%以下濃度的硝酸，耐堿性好，60C以下耐一般有機(jī)溶劑。LDPE薄膜耐熱性較差，軟化溫度84C。由于LDPE是非極性材料，其表面張力較差，只有31mN/m左右，如果不進(jìn)行處理就去印刷，油腔滑調(diào)墨的附著力非常差，很容易脫落。為了提高印刷牢度，在印刷前一定要進(jìn)行電暈處理，使其表面張力達(dá)到3840mN/m。LDPE柔軟性較好，其延伸性較大，這些特性給印刷的套印精度帶來了一定的難度。所以印刷時(shí)要特別注意張力的控制，防止薄膜延伸而影響套印精度。2HDPE薄膜（高密度聚乙烯薄膜）（低壓高密度）高密度聚乙烯的密度比低密度聚乙烯高一些，薄膜呈乳白色、半透明，質(zhì)地剛硬一

14、些，其強(qiáng)度、硬度、耐溶劑性、阻氣性和阻濕性都比低密度聚乙烯優(yōu)越，并且不易破損，強(qiáng)度為L(zhǎng)DPE的兩倍。但其表面光澤性較差，一般用于小商品袋、食品袋和家庭垃圾袋。由于HDPE透明性較差，所以印刷大都采用表印，與LDPE樣,在印刷前必須經(jīng)過電暈處理，以提高表面張力，增強(qiáng)油墨附著力oHDPE的延伸率較LDPE小一些，但對(duì)其印刷膜的平整度、厚薄均勻度等要求也很高，否則同樣會(huì)影響套印的精確度。五、PVC收縮膜收縮薄膜是一種生產(chǎn)過程中被拉伸定向而在使用過程中受熱收縮的一種熱塑性薄膜。收縮薄膜的生產(chǎn)方法是擠出吹塑或擠出流延出厚膜，然后在軟化溫度以上、熔融溫度以下的一個(gè)高彈態(tài)溫度下進(jìn)行縱向和橫向拉伸，或者只在一

15、個(gè)方向上拉伸定向，而另一個(gè)方向不拉伸，前者叫雙向拉伸收縮膜，而后者叫單向拉伸收縮膜。目前常用的是單向拉伸熱收縮薄膜，使用時(shí)在大于拉伸溫度或接近于拉伸溫度就可靠收縮力把被包裝商品包扎住。表面張力$38mN/M，密度1.4g/cm3.六、鍍鋁膜（VM-PET，VM-CPP等）真空鍍鋁膜（VM-PET，VM-CPP，VM-OPP等）在復(fù)合包裝材料中應(yīng)用甚廣，目前，它有普通真空鍍鋁膜與加強(qiáng)型真空鍍鋁膜兩大類。VM-PET表面張力$46mN/M，密度1.4g/cm3；VM-CPPVM-OPP，表面張力上38mN/M，密度0.91g/cm3普通真空鍍鋁膜普通真空鍍鋁膜是在高真空狀態(tài)下將鋁的蒸氣沉淀堆積到各

16、種基膜上去的一種薄膜。鍍鋁層的厚度一般為4070nm,是非常薄的。目前廣泛使用的有PETP、CPP、PT、PVC、OPP、PE、紙張等的真空鍍鋁膜，其中用得最多的是PETP、CPP真空鍍鋁膜。真空鍍鋁膜的特點(diǎn)，除了原有基膜的特性外，還具有漂亮的裝飾性和更好的阻隔性?；慕?jīng)真空鍍鋁后，使其具有強(qiáng)烈的金屬光澤，看上去像鋁箔一樣，是裝飾性很強(qiáng)的材料。近年來，又可做成激光防偽鍍鋁膜用在防偽包裝上。而且基材經(jīng)真空鍍鋁后，對(duì)光線和各種氣體的阻隔性能大大提高，其阻隔性與鍍層的厚度有關(guān)，鍍層越厚，透過率越小，阻隔性越高，作為包裝材料的綜合性能也越好。據(jù)調(diào)查，國(guó)產(chǎn)鍍鋁膜的鍍鋁層厚度大多在4050nm之間。以前的

17、普通鍍鋁膜是將鋁蒸氣沉淀椎積在簡(jiǎn)單的各種基膜上形成的產(chǎn)品，鋁與基材間的附著力不高，很易剝刮下來。后來，先將基材進(jìn)行電暈處理，讓基材表面變行粗糙、表面張力提高，使鋁層與基膜的附著力提高許多，用膠黏帶去剝時(shí)鋁層不易脫落。但其牢度仍然有限，用好的膠黏劑去與另一種基材復(fù)合后，剝離強(qiáng)度大多在1N/15mm以下，且鋁層還是要100%轉(zhuǎn)移。七AL：中文名：鋁箔隔絕性與遮光性很好。鋁箔本身強(qiáng)度低，無熱粘合性，折疊處易斷裂，所以很少單獨(dú)使用，一般與紙、玻璃紙、聚乙烯制成復(fù)合材料用于高級(jí)復(fù)合軟包裝，如糖類食品，藥品等一些防潮、防紫外線產(chǎn)品以及高溫蒸煮物品。1耐熱性很好。光的反射和光澤性好，展銷效果好。高溫和低溫時(shí)

18、形狀穩(wěn)定。4復(fù)合適應(yīng)性好，表面張力272mN/M，密度：2.6g/cm25厚度達(dá)20um，可以完全隔絕水蒸氣。6對(duì)機(jī)器適合性：只適合在大機(jī)上復(fù)合。八PL俗稱珠光膜，作為復(fù)合材料，其熱封性能較差。本司一般用于電割袋卡頭部分及水商標(biāo)。表面張力$38mN/M,密度：0.7g/cm2計(jì)算公式：22重量/寬度/厚度/密度=長(zhǎng)度長(zhǎng)度*寬度*厚度*密度=重量如何識(shí)別常用薄膜的種類總體上來說，應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：厚度、拉伸、燃燒、溶劑、透明度、氣味、其他。一、OPP薄膜1、厚度：OPP膜常用厚度為：20-40um，膠水袋的厚度為：OPP55um；2、拉伸強(qiáng)度及透明度：OPP膜縱橫都沒有拉伸強(qiáng)度，外觀上很透明

19、；3、燃燒及氣味：OPP燃燒時(shí)沒有煙，滅后有點(diǎn)白煙，并有酸味；4、溶劑：接觸溶劑沒有反映；5、OPP膜有很好的防透水、透濕度。二、CPP、pe1、燃燒：燃燒時(shí)有股蠟燭味，并有白煙2、拉伸：縱向大于橫向拉伸強(qiáng)度。3、透明度：CPPPE；4、CPP在熱封膜中是最好的，耐高溫130C，但不可以耐低溫，0C以下不可選CPP。三、CPE薄膜：拉伸強(qiáng)長(zhǎng)：橫向拉伸強(qiáng)度大于縱向拉伸強(qiáng)度，燃燒時(shí)有白煙，并有蠟燭味，接著溶劑不反映。（流延生產(chǎn)）四、PET薄膜：常用厚度：12um；縱橫向拉伸強(qiáng)度都比OPP薄膜好，透明度也比OPP膜好，燃燒時(shí)有黑煙，無味。PET膜比其它膜都要響；PET膜有很好的透氧性，故保香性好，耐

20、高溫，可在很高的溫度下封口。VMPET單面鍍鋁，生產(chǎn)前剪一小塊摩擦，有摩擦面為鍍鋁面，用于復(fù)合印刷面。五、NY常用厚度為15um,縱橫向都有拉伸強(qiáng)度，為能助燃，燃燒時(shí)會(huì)發(fā)出焦味。易吸潮,吸潮后變軟。六、以下表格為常用薄膜之特性：品名I厚度透明度氣味i其它OPP20-40MD：X|ITD：X|II白煙KOPIIMD：XITD：XI白煙（綠色）I比OPP差I(lǐng)酸味達(dá)36mN/m，對(duì)復(fù)合來說，應(yīng)達(dá)38mNm以上，一些塑料未處理前的表面張力見表1。表2潤(rùn)濕張力測(cè)定液配制方法PTIIMD：XIXTD：X|比PVC好紙味!余下灰CPP20-40|TD：弱MD：強(qiáng)蠟燭味CPEMD=19.7ITD=19.4I白

21、煙12IIi比opp更i|好|OPPEVAII透比任何材料都軟，低溫?zé)岱釵NYII15MD：XTD：XI不能助燃IMB|(K/OPP/A)i22i比opp差丨白煙（綠色）iIII較OPP差I(lǐng)酸味十、以下為常用薄膜之透水、透氧性能：品名厚度O2(20CdryC/m2.24hr)H2O(40C90%RHG/m2.24hr)OPP2015006.3KOP20125CPP30333310PET1212046KPET1267ONY1530180KNY15510CNY3040300PE30500018EVA30833333.3VMPET1211VMCPP25201塑料薄膜表面電暈處理一、電暈處理的機(jī)理1、

22、電暈處理的目的常用的塑料表面處理方法有火焰處理、電暈處理、化學(xué)處理和溶劑處理。其中電暈處理方法對(duì)塑料薄膜的處理方便又有效，獲得了最廣泛的使用。是低極性的塑料薄膜在印刷、復(fù)合、涂布、真空鍍鋁、燙金等加工前必不可少的一道工序，否則過低的表面張力使這些加工無法進(jìn)行，對(duì)印刷來說，表面張力應(yīng)至少表1部分塑料表面張力（mN/m,2OoC）塑料表面張力塑料表面張力PTFE18.5PVC39PVF28PMMA39PCTFE31PVDC40PE31PET44PS33Cellulose45通過電暈處理使塑料薄膜表面發(fā)生了一系列的物理、化學(xué)變化，可大大提高薄膜的表面張力，改善了油墨、粘合劑在薄膜表面的潤(rùn)濕性，極大地

23、增加了薄膜表面與其它材料的機(jī)械嚙合力，范德華引力與化學(xué)結(jié)合力。2、電暈放電的機(jī)理空氣在一般情況下是良好的電絕緣介質(zhì)，但它處于足夠強(qiáng)的電場(chǎng)中時(shí)會(huì)被擊穿即空氣分子離子化而傳導(dǎo)電流。迅速放電會(huì)在電極之間產(chǎn)生電弧或火花，若將一種固體薄膜置于兩極之間，中斷了導(dǎo)電通路不再產(chǎn)生局部的熾熱電弧而在電極間擴(kuò)散成輝光，這種在大氣壓下空氣帶蘭色光的放電稱為電暈。電暈現(xiàn)象起源于電極間氣體中存在的少數(shù)雜散電子，若兩極間施以高電壓，產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)能加速電子朝正電極沖擊途中的氣體分子，撞出分子中的軌道電子，留下正離子和另一個(gè)電子，該電子可繼續(xù)沖擊其它分子。另一方面沖擊電子能提高軌道電子至不穩(wěn)定狀態(tài)使其在更高能量的軌道上成為受激

24、分子，很快地就在氣體中充滿電子、正離子、受激分子、熱和光，這些就是電暈現(xiàn)象。受激的分子是不穩(wěn)定的能自發(fā)地分解成自由基、離子和光子。因此電暈放電時(shí)極性基團(tuán)能引入聚合物表面形成高的表面能和強(qiáng)的粘接力。例如一種含氧的電暈是一種活性氧的混合物存在于電極之間包括元素O、臭氧03和活性氧02，高度活性的氧能迅速地與分子反應(yīng)，最終就在薄膜表面形成含氧官能團(tuán)。3、電暈處理對(duì)高聚物表面的影響（1）化學(xué)變化在等離子氣體、03等作用下，材料表面化學(xué)變化主要是氧化反應(yīng)，生成各種含氧、含氮化學(xué)基團(tuán)，如CHO、=C=O、CO、NH2、ONO2等，這些基團(tuán)的出現(xiàn)極大提高了薄膜表面極性。另外在高能量的電子和離子轟擊下，使高聚

25、物分子鏈斷裂，CC鏈的鍵能為3.7ev,CH鍵的鍵能為4.3ev，斷鍵時(shí)產(chǎn)生的自由基與氧化產(chǎn)物等忙生反應(yīng)，薄膜表面的交聯(lián)度大大提高?？梢娡ㄟ^電暈處理，塑料材料表面在幾十納米的范圍內(nèi)發(fā)生了氧化，斷鏈和交聯(lián)反應(yīng)，形成了與本體差異極大的化學(xué)層，因而表面性能發(fā)生巨大變化。（2）物理變化電暈放電處理能改變聚烯烴薄膜的表面構(gòu)型，表面構(gòu)型的變化可用掃描電子顯微鏡（SEM）觀察而表面構(gòu)型的變化也會(huì)影響薄膜粘合性能。電暈放電也是一種高能量的粒子轟擊薄膜表面，表面上會(huì)生成微小的斑點(diǎn)，它即是提高粘合作用的物理因素。在空氣中進(jìn)行電暈處理可使薄膜表面粗化，若在純氧或二氧化碳?xì)庵须姇炋幚韯t薄膜表面的粗化程度更高。但若在H

26、2、He、A、N2中電暈處理則表面看不到有什么變化，所以氧化作用是使薄膜表面粗化的必要條件。電暈處理過度則不利于聚烯烴表面的粘附和浸潤(rùn)，極端的情況是在處理過程中由于過熱而被燒毀。表面構(gòu)型隨處理時(shí)間和溫度的變化而變化。在一定程度下轟擊面積大小隨處理時(shí)間延長(zhǎng)而增大；反之，處理時(shí)間一定時(shí)，轟擊面積隨溫度上升而增加。在）0oC下處理1分鐘時(shí)轟擊面積約為1卩m的面積，75oC下處理15分鐘時(shí)則產(chǎn)生10卩m的轟擊面積。長(zhǎng)時(shí)間地在高溫下電暈處理聚乙烯薄膜時(shí)粘合強(qiáng)度反而下降，究其原因是聚乙烯發(fā)生了降解從而形成了弱鍵層降低其自粘性。電暈處理單向拉伸和雙向拉伸聚丙烯薄膜后構(gòu)型變化而影響其自粘強(qiáng)度。電暈處理時(shí)顆粒的

27、轟擊面積和深度在18J/cm2以后隨電暈強(qiáng)度的增加成比例地增加，此時(shí)接觸面積減少，表層分子量下降，粘合性能反而下降。二、電暈處理效果的檢測(cè)電暈處理的效果是通過表面張力的提高或粘合強(qiáng)度的提高來體現(xiàn)的，通常是測(cè)量表面張力，一是測(cè)量其接觸角，二是用已知張力的試驗(yàn)液涂抹薄膜表面來確定。用潔凈的棉球棒取適當(dāng)?shù)臏y(cè)試液，在薄膜上涂布約6cm2，當(dāng)涂布的液膜在2S以內(nèi)不破裂時(shí)，此液膜的表面張力即薄膜的表面張力。表面張力測(cè)試液的配制見表2。電暈處理輥的硅膠套管應(yīng)具有優(yōu)良的耐老化性能，對(duì)O3及紫外線的作用十分穩(wěn)定。外觀光滑、無氣甲酰胺，%乙二醇乙醚，%潤(rùn)濕張力，X10-3N/m0100302.597.53110.

28、589.53219.081.03326.573.53435.065.03542.557.53648.551.53754.046.03859.041.03963.536.54067.532.54171.528.54274.725.34378.022.04480.319.74583.017.04687.013.04890.79.75093.76.35296.53.55499.01.056通常測(cè)試在232oC及505%RH條件下測(cè)試。在其它條件下可根據(jù)表3加以修正。表3非標(biāo)準(zhǔn)條件中測(cè)試表面張力修正值RH%溫度1523303000.51.050-0.500.570-1.0-0.50三、影響電暈處理效果

29、的因素1、設(shè)備因素電暈處理設(shè)備由高頻發(fā)生器、電極棒、處理輥等組成。施加的電壓為1060kv，頻率為1050khz。電暈放電處理裝置按振蕩方式不同主要有三種類型，即火花間隙式、電子管式和固態(tài)式，它們各有特點(diǎn)，其中，固態(tài)式電暈放電裝置效率高、質(zhì)量穩(wěn)定、能耗低、是電暈處理的首選裝置。三種電暈放電裝置的比較見表4。表4電暈放電處理裝置的比較比較項(xiàng)目火花間隙式電子管式固態(tài)式消耗品有有無電頻率高頻高頻低頻電暈種類流光性電高頻電固態(tài)式暈放電暈放電電暈放電效率50%50%50%穩(wěn)定性不調(diào)整火花間隙時(shí)不穩(wěn)定因頻率變動(dòng)，故不易穩(wěn)定很穩(wěn)定能量消耗大大小泡、無雜質(zhì)，壁原應(yīng)均勻。用三刀電極也能提高處理效果，在電暈設(shè)備相

30、同的運(yùn)行條件下，膜表面氧含量可提高10%?？傊?，設(shè)備需達(dá)到一定的放電功率，能使處理面具有足夠的能量密度，以適應(yīng)不同材料、不同規(guī)格、不同生產(chǎn)條件的要求。電壓較高、電泫強(qiáng)度較大，頻率較高、處理效果好，鋸齒形波優(yōu)于六形波。2、載流子數(shù)量的作用輸入功率越高，產(chǎn)生載流子多，電暈輝光強(qiáng)度增大，輝光區(qū)擴(kuò)大，從而使薄膜在電暈區(qū)內(nèi)停留時(shí)間較長(zhǎng)，因此有更多的氧進(jìn)入薄膜表層，但隨輸入能量的增加，氧比例先是提高，而后趨于穩(wěn)定。如圖1所示。圖1電暈處理后氧/碳比變化因此，電暈處理時(shí)輸出電流大小對(duì)處理的效果影響很大，當(dāng)輸出電流過低時(shí)，電暈處理效果差，當(dāng)輸出電流達(dá)到某臨界值后，電暈處理的效果增加不多，即對(duì)某種塑料包裝材料進(jìn)

31、行電暈處理時(shí)有一最佳輸出電流，如PE包裝膜的電暈處理效果與輸出電流之間的關(guān)系如圖2所示。圖2PE膜表面張力與電流關(guān)系3、電極間隙的因素改變電極間隙產(chǎn)生兩種作用相反的效應(yīng)，間距增大，電暈輝光區(qū)寬度擴(kuò)大，薄膜在輝光區(qū)內(nèi)停留時(shí)間變長(zhǎng)。另一方面，間隙變大時(shí)，能量分布到較大空氣體積上，因此，作用于薄膜表面的有效能量比例降低。由于這兩種相反的效應(yīng)，存在電暈處理最佳的電極間距，當(dāng)間距為0.6mm時(shí)，O：C比例變小，因?yàn)檩x光區(qū)過于狹窄；間距為1.5mm時(shí)，O：C比例也變小，是由于傳給空氣的能量過多，以間距為1mm為最佳。4、處理時(shí)間的影響薄膜表面的電暈處理時(shí)間越長(zhǎng)，處理效果愈好，但是處理時(shí)間太長(zhǎng)，會(huì)使材料老化

32、，產(chǎn)生異味，發(fā)生粘邊，光澤變差等副作用。處理時(shí)間長(zhǎng)，處理強(qiáng)度增加，具體表現(xiàn)在生產(chǎn)中為膜的牽引速度，牽引速度快，處理時(shí)間相對(duì)比牽引速度慢的要短，圖3中所示是0.04mm厚的CPP膜在不同牽引速度下達(dá)40mNm表面張力時(shí)所需的電流強(qiáng)度。304050速度（m/min）5、處理溫度的影響處理溫度高時(shí)，處理效果好，在溫度高時(shí)，化學(xué)反應(yīng)的速度快，反應(yīng)的程度也大，如果處理溫度太高，易造成處理過度，形成新的薄弱界面層，反而使強(qiáng)度下降，雖然表層張力增大。由于膜的溫度高，處理效果好，一般處理電極均安裝在膜定型設(shè)備后面，在膜溫度還沒有完全降下時(shí)進(jìn)行處理。在生產(chǎn)較薄的膜時(shí)由于牽引速度快，磨擦也較劇烈，膜溫下降得少些，

33、相對(duì)處理電流也可小些，當(dāng)然還要考慮牽引速度加快的影響。6、濕度的影響環(huán)境濕度小時(shí)，處理效果好，濕度大時(shí)處理效果變差，可能是空氣中的水分子捕捉了部分由電暈使空氣電離而產(chǎn)生的各種離子，使載流子減少，濕度太高還易造成擊穿。另一方面，提高濕度時(shí)放電能量增加，在高濕度下放電會(huì)成比例地提高含羧基官能團(tuán)的濃度。但在實(shí)際生產(chǎn)中濕度的負(fù)面影響更大一些，此時(shí)應(yīng)增加排風(fēng)量把電極附近的濕氣及時(shí)排出。7、薄膜厚度的影響。薄膜的厚度影響處理強(qiáng)度，較厚的膜需增加處理能量，如圖4,反映了不同厚度的CPP膜在達(dá)到表面張力40mN/m時(shí)所需電流強(qiáng)度。8、高聚物本身的影響（1）高聚物種類的影響在相同的處理?xiàng)l件下，不同的高聚物的處理

34、效果也不相同，如聚丙烯薄膜比聚乙烯薄膜就需要更高的能量才能達(dá)到相同的處理效果。（2）高聚物密度的影響電暈處理效果還與高聚物的密度有關(guān)，圖5為電暈處理后聚乙烯密度與臨界表面張力的關(guān)系；圖13為電暈處理后聚乙烯密度與粘接強(qiáng)度的關(guān)系。密度增加，處理效果變差，但是當(dāng)密度增加到一定值后，對(duì)處理效果基本上無影響。由于高聚物的結(jié)晶區(qū)域的化學(xué)穩(wěn)定性比非結(jié)晶區(qū)域要好得多。因此，電暈處理一般只對(duì)非結(jié)晶區(qū)域發(fā)生作圖8PE厚0.055mm密度（g/cm3）（3）添加劑的影響聚合物中的添加劑，如滑爽劑、抗氧化劑、抗粉電劑等，往往使電暈處理效果變差，在薄膜成型中這些添加劑遷移到表面形成弱界面層。四、電暈處理的時(shí)效性電暈處

35、理后的薄膜，隨著存放時(shí)間的延長(zhǎng)，其處理效果會(huì)下降，這就是電暈處理的時(shí)效性。這是因?yàn)榉肿渔湹幕顒?dòng)性使極性中心移入薄膜的內(nèi)部，致使表面張力下降，如將試樣放入極性溶劑如水中，極性基團(tuán)會(huì)重新轉(zhuǎn)到表面上。據(jù)研究，處理一天后，氧含量就會(huì)下降10%以上，一年后，O：C比大約減到一半，極性基團(tuán)已轉(zhuǎn)移。由駐極體形成的表面電荷也隨時(shí)間而衰減而且在高溫下加快衰減。另外，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，聚合物中的添加劑析出在表面形成弱界面層也是重要因素。在一般情況下，不論初始處理強(qiáng)度是多少，原料是PP還是PE,在紙經(jīng)過一個(gè)多月后，絕大部分牌號(hào)的樹脂均消退到38mN/m左右的表面張力值，見圖6特點(diǎn)是初始幾天消退得較快，以后減緩甚至平穩(wěn)

36、。圖6初始表面張力與衰退時(shí)間關(guān)系時(shí)間（天）實(shí)際生產(chǎn)中，對(duì)薄膜電暈處理的消退主要影響因素在以下幾方面：1、溫度的影響氣溫對(duì)電暈處理的消退影響極大，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，氣溫在200C以下時(shí)，流延薄膜基本都能保持3841mN/m的表面張力至少一個(gè)月以上，有的甚至半年的時(shí)間，但絕大部分牌號(hào)樹脂生產(chǎn)的膜，其電暈處理隨著氣溫的升高都消退得越快，特別是才處理后的初始幾天更快，圖7及圖8是一些原料在不溫度下消退情況，因此流延薄膜應(yīng)盡量在較低的溫度下貯存。圖7共聚PP厚度0.3mm2、原料的影響不同種類、牌號(hào)的原料電暈消退差異較大，主要是基合成工藝，聚合單體、各種添加劑種類用量不一所致。原料的影響主要是其添加劑的影響

37、，添加劑多的原料，在薄膜的存放過程中容易析出到表面，形成弱界面，使表面張力降低。3、薄膜厚度的影響薄膜厚，所含的添加劑量也多，因此，厚的薄膜處理后的消退比薄的膜明顯。軟包裝常用材料結(jié)構(gòu)：1、新鮮肉類BOPA/EVOH/PE,BOPA/EVOH/EW,BOPA/沙林,PET/沙林,KPA/EVA2、肉制品BOPA/AL/PE,PET,PVDC/EFA,PA沙林,KPA/PE,KPET/PEPET/AL/PET/PE,PET/AL/PE,BOPA,PET/AL/PET/PE,PVC/EVOH/PE3、飲料、果汁PET/AL/PE,PET/EVOH/PE,紙/LLDPE,紙/AL/PE,PE/紙/EAA,BOPA/KPA/PEPET/AL/BOPA/PE,BOPA/VMPET/PE,PET/AL/PET/PE,BOPA/KPET/PE,4、冷凍食品類PET/PE,BOPA/PE,VMPET/PE,BOPP/VMPET,BOPP/PE5、奶粉PET/AL/PE,BOPP/VMPET/PE,紙/AD/AL/PE,PT/PE/AL/PE6、咖啡PET/AL/