MCP生產(chǎn)工藝對(duì)鍍鋁附著牢度的影響

MCP生產(chǎn)工藝對(duì)鍍鋁附著牢度的影響
①三層原料樹脂選擇。
三層原料樹脂選用不同，對(duì)鋁層的附著牢度有明顯影響。對(duì)于 MCP薄膜的原料樹脂選用應(yīng)滿足低分子量物質(zhì)含量少、與鋁層結(jié)合好 原則。低分子量物質(zhì)的含量不僅僅考慮鍍鋁層的樹脂，芯層和封合層 的樹脂中含有的低分子量物質(zhì)也易到達(dá)鍍鋁層影響鍍鋁后鋁層附著牢 度。在MCP薄膜卷取時(shí)，封合層面與鍍鋁層面是疊在一起的，封合 層的低分子量物質(zhì)析出后就會(huì)黏結(jié)到鍍鋁層面上。在鍍鋁層經(jīng)電暈處 理后，容易讓芯層的低分子物質(zhì)通過來到鍍鋁層面。當(dāng)鍍鋁層面吸附 了這些低分子量物質(zhì)后，高真空蒸鍍鋁時(shí)鋁蒸氣就很難與薄膜直接產(chǎn) 生物理吸附，更難產(chǎn)生化學(xué)吸附，而只能附著在薄膜表面的低分子物 質(zhì)層上，這就大大減弱了鋁層與薄膜間的附著牢度。
不同的鍍鋁層和封合層PP原料樹脂配方，在同樣的流延加工和 鍍鋁工藝條件下生產(chǎn)的VMCPP簿膜鋁層附著力如表3 -6所示。

真空蒸鍍鋁工藝即在真空中把金屬鋁蒸發(fā)成鋁蒸氣，使鋁蒸氣沉 積在被涂覆的薄膜上的工藝。從鋁蒸氣與基材的結(jié)合過程分析，極性 分子材料基材與鋁蒸氣有化學(xué)吸附作用，基材與鋁層的結(jié)合會(huì)更好。 聚丙烯分子是非極性分子，為使聚丙烯膜面具有極性，可以通過共混 改性來實(shí)現(xiàn)。
將非極性聚烯烴（聚乙烯、聚丙烯）與極性單體如丙稀酸、丙烯 酸釀、馬來酸、馬來酸酐等通過反應(yīng)擠出進(jìn)行接枝共聚，可賦予非極 性聚烯烴以極性。在鍍鋁層的原料樹脂中加人一定含量的這種具有極 性的改性聚烯烴樹脂，可大大提高鋁層的附著牢度，且改性后的聚烯 烴樹脂與聚丙烯相容性好，不影響加工。表3-7是不含極性改性聚 丙烯樹脂的MCP薄膜和加入一定量的極性改性聚烯炫樹脂的MCP薄 膜，在同樣的流延加工和鍍鋁工藝條件下生產(chǎn)的VMCPP薄膜鋁層附 著力比較。

②電暈處理效果。
由于聚丙烯薄膜材料屬于非極性材料，表面潤(rùn)濕張力相當(dāng)?shù)停瑑H 29~30dyn/cm。在成膜時(shí)，為提高表面潤(rùn)濕張力，使薄膜在印刷、復(fù) 合、鍍鋁等工序使用時(shí)對(duì)油墨、膠水、鋁層的結(jié)合牢度增強(qiáng)，需對(duì)薄 膜表面進(jìn)行增大表面潤(rùn)濕張力的處理。在MCP薄膜生產(chǎn)時(shí)，常用電 暈處理方法對(duì)薄膜表面進(jìn)行處理。電暈處理方法的原理是：在高壓電 場(chǎng)作用下從電極棒發(fā)射出高能電子打擊膜面，使薄膜表面的鏈狀分子 斷裂，在鏈狀分子斷裂時(shí)產(chǎn)生自由基團(tuán)，同時(shí)在高能電子作用下空氣 被電離出活潑性很強(qiáng)的臭氧（03)對(duì)鏈狀分子斷裂時(shí)產(chǎn)生的自由基團(tuán) 進(jìn)行氧化和自由基團(tuán)間發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，在薄膜表面生成極性基團(tuán)，從 而增大薄膜的表面潤(rùn)濕張力。電暈處理過的MCP薄膜和無電暈處理 的MCP薄膜在同樣鍍鋁工藝條件下生產(chǎn)的VMCPP薄膜鋁層附著力如 表3 -8所示。

由表3 - 8可見MCP薄膜的電暈處理對(duì)提高鋁層附著牢度有明顯 作用。但在MCP薄膜生產(chǎn)時(shí)又不能過度電暈處理，否則會(huì)出現(xiàn)：薄 膜表層老化、光澤度變差；表面分子交聯(lián)過多，熱封性變差；薄膜易 粘連（特別是在夏季高溫天氣），分切出現(xiàn)斷膜。若過度電暈處理還 會(huì)使封合層擊穿，則嚴(yán)重影響封合強(qiáng)度。
③熟化條件。
MCP薄膜的熟化目的是使膜在一定溫度作用下二次結(jié)晶和釋放結(jié) 晶時(shí)的內(nèi)應(yīng)力使制品穩(wěn)定。~■次結(jié)晶是在一■次結(jié)晶完成之后在一■些殘 留的非晶區(qū)和晶體不完整的部分（晶體的缺陷或不完整區(qū)域）繼續(xù)進(jìn) 行結(jié)晶和進(jìn)一步完整化的過程。二次結(jié)晶會(huì)使薄膜制品的性能及尺寸 在使用和儲(chǔ)藏過程中發(fā)生變化。如果在流延下線后或結(jié)晶不完整、結(jié) 晶內(nèi)應(yīng)力釋放不夠充分時(shí)進(jìn)行鍍鋁，MCP薄膜將會(huì)在鍍鋁后發(fā)生形 變，而鋁層沒能同時(shí)形變，形變產(chǎn)生的力就會(huì)破壞鋁層與薄膜的結(jié)合 力，使鋁層附著牢度明顯下降。由此可見，MCP薄膜的熟化對(duì)鍍鋁后 鋁層的附著牢度是有很大的影響。熟化的關(guān)鍵是熟化條件，熟化條件 有溫度和時(shí)間兩部分。熟化可分為低溫長(zhǎng)時(shí)間熟化和高溫短時(shí)間熟化 兩種。結(jié)合處理值的衰退和提高結(jié)晶度情況考慮，在冬季可采用高溫 短時(shí)間熟化，一般溫度時(shí)間3天；夏季可采用低溫長(zhǎng)時(shí)間 熟化，一般溫度時(shí)間5天。冬季對(duì)膜面易處理，環(huán)境濕度 相對(duì)較小，處理值衰退慢，采用提高熟化溫度來提高結(jié)晶度使制品尺 寸穩(wěn)定。夏季對(duì)膜面的處理相對(duì)較難，環(huán)境濕度相對(duì)較大，處理值衰 退快，采用降低熟化溫度，減小二次結(jié)晶對(duì)加速處理值衰退的影響。
除上述影響因素外，環(huán)境濕度、流延輥溫度、氣隙、收卷張力也 對(duì)MCP薄膜鍍鋁后的鋁層附著力有影響。特別是春、冬兩季，空氣 濕度差大。實(shí)際生產(chǎn)證明：在冬季生產(chǎn)的MCP薄膜鍍鋁后鋁層附著 力明顯大于春季同樣工藝生產(chǎn)的鍍鋁產(chǎn)品，且因空氣濕度大影響復(fù)合 工藝，也容易使鋁層轉(zhuǎn)移，復(fù)合后剝離力小?？諝鉂穸却?，MCP薄膜 生產(chǎn)時(shí)吸附的水蒸氣分子多，鍍鋁后鋁層附著在薄膜表面的水蒸氣分 子層上，鋁層與薄膜間的附著牢度就大大減弱了。提高流延輥溫度和 增大氣隙，可以提高成膜時(shí)的結(jié)晶度，使制品的穩(wěn)定性和剛性好，鍍 鋁后的形變對(duì)鋁層附著力影響小。收卷張力控制不當(dāng)，也影響膜的形 變，從而影響鍍鋁后鋁層的附著力。