電暈衰減的原因之一是剛生產(chǎn)的薄膜有個應(yīng)力恢復(fù)過程，薄膜分子進一步結(jié)晶會使表面張力快速下降(BOPP 膜這種情況更明顯)，應(yīng)力恢復(fù)導(dǎo)致的張力衰減發(fā)生在 1 天～2 天內(nèi)，如鍍鋁級 CPP 的電暈由剛下機時的 50 達(dá)因下降至45 達(dá)因。之后助劑慢慢移動至薄膜表面，消耗了表面極性，這是張力衰減的第二個原因，5 天后電暈降至 42 達(dá)因并保持到第 30 天，90 天后變成 40 達(dá)因。用三層共擠流延法生產(chǎn)的鍍鋁級 CPP，電暈層樹脂是特制的，比復(fù)合級 CPP 的電暈效果好多了。鍍鋁后的 VMCPP 因鋁原子的極性，表面張力會上升到 52 達(dá)因～54 達(dá)因，保持 6 天后衰減，至 12 天后減至46 達(dá)因； 30 天后40 達(dá)因；60 天后 39 達(dá)因；90 天后降至 36 達(dá)因以下，已不能用于復(fù)合了。

      常用的助劑分抗靜電劑和爽滑劑，兩種助劑的功能有互補性，助劑品種不同，析出的過程也有區(qū)別。酰胺類助劑可作為聚稀烴、PVC 等制品的加工潤滑劑、滑爽劑、抗靜電劑，在擠塑(吹塑)工藝中，能加快生產(chǎn)速度，提高塑料制品的光潔度、爽滑度，可有效地解決薄膜之間的相互粘結(jié)，起了“開口劑”的作用；在加工色母料時，酰胺類助劑還能改善顏料的分散性，提高色強度，所以熱封基材中少不了酰胺類助劑。

      印刷基材處于復(fù)合膜表面，靜電吸塵作用明顯，對印刷的影響也不可低估，一般都要加抗靜電劑。非離子型抗靜電劑低毒，熱穩(wěn)定性好，不易引起塑料老化，是現(xiàn)在使用的主流內(nèi)添加劑。和滑爽劑一樣，抗靜電劑也是表面活性劑，它的抗靜電原理是:析出于薄膜表面的活性劑親水基團吸附空氣中的水分，在基材表面形成極薄的能導(dǎo)電的水膜，釋放電荷，因此環(huán)境濕度對抗靜電效果也有密切聯(lián)系，如相對濕度從 15%上升至 50%，表面電阻可相差 10 倍～1000 倍。另外，抗靜電劑所產(chǎn)生的滑爽作用可降低薄膜的摩擦系數(shù)，一定程度上減少了靜電的產(chǎn)生，這是廣義上的抗靜電?？轨o電劑有滑爽性，滑爽劑也有抗靜電性，區(qū)分是哪個方向的作用更大。

      從析出性方面比較，滑爽劑優(yōu)先于抗靜電劑遷移到薄膜表面，會妨礙抗靜電劑的繼續(xù)析出。好的抗靜電劑和滑爽劑配方要求在適當(dāng)?shù)臅r間析出適當(dāng)?shù)牧?，太少了不起作用，太多了會降低表面張力，控制難度大。比如同樣的聚丙烯膜，取向和結(jié)晶度在一定程度上妨礙了抗靜電劑的遷移，在同等條件下BOPP 比 CPP 更難產(chǎn)生靜電效果。至于不同的塑料膜，玻璃化溫度低而較柔軟的基材抗靜電劑容易向表面遷移，PRT 膜在室溫時抗靜電劑滲出性不好，聚乙烯的遷移性更大。

      表面活性劑在玻璃化溫度以下呈凍結(jié)狀態(tài)，如聚乙烯的玻璃化溫度-80℃，聚丙烯-20℃，環(huán)境溫度越高，滑爽劑和抗靜電劑遷移越快，表面張力衰退也越快。

1. 復(fù)合熱輥溫度不夠

      熱輥的作用是讓干燥但尚未固化的膠熔化、流動，去潤濕第二放卷的基材。如果溫度不夠則剝離強下降，還拌隨出現(xiàn)氣泡、白點。冬季我國大部分區(qū)域受寒流影響，東北和西北地區(qū)的很多軟包裝彩印廠復(fù)合后出現(xiàn)一種奇怪的氣泡:從熟化室取出的復(fù)合膜卷，外層十幾圈出現(xiàn)很大的氣泡，嚴(yán)重的還有“隧道”。

      這些氣泡導(dǎo)致成品率大幅下降，工廠難以接受，需要緊急處理。實地考察時看到，復(fù)合膜剛下機時沒有氣泡，但共同的特點是初粘低。同樣的工藝，除了嚴(yán)寒的氣候外平時很正常，歸納后發(fā)現(xiàn)凡發(fā)生上述弊病的復(fù)合機都沒有第二放卷預(yù)熱輥系統(tǒng)，這就找到了原因(見圖8)。

      根本原因是膠初黏力低造成，但膠的初黏力還要由工藝來決定。我們知道不同種類的膠初黏力有區(qū)別，膠的分子量大小決定了初黏力的高低，所以水性聚氨酯膠黏劑要在固含量一致的條件下比較初粘力，而不能拿 35%固含量的膠與 50%的作比較。現(xiàn)在普通膠中 50%固含量的膠是主流產(chǎn)品，采用合理的工藝可以得到所需的初黏力，復(fù)合熱輥設(shè)定合適的溫度就行。但如果第二放卷沒有預(yù)熱輥，而聚乙烯、聚丙烯膜使用時才從倉庫送來，有的膜卷溫度只有 1℃左右，熱輥熱量復(fù)合時被第二基材大量帶走，造成復(fù)合熱輥中段溫度下降，已干燥的膠不能被充分熱熔，初黏力就低。雖然放進熟化室后過段時間能恢復(fù)應(yīng)有的初黏力，但外層幾圈乃至十幾圈不能被很好地裹緊固定，產(chǎn)生了白點、氣泡。

      國產(chǎn)復(fù)合機的熱輥系統(tǒng)有兩種，一種是電加熱的，但溫度探測頭都被放置在熱輥邊緣而非復(fù)合膜經(jīng)過的部位，所以測得的溫度不是我們所關(guān)注的熱輥中段實際溫度。另一種油加熱系統(tǒng)干脆把測溫儀放在導(dǎo)熱油箱內(nèi)，所測的溫度與熱輥溫度無關(guān)。實測某油加熱系統(tǒng)，溫度顯示(油箱溫度)70℃，復(fù)合熱輥邊緣溫度 50℃，熱輥中段 30℃，我們不能被顯示溫度所迷惑。同樣的熱輥設(shè)定溫度，復(fù)合機運轉(zhuǎn)速度不同時熱輥中段溫度有區(qū)別，因此降低復(fù)合速度也能解決問題。

      徹底解決熱輥溫度低的弊病可以在第二放卷后加裝預(yù)熱輥或其他預(yù)熱裝置，雖費時費錢效果卻最好。提高復(fù)合熱輥溫度也是可行的方法，但某些油熱系統(tǒng)油箱的最高升溫也就是 70℃左右，溫度是夠的，只是傳遞不到熱輥，應(yīng)考慮增加導(dǎo)熱油的流量；對采用電加熱方式的熱輥系統(tǒng)最好把溫度探測頭向熱輥中間移動，可以控制熱輥復(fù)膜部分的溫度。最簡易的方法是降低復(fù)合速度；車間溫度能保持在 10℃以上的可以考慮把第二復(fù)合基材預(yù)先存放在車間。

2. 包裝內(nèi)容物侵蝕

      農(nóng)藥類是侵蝕性最強的內(nèi)容物，大家也很注意，這里就不涉及了?；瘖y品、食品尤其是腌制品中的有機酸會與鋁箔袋中的鋁層反應(yīng)，引起剝離強度下降甚至脫層。建議加強熱封內(nèi)層薄膜的阻隔性。

3. 膠與油墨相容性不好

      整體上看水性聚氨酯膠黏劑與氯化 PP 油墨、聚酰胺、水性聚氨酯油墨相容性是好的。但由于各廠油墨的配方有差異，各色油墨的連接料配比也有變化，所以還要分別考察。比如同一類白墨，表面張力會不一樣。

4. 涂布量不夠

      涂布量不夠不但會產(chǎn)生氣泡，也能使剝離強度下降。但涂布量太大會使油墨從印刷基材上脫落，轉(zhuǎn)移。

5. 鍍鋁膜轉(zhuǎn)移造成剝離強度低

      鍍鋁層轉(zhuǎn)移機理的討論進行了很長時間，也是大家感到很迷惑的課題，對這個問題我只能多講一些。

6. 對早期有關(guān)鍍鋁轉(zhuǎn)移機理的評價

      鍍鋁復(fù)合膜的鍍鋁層轉(zhuǎn)移現(xiàn)象大家討論了好幾年了，對鍍鋁層轉(zhuǎn)移機理也作了些闡述，本文先歸納一下有關(guān)的論點:

      a.“分子量小的粘合劑  分子間活動能力強，容易浸蝕鍍鋁層而破壞鋁層?！?br />
      b.“(膠黏劑)涂布量大，完全固化時間就長，粘合分子就有足夠的活動能力，破壞鍍鋁層。”

      c.“在質(zhì)量較好的鍍鋁膜上均勻分布著 250 多萬個直徑 0.1mm 的“針孔”，或者是更多的直徑小于 0.1mm 的‘針孔’  研發(fā)鍍鋁專用膠水的目標(biāo)是:讓分子量較小、分子量分布較窄的膠水分子在尚未發(fā)生交聯(lián)的情況下，在一定的溫度和壓力作用下，穿過上述的‘針孔’，與鍍鋁基材直接接觸，經(jīng)過熟化與鍍鋁基材‘松散地’粘合在一起。”

      d.“不要選用分子量大、分子量分布不均勻且溶劑釋放性差的粘合劑，因為溶劑本身滲透能力強，破壞涂層(指鍍鋁層)，還會影響粘接強度。同時，分子量大的粘合劑在生產(chǎn)過程中，其分子量也必然不均勻。(稀釋溶劑純度不高影響鍍鋁層也是同樣道理。)”

      姑且不論鍍鋁膜上是否存在“針孔”，前 3 條論述的共同點是認(rèn)為膠黏劑的小分子會透過鍍鋁層而到達(dá)鍍鋁基材表面。至于結(jié)果如何，有的解釋為“與鍍鋁基材‘松散地’粘合在一起”；有的認(rèn)為“浸蝕”或“破壞”了鍍鋁層?？傊?，他們認(rèn)為膠黏劑小分子的滲透是導(dǎo)致鍍鋁層轉(zhuǎn)移的因素之一，至于是如何破壞的語焉不詳。第4 條認(rèn)為溶劑滲透鍍鋁層也會造成鍍鋁轉(zhuǎn)移。這種滲透理論進一步演變成油墨附著力添加說，概略內(nèi)容為:在油墨層上涂膠后，膠黏劑滲透至油墨與基材的結(jié)合部，加強了油墨對基材的附著力，如果油墨的附著力差說明膠黏劑的質(zhì)量有問題云石。

      大量實驗證明，粘合劑小分子能滲透過鍍鋁層的說法不能成立，所以滲透后的結(jié)果是“破壞”了鍍鋁層還是“提高了復(fù)合強度”都無從談起。不要說是膠黏劑小分子，即使是醋酸乙酯分子短時間內(nèi)也不能滲透鍍鋁層。

      有人作過如下實驗:將 VMPET(聚酯鍍鋁膜)及 VMCPP(聚丙烯鍍鋁膜)放入醋酸乙酯中浸泡，然后用壓敏膠帶測試鍍鋁層的附著力。5 小時后 VMPET 的鍍鋁層尚未發(fā)生脫落，而 VMCPP 的鍍鋁層卻被部分剝離。再把醋酸乙酯浸泡液升溫至 50℃±2℃，VMPET 浸泡 3.5 小時后鍍鋁層就發(fā)生部分脫落；VMCPP 浸泡 2 小時后，壓敏測試膠帶把部分鍍鋁層剝離下來了。此實驗并不能證明醋酸乙酯是從鍍鋁層侵入，倒很可能是從 CPP 或 PET 層滲透，因為醋酸乙酯溫度升高使轉(zhuǎn)移提前發(fā)生的實驗結(jié)果，符合塑料薄膜阻隔性規(guī)律。到底是鍍鋁層還是塑料薄膜層發(fā)生滲透現(xiàn)象目前不必下結(jié)論，起碼實驗證明了在短暫的涂膠、干燥過程中(整個工藝過程不超過 1 分鐘)，溶劑滲透鍍鋁層的可能微乎其微。而膠黏劑分子遠(yuǎn)大于醋酸乙酯，滲透更不可能。

      溫度對鍍鋁層轉(zhuǎn)移的影響也是大家關(guān)注的熱點。有的提倡高溫短時間熟化:如“鍍鋁膜復(fù)合產(chǎn)品原則上應(yīng)提高熟化溫度，采用高溫短時的熟化方式，一般熟化溫度在 50℃左右，切勿低溫長時間熟化?！比欢a(chǎn)實踐卻不支持這種觀點，有條件的廠家通行做法是將熟化室分成高溫及低溫室，低溫熟化室就用于鍍鋁復(fù)合膜的熟化。

      溫度到底對鍍鋁膜產(chǎn)生了什么作用?還是舉上述實驗的繼續(xù)來分析:150mm寬的VMCPP在不同溫度及施加 1kgf 恒定張力的條件下，經(jīng)受不同時間的拉伸后除去張力，冷卻至室溫后用壓敏膠帶測試的結(jié)果(見表 1)。以同樣的條件拉伸 VMPET，結(jié)果是鍍鋁層的轉(zhuǎn)移較輕微。

      這個實驗說明 VMCPP 膜的 CPP 基材受熱溫度越高，拉伸伸長率越大；拉伸時間越長 CPP 膜蠕變越大。正因為 CPP 基材的彈性模量小拉伸變形大，而鍍鋁層又沒有延伸性，造成鍍鋁層的轉(zhuǎn)移。以同樣條件拉伸 VMPET 膜，由于 PET 基材拉伸變形小，鍍鋁層轉(zhuǎn)移也少。這個實驗結(jié)果可以幫助我們優(yōu)化熟化條件:

      (a)在不影響下道工序操作的前提下，降低熟化溫度，減少鍍鋁復(fù)合膜在熟化室的熟化時間。

      (b)不同基材的鍍鋁復(fù)合膜，熟化條件可以有所變化。原則上彈性模量大的復(fù)合膜可以延長熟化時間。

7. 內(nèi)應(yīng)力的作用

      用普通膠復(fù)合 PET/VMCPP，剝離強度 0.2N～0.5N，鍍鋁完全或大部分轉(zhuǎn)移；復(fù)合結(jié)構(gòu)改PET/VM-PET，剝離強度1.6N～1.8N，鍍鋁只有少量轉(zhuǎn)移。PET/VMBOPP 也達(dá)到 1.2N～1.4N。說明基材熟化后收縮率相似的復(fù)合膜剝離強度高。

      我們舉 PET/VMPET/PE 結(jié)構(gòu)作例子:一般在 PET 印刷面涂膠與 VM-PET 的鍍鋁面復(fù)合，然后放進熟化室，熟化后的鍍鋁層沒有轉(zhuǎn)移跡象。再用上述復(fù)合膜涂膠復(fù)合 PE 膜，卻發(fā)現(xiàn) VMPET 的鍍鋁層轉(zhuǎn)移至印刷面上，這是大多數(shù)彩印廠面臨的難題。為此彩印廠沒少動腦筋，有的嘗試 PET 與 VMPET 復(fù)合后不經(jīng)熟化就復(fù)合 PE 膜，還是發(fā)生鍍鋁層轉(zhuǎn)移。說是小分子“浸蝕”或“破壞”又太牽強，因為第一次 PET 與 VMPET 復(fù)合時剝離強度很好，鍍鋁層不轉(zhuǎn)移，而第二次復(fù)合 PE 膜后，第一次復(fù)合的鍍鋁層才發(fā)生轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。對這種鍍鋁轉(zhuǎn)移現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，人們作了種種猜測，如薄膜、膠層的性質(zhì)，烘道溫度、熟化時間、張力控制等條件。

      拿一張已經(jīng)發(fā)生鍍鋁轉(zhuǎn)移的 PET/VMPET/PE 復(fù)合膜裁成條狀，我們先把 PE 膜剝離掉，然后再測試鍍鋁復(fù)合層的剝離強度，卻發(fā)現(xiàn)剝離強度能符合要求；鍍鋁層也不再轉(zhuǎn)移了(見圖9)。

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