挤出复合剥离强度的影响因素

挤出复合剥离强度的影响因素

随着我国挤出复合设备技术性能的不断提高，涂复级树脂如LDPE、PP等及复合粘接级树脂EVA、EMA、EAA等的不断开发，挤出复合工艺以成本低、无残留溶剂等优点，逐渐被广大软包装企业所接受。而高涂复速度和高剥离强度是困扰众多软包装企业的两难问题。笔者根据生产实践，就挤出复合工艺对剥离强度的影响因素与包装同行共同探讨。

一、树脂塑化混炼程度

挤出复合是将热塑性树脂如ＬＤＰＥ、ＰＰ、ＥＶＡ、ＥＭＡ、ＥＡＡ等加入料筒，在螺杆的作用下，经压缩区高温熔融成粘流态，在均化区高温、高压、高剪切条件下，进一步塑化混炼均匀，随着螺杆的推动而被定压、定量、定温地经T模头持续均匀挤出。树脂的塑化混炼程度是影响挤出复合剥离强度的主要因素之一。树脂塑化混炼越充分，复合后剥离强度越高。通常采用以下方法增加树脂塑化混炼程度：

１.选用熔融指数（MI）较大的树脂

熔融指数（MI）越大，流动性越好，塑化混炼效果越好。但MI太大，则挤出薄膜发生边厚现象。故宜选用MI为８ｇ／１０ｍｉｎ左右的树脂。

２.适当提高加热温度

压缩区、均化区加热温度越高，树脂塑化混炼越充分；但温度过高树脂易分解。加热温度的设定要根据树脂种类及其熔融指数（MI）来设定。如牌号为１C７A的LDPE树脂，其加热温度在３００～３２５℃范围内设定。

３.适当提高熔体压强

熔体所受压强越大，塑化混炼就越充分；增加熔体压强，常采用增加滤网层数或目数的方法。如牌号为１C７A的LDPE树脂采用目数分别为８５、１１０、８５的三层滤网，使溶体压强在１.２～１.４ＭＰａ范围内。

４.适当提高螺杆转速

螺杆转速越大，单位熔体所受螺杆剪切次数越多，塑化混炼就越充分。但螺杆转速增大，挤出薄膜厚度增加。故应注意螺杆转速、涂复速度与挤出薄膜厚度三者的匹配。

二、树脂的氧化程度

粘流态树脂经模唇挤出到接触基材的过程中，被空气中的氧气氧化而产生极性，提高挤出复合剥离强度。气隙即模唇到两薄膜（即挤出薄膜与基材）复合线的距离。气隙大、氧化程度高。但气隙过大，热损失就大，从而降低剥离强度。气隙一般在９～１２ｃｍ范围内调整。

三、树脂温度

与基材接触时的树脂温度高，则剥离强度高。通常采用提高模头温度的方法，来提高树脂温度。但模头温度过高，则挤出薄膜发生边厚，且易使模唇发生氧化、树脂发生碳化现象。如挤出牌号为１C７A的LDPE 树脂时，模头各区温度在３２３～３２８℃范围内设定。要注意做好日常的模唇维护保养工作。停车时要使树脂挤出模唇外少许，防止氧气进入；开车时要用软铜片反复清理模唇，防止碳化的树脂附在其上，影响复合质量。

四、挤出薄膜在高温状态与基材接触的时间

树脂经模唇挤出后，其在高温状态与基材接触的时间越长，剥离强度越高。故应调整模头适当偏向胶辊侧少许，使挤出薄膜与基材接触的时间增加。但要注意被复合基材的耐高温性，以免影响复合质量。

五、压辊压力与冷却辊状态

１.挤出薄膜与基材接触后经冷却辊与胶辊挤压后粘接在一起。压辊压力大，冷却辊与胶辊对复合膜的挤压力大，剥离强度就大。但要考虑设备的承受能力，一般压辊压力在４ｋｇ／ｃｍ2左右调节。

２.冷却辊表面温度应适当提高，可增加剥离强度。但温度过高不利于操作，一般在２０～２５℃范围内，在不影响产品外观的情况下，选用网线式冷却辊，可增加对薄膜的挤压面积，从而提高挤出复合的剥离强度。

六、涂复速度

涂复速度降低，则可提高挤出复合剥离强度。但涂复速度降低，意味着班产量降低、产品成本增加。

七、被复合基材的表面张力及温度

被复合基材的表面张力越大，挤出复合剥离强度越高；其表面张力应大于３８ｄｙｎ／ｃｍ2。被复合基材与挤出薄膜复合时的温度差越小，挤出复合剥离强度越高。因而在保证被复合基材干燥清洁的基础上，通过干燥箱对基材进行预热，降低与挤出薄膜复合时的温度差。

八、涂布异氰酸酯类AC剂或双组份聚氨酯粘合剂

在挤出复合工艺，基材涂布异氰酸酯类AC剂后，经干燥箱干燥后与挤出薄膜复合，可提高挤出复合剥离强度。也可采用涂布双组份聚氨酯粘合剂，以较少的干量如１～２ｇ来获得理想的剥离强度。

提高挤出复合的剥离强度，还可通过对螺杆的专业化设计来进行。拥有挤出复合设备的软包装企业，要通过对以上各工艺因素的优化组合，在保证产品剥离强度的基础上，提高生产效率，降低制造成本，不断提升企业市场竞争力。

挤出复合工艺具有投资少、成本低、生产效率高、操作简便等多方面的优点，因此，它在塑料薄膜的复合加工中占有相当重要的地位。但是，在实际生产中也难免会出现这样或那样的问题。本文，就以最为常见的剥离强度差为例与大家共同进行分析探讨。

一、薄膜基材对剥离强度的影响

１、基材表面处理效果对剥离强度的影响。被涂布基材应当预先进行电晕处理，电晕处理后的表面张力应当达到40达因以上，这样可以改进基材同熔融挤出树脂的粘结性，从而提高挤出复合强度。因此，在生产前要检测基材的表面张力是否达到要求，一发现表面张力太低，应立即更换基材或对基材重新进行表面处理。此外，经表面处理过的薄膜，其表面张力应当是均匀一致的，否则也会对剥离强度产生一定的影响，造成剥离强度不均匀、不一致的问题。

２、基材表面清洁度对剥离强度的影响。被涂布基材表面应当清洁、干净，无灰尘、无油污，如果基材表面不太清洁，粘附了灰尘、油脂等污物，就会直接影响到熔融树脂跟塑料薄膜表面的粘合力，从而使挤出复合膜的粘接强度下降。

３、其它因素的影响。对于一些易吸湿的薄膜材料（比如尼龙薄膜），如果已经发生吸湿现象，这也会影响挤出复合膜的粘接牢度。因此，对于易吸湿的薄膜材料一定要注意防潮，尼龙薄膜在使用前和使用后应当及时用铝箔将其包裹好。

二、油墨对剥离强度的影响

１、油墨质量对剥离强度的影响。

在实际生产过程中，有时候会出现无油墨或油墨较少部位的剥离强度好、而有油墨或油墨较多部位的粘合牢度反而比较差的现象，这就是由于所用的印刷油墨的适性不好，油墨与基材之间的粘接不良，从而造成挤出复合膜的剥离强度差。一旦发生这种情况，应当及时更换合适的油墨，并同油墨厂商联系，共同协商和研究解决办法。

２、油墨干燥性对剥离强度的影响。如果油墨干燥不良，特别是当油墨中大量地使用了甲苯、丁醇等沸点比较高的溶剂，而且干燥箱温度设置不当的话，就会有少量或较大量的溶剂残留在油墨层中，复合后可能会造成复合膜的分层，使剥离强度变差。因此，在印刷过程中一定要对油墨的干燥性能进行严格的控制，保证油墨能够充分干燥。