干式復合膜 氣泡現象探析

現象一：干式復合膜表面出現大面積氣泡

原因分析

1.薄膜的影響

①表面張力過小

干式復合用薄膜的表面張力必須達到一定的數值，如聚乙烯薄膜的表面張力必須大于3.8×10-2N/m。如果薄膜的表面張力過小，膠黏劑在其表面的潤濕性就較差，由此導致涂膠量不足，那么在膠黏劑量少或沒有上膠的區域就容易產生氣泡。此外，薄膜的表面張力必須均勻一致，否則就會因涂膠不均而使干式復合膜表面出現大面積氣泡。

②潤濕性較差

薄膜表面的聚合物涂層一般都含有潤滑劑、防靜電劑等具有斥水性的添加劑，這使得薄膜表面的潤濕性較差，從而使干式復合膜表面產生大面積氣泡。

③硬度過大

如果選用的薄膜硬度過大，在干式復合過程中膠黏劑與薄膜之間就很容易卷入空氣，由此產生大面積氣泡。

④厚度不均勻

如果薄膜的厚度不均勻，就會造成復合壓力不一致，壓力小的地方就會出現空檔，從而形成大面積氣泡。

⑤印刷表面有缺陷

如果薄膜印刷表面凹凸不平或存在針孔時，這些缺陷區域就會吸收部分膠黏劑，使得墨層表面的涂膠量減少，從而導致薄膜印刷區域有大面積氣泡出現。

2.印刷油墨的影響

①與膠黏劑之間的附著力較差

如果膠黏劑不能很好地附著在墨層表面，就會導致薄膜印刷區域的涂膠量較小，甚至涂覆不上膠黏劑，這樣在干式復合加工過程中就很容易產生氣泡。當生產蒸煮干式復合膜（袋）時，必須采用具有耐蒸煮特性的復合里印油墨，否則，經高溫蒸煮后，干式復合膜（袋）表面就會產生大面積氣泡，甚至發生剝離現象。

②干燥不良

干燥性能是油墨的主要印刷適性，如果油墨干燥不良，特別是大量使用甲苯、丁醇等沸點較高的溶劑時，就會導致墨層中存在溶劑殘留，因此經過干式復合加工后，這些殘留的溶劑就會降低膜層之間的黏合牢度，從而使干式復合膜表面出現大面積氣泡。

3.操作車間溫濕度的影響

操作車間的溫、濕度也是影響薄膜干式復合質量的一個重要因素。如果操作車間的溫、濕度過高，就會使已配制好的膠黏劑的含水量增加，從而使膠黏劑產生大面積氣泡。此外，如果操作車間的相對濕度過高，薄膜尤其是吸濕性較大的薄膜就會吸附空氣中的水分，從而產生氣泡。相反，如果操作車間的溫、濕度過低，就會使膠黏劑的分散性較差，從而導致膠黏劑在薄膜印刷表面的轉移性、潤濕性和涂布性較差，這樣也會致使干式復合膜表面產生大面積氣泡。

應對措施

1.選用厚度均勻、無表面缺陷的薄膜，并按照生產日期進行分批管理，切勿采用陳舊和潤濕性不好的薄膜。此外，復合前需對薄膜進行表面處理，以此提高其表面張力，確保干式復合加工過程的順利進行；復合后還要對薄膜進行充分的保濕熟化。

2.根據承印材料類型、內容產品性質、后加工條件等方面來選擇適當的印刷油墨，以保證其與膠黏劑有良好的黏合牢度。此外，在印刷過程中，要對油墨的干燥性能進行嚴格控制，保證其充分干燥。

3.操作車間的溫濕度應保持在合理范圍內。一般來說，操作車間的溫度控制在18℃～25℃、相對濕度控制在60%～70%為宜。

4.選用潤濕性較好的膠黏劑，并通過一些措施增加膠黏劑的固含量和涂布量，在配制膠黏劑時選用沸點較高的稀釋劑。

5.使用表面平滑的復合膠輥，保證膠黏劑均勻涂布，同時適當增大復合輥與薄膜的接觸面積，以使薄膜與膠黏劑保持良好的角度。此外，提高復合溫度、增加復合壓力、降低復合速度也是避免大面積氣泡產生的有效措施。

現象二：干式復合膜表面出現有規律的氣泡

原因分析

1.網紋涂布輥的影響

在實際干式復合加工過程中，往往由于網紋涂布輥受到過度磨損，而導致膠黏劑涂布不均，從而出現有規律的氣泡現象。

2.復合膠輥的影響

復合膠輥的作用是，在一定的溫度和復合壓力下，將兩層薄膜通過膠黏劑貼合在一起。如果復合膠輥各區域老化程度和硬度不一或表面存在缺陷，如劃道、凹痕、砂眼等，就會導致復合膠輥壓不實，形成涂布空檔，從而致使干式復合膜表面產生有規律的氣泡。

3.其他影響

復合和印刷速度不同步、薄膜變形、導向輥平衡度差、輥表面不清潔等也是產生大面積氣泡的主要因素。

應對措施

1.認真檢查網紋涂布輥表面，以免發生網穴堵塞或磨損問題，必要時應更換網紋涂布輥。

2.對存在老化問題和表面缺陷的復合膠輥要及時更換。

3.操作人員要認真測定、調整各輥轉速，保證復合與印刷同步，必要時采用循環泵，同時注意對膠黏劑進行過濾。

4.注意檢查所用薄膜的質量，避免使用有質量問題的薄膜。

5.調整導向輥的平衡度，并經常對各輥進行清潔，確保其表面干凈、無異物。

現象三：干式復合膜表面出現無規律的氣泡

原因分析

導致這一現象的主要原因是薄膜表面質量不好或含水量過大。對于吸濕性較強的薄膜，如果保管不當就會吸收大量的水分，在未加處理的情況下進行復合或熟化時，薄膜中的水分就會向膜外蒸發，從而產生無規律的氣泡。

此外，如果印刷后的薄膜表面有油墨流掛，也會導致干式復合膜表面出現無規律的氣泡。

應對措施

1.選擇表面質量好的薄膜。對于吸濕性強的薄膜，一定要注意防潮，復合前可先進行預熱烘干。

2.為避免油墨產生流掛現象，可適當減少上墨量，并降低印刷后的收卷張力。

現象四：膠黏劑配制和涂布時導致氣泡出現

原因分析

1.如果膠黏劑的黏度過大，就會影響其分散性和流平性，從而影響其在干式復合膜表面的潤濕性，進而產生氣泡。

2.如果稀釋劑中水、醇等活性物質的含量過高，干式復合用聚氨酯膠黏劑中的-NCO基團就會與這些物質中的氫原子發生反應釋放出CO2氣體，從而使干式復合膜表面產生氣泡，目前干式復合用聚氨酯膠黏劑常用的稀釋劑為乙酸乙酯，因此要求乙酸乙酯的含水（醇）量不超過0.2%。

3.如果膠黏劑的涂膠量太少，就會使干式復合膜表面涂膠量少的區域出現氣泡。

應對措施

1.將膠黏劑的黏度控制在合理的范圍內；不使用固化劑（聚異氰酸酯系）含量超過標準配比的膠黏劑；選擇膠黏劑時，綜合考慮薄膜的種類、性能、后加工條件及最終用途等情況，如當包裝內容物為堿性、酸性或刺激性較強的物質時，所選膠黏劑須具有較強的抗介質性，否則其黏合牢度就會受到影響，從而使干式復合膜局部產生氣泡，最終引起分層、脫膠等問題。

2.配制雙組分聚氨酯干式復合膠黏劑時一定要充分攪拌，使膠黏劑均勻分散，這樣可使膠黏劑在干式復合膜表面保持良好的潤濕性和黏合性，從而減少氣泡的發生。此外，配制好的膠黏劑要經過充分靜置脫氣，然后倒入膠盤中使用，倒膠時需沿膠盤邊緣緩慢倒入，以免因空氣混入而在干式復合膜表面形成氣泡。

3.膠黏劑配制好后須完全密封，避免混入水分，否則這些水分會因在25℃～27℃的溫度條件下無法完全烘干而與固化劑反應產生CO2氣體，形成氣泡。另外，為避免配制好的膠黏劑放置時間過長，需要根據隨配隨用的原則來配制膠黏劑。

4.根據包裝內容物的不同要求確定合適的涂膠量。涂膠量的調整主要從以下3個方面進行考慮：①網紋涂布輥的網線數和網穴深度；②膠黏劑的濃度；③涂布膠輥的軟硬程度和壓力大小以及刮刀的角度和壓力大小。

5.在進行干式復合加工前，須對膠黏劑中的稀釋劑進行檢測，確保其純度符合要求，以防止干式復合加工工藝過程中產生CO2氣體；薄膜完成干式復合加工后，不應急劇加熱熟化。

現象五：膠黏劑配制和涂布時導致氣泡出現

原因分析

1.膠黏劑在配制過程中混入灰塵等異物。

2.薄膜表面吸附了灰塵、油脂等異物或存在針眼，這樣會導致兩層薄膜之間無法緊密貼合，并產生空檔和氣泡。

3.操作車間的環境條件對干式復合產品的質量也有很大影響，如若空氣中含有大量的灰塵，在干式復合加工過程中，這些灰塵就會落在復合和膠黏劑上，從而導致氣泡的產生。

應對措施

1.將配制好的膠黏劑和稀釋劑進行完全密封保存或采用循環泵。

2.確保薄膜表面干燥、清潔。如果薄膜表面不干凈，可用干凈的棉布進行清潔，也可對薄膜重新進行電暈處理。電暈處理既可去除薄膜表面吸附的灰塵、水分及其他污垢，提高其表面張力，還可使薄膜表面保持良好的粗糙度，減少氣泡的產生，進一步提高干式復合膜的復合牢度。另外，還要注意消除靜電，特別是進氣口處的靜電，以防薄膜因靜電而吸附異物。

3.由于現有的加工條件尚無法解決薄膜的針眼問題，因此，應盡量選用優質的薄膜。

4.注意對烘箱進行定期的清潔處理，且保持操作車間清潔，尤其是要防止粉末飛散。

當然，干式復合過程中的氣泡現象和產生原因還有很多，在此只列舉了幾例較為典型和常見的氣泡現象。在實際操作中，操作人員應根據不同的氣泡現象進行具體分析，找出癥結所在，認真處理。