MCP生產工藝對鍍鋁附著牢度的影響

MCP生產工藝對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，對鋁層的附著牢度有明顯影響。對于 MCP薄膜的原料樹脂選用應滿足低分子量物質含量少、與鋁層結合好 原則。低分子量物質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也易到達鍍鋁層影響鍍鋁后鋁層附著牢 度。在MCP薄膜卷取時，封合層面與鍍鋁層面是疊在一起的，封合 層的低分子量物質析出后就會黏結到鍍鋁層面上。在鍍鋁層經電暈處 理后，容易讓芯層的低分子物質通過來到鍍鋁層面。當鍍鋁層面吸附 了這些低分子量物質后，高真空蒸鍍鋁時鋁蒸氣就很難與薄膜直接產 生物理吸附，更難產生化學吸附，而只能附著在薄膜表面的低分子物 質層上，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合過程分析，極性 分子材料基材與鋁蒸氣有化學吸附作用，基材與鋁層的結合會更好。 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 改性來實現。
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擠出進行接枝共聚，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，表面潤濕張力相當低，僅 29~30dyn/cm。在成膜時，為提高表面潤濕張力，使薄膜在印刷、復 合、鍍鋁等工序使用時對油墨、膠水、鋁層的結合牢度增強，需對薄 膜表面進行增大表面潤濕張力的處理。在MCP薄膜生產時，常用電 暈處理方法對薄膜表面進行處理。電暈處理方法的原理是：在高壓電 場作用下從電極棒發射出高能電子打擊膜面，使薄膜表面的鏈狀分子 斷裂，在鏈狀分子斷裂時產生自由基團，同時在高能電子作用下空氣 被電離出活潑性很強的臭氧（03)對鏈狀分子斷裂時產生的自由基團 進行氧化和自由基團間發生交聯反應，在薄膜表面生成極性基團，從 而增大薄膜的表面潤濕張力。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薄膜的電暈處理對提高鋁層附著牢度有明顯 作用。但在MCP薄膜生產時又不能過度電暈處理，否則會出現：薄 膜表層老化、光澤度變差；表面分子交聯過多，熱封性變差；薄膜易 粘連（特別是在夏季高溫天氣），分切出現斷膜。若過度電暈處理還 會使封合層擊穿，則嚴重影響封合強度。
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晶和釋放結 晶時的內應力使制品穩定。~■次結晶是在一■次結晶完成之后在一■些殘 留的非晶區和晶體不完整的部分（晶體的缺陷或不完整區域）繼續進 行結晶和進一步完整化的過程。二次結晶會使薄膜制品的性能及尺寸 在使用和儲藏過程中發生變化。如果在流延下線后或結晶不完整、結 晶內應力釋放不夠充分時進行鍍鋁，MCP薄膜將會在鍍鋁后發生形 變，而鋁層沒能同時形變，形變產生的力就會破壞鋁層與薄膜的結合 力，使鋁層附著牢度明顯下降。由此可見，MCP薄膜的熟化對鍍鋁后 鋁層的附著牢度是有很大的影響。熟化的關鍵是熟化條件，熟化條件 有溫度和時間兩部分。熟化可分為低溫長時間熟化和高溫短時間熟化 兩種。結合處理值的衰退和提高結晶度情況考慮，在冬季可采用高溫 短時間熟化，一般溫度時間3天；夏季可采用低溫長時間 熟化，一般溫度時間5天。冬季對膜面易處理，環境濕度 相對較小，處理值衰退慢，采用提高熟化溫度來提高結晶度使制品尺 寸穩定。夏季對膜面的處理相對較難，環境濕度相對較大，處理值衰 退快，采用降低熟化溫度，減小二次結晶對加速處理值衰退的影響。
除上述影響因素外，環境濕度、流延輥溫度、氣隙、收卷張力也 對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。實際生產證明：在冬季生產的MCP薄膜鍍鋁后鋁層附著 力明顯大于春季同樣工藝生產的鍍鋁產品，且因空氣濕度大影響復合 工藝，也容易使鋁層轉移，復合后剝離力小。空氣濕度大，MCP薄膜 生產時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，可以提高成膜時的結晶度，使制品的穩定性和剛性好，鍍 鋁后的形變對鋁層附著力影響小。收卷張力控制不當，也影響膜的形 變，從而影響鍍鋁后鋁層的附著力。