复合膜白点、气泡现象.doc

寻根究底：从复合膜白点、气泡现象说起

泉州印刷网 2008-7-2 10:14:00 来源：锦成印刷

笔者一次到一厂家，见到一个样品，样品是复合镀铝膜出现白点现象。产品的结构是：PET12μ/VMPET12μ/PE60μ，在复合膜的表面出现满版的白点现象。
在放大镜下观看，该复合膜的上胶量充足。到车间看生产现场情况如下：
1.PET12μ、VMPET12μ表面状况良好；
2.复合机的烘道为3段式，烘道喷气口的温度为60℃、70℃、75℃（温度为实测温度）；
3.烘道的给风和排风正常；
4.上胶网纹辊为120线、工作浓度为30％；
5.速度在70m/min。
PET12μ涂胶后的湿胶面均匀，经烘道出来后，粘合剂干燥良好，经复合辊将PET12μ与VMPET12μ复合，此时的复合膜表面出现大小不一的、均匀分布的满版白点现象。将该复合膜快速熟化，气泡有轻微改善。
此时停机查找产生白点现象的原因，在查找该复合机时，发现该复合机的复合辊的表面光洁度不良，用手指甲在复合辊的表面横向刮动，有不连续的、不稳定的感觉。复合辊表面有纵向条痕、凹纹。由于复合辊表面的纵向条痕、凹纹，造成PET12μ与VMPET12μ复合时，二层薄膜无法完全压实、贴合。形成经复合辊出来后的复合膜有白点现象。
问题的原因已找到，由于复合辊无法马上更换，我们又作了以下试验：
1.更换粘合剂，选用一种更低粘度的复合镀铝专用粘合剂。该粘合剂的粘度低，可以提高粘合剂的工作浓度，加大上胶量。过量的粘合剂在复合辊的挤压时，依靠粘合剂的蠕变性，来提高二层薄膜间的贴合。我们选用的高盟的YH501SA/YH501SB将工作浓度提高到35％～40％，白点现象有了明显改善。
2.复合机的速度对于白点问题的影响。我们将复合机的速度从20m/min向上提，每提高10m/min取一个标样。然后将样品进行快速熟化。结果为速度30m/min以下时，白点现象基本上没有。从以上情况分析，复合机的速度越低，复合部对于二层薄膜的压合时间越长，达到二层薄膜间的贴合效果越好。
3.复合压力对于白点先行的影响。随着复合白点现象的减轻，说明提高复合压力，可以增加粘合剂的蠕动，有利于粘合剂二次流动，以达到二层间薄膜间的贴合得更好。
4.复合温度对于白点现象的影响。随着复合温度的提高，白点现象在减轻。说明提高复合压力，可以增加粘合剂的蠕动，有利于粘合剂二次流动，以达到二层间薄膜间的贴合得更好。
5.产品结构对于白点、气泡现象的影响。复合机以相同的工艺条件生产二种不同的结构的产品，二种结构分别是PET12μ/VMPET12μ、PET12μ/PE80μ，PET12μ/VMPET12μ的白点比PET12μ/PE80μ的气泡多很多。PET12μ/VMPET12μ的厚度比PET12μ/PE80μ小的多，PET12μ比PE80μ的弹性形变小得多，PET12μ/PE80μ比PET12μ/VMPET12μ可压缩性大。
这样就可以增加粘合剂的蠕动，有利于粘合剂的二次流动，二层薄膜的贴合效果才会更好。
综上所述，由于复合辊的表面光洁度不好，导致复合膜出现气泡合白点现象最好的办法是更换复合机的复合辊。在复合辊暂时无法更换时，可以采用以下措施来改善复合效果：选用低粘度粘合剂，提高粘合剂的干基上胶量；降低复合速度；提高复合压力；提高复合温度；复合基材料的弹性情况等。
因此，软包装企业在选择干式复合机时，应注重对于复合辊的要求。复合辊应注重一下几个方面：复合辊的表面光洁度，复压力应能够足够大（这由复合部的气缸面积合力臂决定），复合辊的结构最好是双层式（中间用循环热油加热，以利于温度的稳定）等方面。复合辊在复合机上是复合模具，它的优劣，对将来的复合产品的好坏起着决定性的作用，也能够提高设备的生产效率。

发 生 地：汕头
复合方式：OPP与PE复合
图 案：杂色，白墨较多，油墨层较厚
现 象：小白点较多
厂家怀疑对象：复合胶水有问题，长期未能解决
原因分析：
1、上胶量：3g以上/㎡2、胶固化不快，流平较好3、油墨层较厚但并不粗糙。仔细观察斑分布情况，发现由左向右斑点由明变淡，最后消失，怀疑可能设备问题，上胶不均匀造成。停机用千分尺测量上胶间隙，发现间隙一致，对上胶装置进行仔细观察后，发现上胶方式有问题，胶水总是从左向右流动，因天气热，乙酯挥发快，结果左边胶槽胶水稀，右边胶槽胶水稠。
结论：上胶量不一致造成小斑点，改变上胶方式，即解决问题。
②点式白点。主要原因是油墨静电或承印物静电造成的。或因稀释溶剂产生的静电(因不同的溶剂其电阻也不尽相同)造成的。一般在气温高或印刷速度快时发生。其次复膜时前紧后松或前松后紧，而静电的引起常见于湿度大的天气。
处理方法：可在油墨里适量加大抗静电剂(过量则影响复合牢度)，选择电阻较小的溶剂稀释油墨，调整放、收接地导线(一般深度为７００～１５００　ｍｍ)处理之。
新生一代塑－塑复膜胶的特点：
新生一代塑-塑腹膜胶是武汉立胜化工原料研究所，依托武汉大学印刷与包装系自主研发和生产的环保型醇溶性塑塑复合胶，采用独特的偶联剂交联固化技术，选用环境友好不含苯系物及重金属醇类溶剂以其优异的综合性价比符合国家食品、卫生医药包装要求，得到广大印刷包装业界朋友的广泛认同，并已在全国各地推广。
该产品适应面广，使用操作简便灵活，稀释比例可根据复合要求随意调配，易清洗。对BOPP、CPP、CPP镀铝膜、PE、PET、PET镀铝膜、珠光膜、PA等软包装所需基材均有较强粘接力（其中PE、CPP、BOPP膜表面张力要达到38达因以上；PET、PA膜需达到50达因以上）。可不经熟化间熟化，即可达到较高粘接牢度，节省工时，生产效率高。若在40～50℃熟化2～4小时，粘接牢度更强。产品适用于复合油墨。对表印油墨亦有良好的粘接力，复合品光亮好，图案逼真，不破坏油墨色相。有效降低生产成本。使用本产品综合成本比聚氨酯胶低20%-40％。产品使用非常简单，使用前应先用乙酯将胶辊、胶盘、刮刀片等完全清洗干净，再用工业乙醇清洗后倒入新生代胶。若长期使用新生代胶水则只用工业乙醇清洗即可。
新生一代复合胶涂布适用于任何光辊及网线辊的涂胶。可根据使用材料和使用要求的不同，干胶涂布量控制在2-4g/m2之间。珠光膜复合干胶量1.3-1.5g/m2，复合MV真空镀铝膜干胶量1.5-2g/m2。在与使用复合油墨的产品复合时应当适当加大上胶量。

使用中常见问题及其解决方法：
现象：
一、气泡 （白点）
原因：1、薄膜表面张力不够或助剂溢出。
2、胶水上胶量不够，未形成连续胶膜。
3、热合辊温度太低或压力不够，未2次活化或未压实。
4、烘道初级温度过高，胶水中溶剂冲出膜面。
5、胶水粘度太高未流平或粘度过低起水纹。
6、上胶网线辊堵塞或异物粘着，或复合辊与膜的角度不对。
7、胶水气泡多或基材硬厚空气卷入。
8、油墨含滑爽剂太多与胶水不亲和。
9、油墨表干溶剂残留复合后溢出
解决方法：1、更换合格的基膜。
2、加大上胶量，选用流平性好的胶水。
3、提高热合温度或增大压力。
4、正确设定烘道温度。
5、正确选择上胶浓度和选用低粘度胶水。
6、清洗上胶辊，调整辊与膜的角度。
7、调节胶水粘度或加大压力辊的压力。
8、更换油墨品种。
9、低温大风量让油墨完全干燥。
二、涂布不均匀透明的部分呈橘皮状
原因：
1、上胶量过多，网辊线数太小。
2、胶水流平性差。
解决方法：
1、控制上胶量，选用网线数合适的上胶辊,使用平滑辊。
2、选用低粘度或流平性好的胶水。
三、小晶点
原因：
1、中低速机循环上胶，胶水消耗慢，溶剂挥发过大，胶变稠。
2、薄膜本身的晶点或色母不良。
解决方法：
1、用新鲜胶水或对胶水过滤。
2、更换薄膜。
四、小黑点
原因：小黑点
1、 静电吸附空气中的杂质。
2、 油墨或胶水的PH值过大或太小与镀铝粉发生化学反应。
解决方法：
1、 消除静电，搞好环境卫生，文明生产。
2、 更换合格油墨。注意复合金、银墨时候溶剂中不能含酸性物质。
五、隧道状起皱
原因：
1、 分切，彩印、复合张力控制不当，薄膜拉伸变形。
2、 彩印、复合温度太高，薄膜受热变形。
解决方法：
1、正确控制张力。
2、正确控制各级温度。
六、无规则起皱
原因：
1、 上胶太少，制袋打孔处起皱。
2、 胶水未完全固化，溶剂挥发不良，胶水搅拌不均匀。
3、 薄膜助剂固体粉“喷沙”状溢出，液体“出汗”状溢出，PET膜K涂层太薄。
解决方法：
1、 加大上胶量，特别是尼龙膜。
2、 胶水未完全熟化，提高烘箱温度与加大排风量，胶水搅拌均匀。
3、 全过程控制加工温度，不让助剂溢出，更换合格的基膜，夏季高温高湿天气加强基膜助剂溢出的检测。
七、彩印图案咬色
原因：
1、 前一色未完全干透。
2、 彩印压辊压力过大。
3、 胶水中溶剂将复合油墨层侵蚀。
解决方法：
1、 前色加快干溶剂，减少收卷能力，前后色印版网角错开15度，选用不同厂家前后色油墨。低温大风量印刷，降低彩印速度，问题不严重的彩印膜在复合机空过烘干
2、 适当减秒压力，在后色印版上吹风预干以防溶剂咬色。
3、 高浓度上胶，提高复合烘道温度，加快复合速度。
八、个别颜色起暗纹
原因：
静电造成的静电斑
解决方法：
彩印环节消除静电，清洁静电毛刷，检查接地是否接好，现场将相对温度加大到65％左右，加10％左右异丙醇印刷
九、镀铝复合层转移
原因：
1、使用包装级薄膜代替真空镀铝级薄膜。
2、胶水初粘太高，固化后太硬，镀铝层横向平行受力拉脱。
解决方法：
1、改换合格镀铝薄膜。
2、使用软质胶水
白点

　　在镀铝复合膜白点外，还有其它复合膜上也会出现明显的白色斑点，这种白色斑点可随机分布，大小不均。一种是下机时有，但熟化后基本消失；另一种是下机时有，熟化后并不消失。后一种是影响表现的最大问题。这类斑点最容易出现在满白底或浅黄底的印刷的效果中。一般情况，只要出现此类白点，一般是满版的（设备原因除外），只不过白色和淡黄色遮盖力差容易看出来而已。产生白点的现象的原因较多，主要有三方面的原因：

　　1．油墨粒度大或粒度分布不宽，一般白墨的粒度影响较大。粘合剂中乙酯是油墨的良好溶剂，对不同粒度的油墨颗粒浸润结果不同，通过加热复合或烘箱烘干后的色度变化会产生差异，看起来就产生“白点”了。一般此种情况下，下机时明显，熟化后白点现象会减轻，也许会消失。在印刷时，最好加入如天杨化工厂1.5-3％M-27偶联剂，使油墨体系中颜填料的紧密度提升，以抵抗因胶粘剂体系中的溶剂浸润、破坏而导致的大面积的白点或斑点。

　　2．粘合剂表面张力高，在镀铝膜上浸润铺展效果差。这是目前镀铝膜“白点现象”，也是其它复合膜上产生斑点的主要原因。粘合剂的涂布效果不好，印刷层覆盖以后，会使不同部位上色泽发生变化，产生前面同样的效果，有时会产生很大的斑点。

　　3．设备工艺原因。这种原因一方面是工人没有意识到镀铝膜复合的特殊性，镀铝膜复合有它独特的地方，另一方面设备在施胶过程两边压力不一致，甚至在烘干、涂布等系统本身的问题无法保证粘合剂的充分均匀涂布或无法保证乙酯的充分挥发。还有其它方面的原因，如满底印刷网线辊网纹过浅，降低了油墨遮盖力等。

　　采取如下办法可消除“白点”：

　　1．不同批次的油墨增加细度检测指标，严格控制，尤其满底油墨品种粒度及细度均在标准范围外的不采用。

　　2．采用镀铝膜专用粘合剂。镀铝膜复合专用粘合剂的表面张力较低，在镀铝层表面的涂布铺展效果明显优于通用型粘合剂。采用镀铝膜胶合非常易于控制胶液的流平，有较理想的涂布状态。单从粘合剂涂布状态上讲，采用镀铝胶可消除白点现象产生。

　　3．胶液的粘度与网线辊线数有一定的匹配关系，超出匹配区间太大会破坏胶的涂布状态，造成“白点”的产生和更严重的其它故障，但在镀铝膜上似乎主要还是“白点”的产生更令人关注。

　　4．采用镀铝膜涂胶方式。通常采用的涂布工艺是印刷膜（保护层）涂胶，这里采用特殊涂布方法，避免了乙酯对油墨层的渗透不均的问题，但这种工艺有它很大的局限性。首先，只限于VM PET的复合，其次，将牺牲一定的剥离强度。
　　5．厂家必须坚持涂布辊的定期清洗制度，掌握正确的涂布辊清洗方法。在产生满白底或线黄色印刷膜时，要注意两点：首先，要生产前将刮刀、涂布辊、展平辊等彻底清洗；其次，对于老型国产干复机，机速比正常速度慢一些，确保烘干效果。

　　麻点

　　镀铝膜上印刷往往因油墨中泡沫产生的针孔（空白点/即麻点故障，一般的排除方法：一是调紧复合辊；二是调大涂布胶量；三是加消泡剂二甲基硅油；四是尽量采用平直的刮刀，并将刮刀的刃部增加1-2mm，或选用软刀片（如钢卷尺替代），并将刮刀角度调节到不小于45°角度；五是在刮刀背面加垫一块橡皮，使印刷图文墨胶体系中因分散较差的或墨斗中因氧化结皮而造成的斑点能够有效刮除；六是在印刷油墨里加入白炭黑，促使印刷油墨墨膜增厚而提高白色油墨墨膜的遮盖力；七是重新印刷一遍，提高墨膜的厚度；八是选用雕刻深的凹版，提高油墨的转印率；九是在墨斗里放一个搅拌器，确保印刷油墨在转印时的均匀性；十是调换粘度高而又抗静电的印刷油墨或减慢印刷速度，力求达到排除麻点、针孔、斑点、白点故障的目的。

　　在实际生产中，只有高效的助剂新材料去弥补其镀铝复合印刷制品上的出现的不足，提高包装印刷工艺质量。

复合镀铝膜常见问题分析及相关标准

镀铝复合膜是将镀铝薄膜（一般为VMPET、VMBOPP、VMCPP或VMPE，其中VMPET、VMCPP最为常用）与透明塑料薄膜复合而形成的一种带有“铝光泽”的具有好的阻隔性的软包装材料，已广泛应用于食品、保健品、医药、化妆品的外包装，尤其在干燥、膨化食品上，因其具有非常好的金属光泽、方便、价廉及较好的阻隔性能（比未镀铝前）而获得了更广泛的应用。但在我们的调查中发现，目前市场上的镀铝复合膜的复合状况令人堪忧，普遍存在二个问题：白点现象严重、剥离强度低。尤其在PET/VMCPP和PET/VMPET/PE结构的复合膜产品中体现更为明显。在此我们分析干式复合产生以上问题的原因及对策，也希望能与朋友们交流。
一、 首先我们谈谈白点现象产生的原因及解决方法：
镀铝复合膜白点现象可以这样描述，复合后的产品表观上看有明显的白色斑点，这种白色斑点可随机分布，大小不均。分两种情况，一种是：下机时有，但熟化后基本消失；另一种是：下机时有，熟化后并不消失。后一种是影响表观的最大问题。这类斑点最容易出现在满白底或浅底色的印刷的效果上。其实应该说只要出现此类白点，一般是满版的（设备原因除外）。只不过白色和淡底色遮盖力差容易看出来而已。产生白点的现象的原因较多，主要有三方面的原因：
1．油墨粒度大或粒度分布太宽，一般白墨的粒度影响较大。粘合剂中乙酯是油墨的良溶剂，对不同粒度的油墨颗粒浸润结果不同，通过烘箱烘干后的色度变化会产生差异，看起来就产生“白点”了。一般此种情况下，下机时明显，熟化后白点现象会减轻，也许会消失。
2．粘合剂表面张力高，在镀铝膜上浸润铺展效果差。这是目前镀铝膜“白点现象”的一个主要原因。粘合剂的涂布效果不好，印刷层覆盖以后，会使不同部位上色泽发生变化，产生前面同样的效果，有时会产生很大的斑点。
3．设备工艺原因。这种原因一方面是工人没有意识到镀铝膜复合的特殊性镀铝膜复合有它独特的地方；另一方面设备烘干、涂布、系统本身的问题无法保证粘合剂的充分均匀涂布或无法保证乙酯的充分挥发。
还有其它方面的原因。如满底印刷网线辊网纹过浅，降低了油墨遮盖力等。
采取如下办法可消除白点：
1．不同批次的油墨增加粒度检测指标，严格控制，尤其满底油墨品种粒度及粒度分布在标准范围外的不采用；选择优良的稳定的供应商。
2．采用镀铝膜专用粘合剂。镀铝膜复合专用粘合剂的表面张力较低，在镀铝层表面的涂布铺展效果明显优于通用型粘合剂。采用镀铝胶会非常易于控制胶液的流平，有较理想的涂布状态。单从粘合剂涂布状态上讲，采用镀铝胶可消除了白点现象产生的可能。
3．胶液的粘度与网线辊线数有一定的匹配关系，超出匹配区间太大会破坏胶的涂布状态，造成“白点”的产生和更严重的其它方面的影响，但在镀铝膜上似乎主要还是“白点”的产生更令人关注。
4．采用镀铝膜涂胶方式。通常采用的涂布工艺是印刷膜（油墨面）涂胶，这里采用特殊涂布方法，避免了乙酯对油墨层的渗透不均的问题，同时涂布的粘合剂能够充分均匀地覆盖镀铝层表面，这样可以很好地消除白点。但这种工艺有它很大的局限性，首先，只限于VMPET的复合，而其它镀铝膜在烘箱中受热的影响在张力的作用下，会拉伸变形；其次，将牺牲一定的剥离强度。
5．软包装企业必须坚持涂布辊的定期清洗制度，掌握正确的涂布辊清洗方法。在生产满白底或浅底色印刷膜时，要注意两点，首先，生产前将刮刀、涂布辊、展平辊等彻底清洗。
6．应做到粘合剂的彻底干燥。因镀铝的阻隔性比较好，如在复合膜中粘合未彻底干燥，那么复合膜在进入熟化室后，残留的大量溶剂需快速成释放出来，在镀铝膜阻隔下，势必形成汽泡。甚至会出现下机时没有白点，而熟化后出现白点的现象。