浅析尼龙薄膜吸潮原理

http://www.packltd.cn 　　时间:2019年11月12日　　关注数:927 次

摘要：尼龙是聚酰胺薄膜中文的称呼，双向拉伸聚酰胺薄膜的英文缩写为BOPA。BOPA薄膜是生产各种软包复合的重要材料，目前成为继BOPP、BOPET薄膜之后的第三大包装材料。但是尼龙薄膜有两个最大的特性缺陷即吸潮性大和弓形效应，此两项特性缺陷使尼龙薄膜在应用中受到很大的限制。

1、尼龙薄膜吸潮原因和印、复故障

尼龙是聚酰胺薄膜中文的称呼，双向拉伸聚酰胺薄膜的英文缩写为BOPA。BOPA薄膜是生产各种软包复合的重要材料，目前成为继BOPP、BOPET薄膜之后的第三大包装材料。但是尼龙薄膜有两个最大的特性缺陷即吸潮性大和弓形效应，此两项特性缺陷使尼龙薄膜在应用中受到很大的限制。

BOPA薄膜的生产原料是以聚酰胺6（尼龙6）为原材料制成的。聚酰胺分子内含有极性酰胺基（-CO-NH-），其中的-NH-基能和-C=O基形成氢键，氢键的形成是聚酰胺具有较高结晶性的重要因素之一。尼龙膜虽然是极性材料，在生产过程中也有经过分子结晶这个过程, 但并非所有聚酰胺中的分子都能结晶的, 还有一部分非结晶的酰胺基极性基团, 这些酰胺基可以与水分子配位, 导致尼龙薄膜表面极易吸入极性很强的水分子, 使尼龙膜变软，拉伸力减弱，生产使用时产生张力不稳，有时在薄膜表面形成一层薄薄的水膜,影响表面处理度,阻隔油墨和胶粘剂对薄膜的附着，且水分能与聚氨酯粘合剂中的固化剂起不良反应,从而影响产品质量。如使印品起皱、翘边、袋口卷曲、套印不准、制袋错位、复合起泡、起斑点、晶点和白点。异味增多、膜面粘连、打码困难等等。严重时引发复合剥离强度下降或高温蒸煮过程中破袋脱层现象、复合膜手感发硬发脆现象增多等。这些都是尼龙膜吸潮以后产生而造成的质量故障。

2、尼龙膜同步、异步线生产工艺不同，其产品吸潮性也不同

生产BOPA膜一般加工方法主要有两种：两步法双向拉伸、同步法双向拉伸。

a、同步拉伸工艺

同步拉伸工艺装备的要点是水处理槽：经过冷却辊的初生薄膜在未拉伸前先通过水处理槽,薄膜吸收4～8的水份后,在6分子中形成亲水键,从而弱化了氢键键能,使得同步拉伸成为可能。

b、两步拉伸法工艺

两步拉伸法工艺的关键是必须在PA6 未结晶时进行拉伸，工艺上采取的是熔融物料流出T型模头后马上进行冷却，此外两步拉伸的距离尽量小，并且纵向拉伸后也要进行冷却处理。为消除拉伸时产生的应力，横向拉伸后的膜要进行热定型处理。一般同步工艺生产的尼龙膜吸潮率比两步工艺时间快但含水量低很多。(图1为同样厚度不同生产工艺尼龙薄膜吸潮情况示意图)

红线为分步生产工艺线生产薄膜，黑线为同步生产工艺线生产薄膜，在相同厚度和条件下，3~5分钟就开始吸潮，同步生产工艺线生产薄膜因有经过水浴，因此吸潮在短时间内就处于平衡状态，而红线分步生产工艺线生产薄膜，吸潮时间延至20分钟后才处于平衡状态。所以分步线生产的BOPA膜比同步线生产的BOPA膜吸潮性大而时间長，含水量也较大。

3、相同同步生产工艺、厚度，不同厂家生产尼龙膜吸潮性不同：

同步生产工艺、15umBOPA，不同厂家生产尼龙膜吸潮性比较-----图2