论摩擦系数与膜卷表面关系

http://www.packltd.cn 　　时间:2020年9月22日　　关注数:1927 次

摘要：摩擦系数主要是薄膜表面的粗糙度反映。跟膜表层添加母料粒数量种类有关，还和电晕有关，电晕值大，表面粗糙，摩擦系数就大。对于摩擦系数的要求是不能太小，太小薄膜与薄膜之间会发生粘连，使用时易打滑；也不能太大，太大收卷困难，不利于高速印刷。

一、摩擦系数与膜面粗糙度、电晕处理度：

1、摩擦系数：

摩擦系数：摩擦系数分为:静/动摩擦系数（检测标准按GB/T10006-1988标准规定）。

摩擦系数主要是薄膜表面的粗糙度反映。跟膜表层添加母料粒数量种类有关，还和电晕有关，电晕值大，表面粗糙，摩擦系数就大。对于摩擦系数的要求是不能太小，太小薄膜与薄膜之间会发生粘连，使用时易打滑；也不能太大，太大收卷困难，不利于高速印刷。

塑料薄膜的摩擦系数在制膜和制袋过程中，一方面它是薄膜开口性的量化评定指标，其次又可作为自动包装机运行速度，张力调节, 薄膜运行中磨损的参考数据之－。摩擦系数的大小可以通过添加剂的选择和用量来控制，－般BOPA膜处理面摩擦系数在0.4－0.7之间。若为自动包装产品，薄膜与设备面接触的那面其摩擦系数在0.20~0.30之间为好。摩擦系数太大薄膜使用起来阻力较大，容易产生断膜破裂现象。随着薄膜中添加剂含量的增加薄膜的摩擦系数会变小，雾度会加大。若用于高速打码用膜, 其表面动摩擦系数在0.15~0.20之间，并测膜面与金属面摩擦发热时的摩擦系数。

有些产品要求表面摩擦系数低，同时电晕值又要高的产品，特别注意测其添加剂量是否上浮。

2、膜面粗糙度：

表面光洁度：um（检测标准按GB/T14234-1993标准，塑料件表面粗糙度）。

薄膜的表面粗糙度是包装薄膜的一个隐性指标。表面粗糙度是指薄膜表面所具有的在较小间距上的微小峰谷不平度的微观任何尺寸特征的综合评价。适当的粗糙有利于印刷和复合,它是用Ra(轮廓平均算术偏差)表示,单位是um。薄膜的粗糙度对浅网印刷尤为重要,过于粗糙会造成油墨、胶粘剂不能填满凹穴，影响薄膜两者间的结合力而导致分层。

对于胶液或油墨,填平凹凸不平的膜外表面网穴有很大的难度,因此对于膜的表面光洁度(粗糙度)要求就更严格些。以往,一般薄膜表面粗糙度控制在 Ra=0.08~0.16um。由于无溶剂上胶量少，那么对于用于无溶剂复合用的薄膜表面粗糙度应有所减少。

3、电晕处理度：

表面润湿张力（电晕）：m N/m（检测标准按GB/T14216-1993规定）查塑料薄膜表面自由能的大小。

印刷和镀铝对塑料薄膜的表面润湿张力都有很高的要求。塑料薄膜表面自由能大小取决于薄膜材料本身的分子结构。聚烯烃属非极性高分子材料，其表面自由能较低，即润湿张力很小，必须对其进行表面处理，以提高表面湿张力，才能进行油墨的印刷。聚酯虽是极性高分子材料，为适应高速印刷的需要，也需要进行电晕处理，以进一步提高其表面润湿张力。

润湿张力的测定一般采用配制好的不同达因水，用棉签蘸某一达因水在平放的塑料薄膜表面涂布，如在2秒钟内不收缩，可再使用标值较高达因水重试；若在2秒钟内发生收缩，则表明上一次使用的达因水所标的数字就是该薄膜的表面润湿张力。

聚烯烃处理前的表面润湿张力约为33达因/厘米，处理后增加到38达因/厘米，才能进行印刷。聚酯的表面润湿张力处理前为42达因/厘米，处理后，可达56达因/厘米。

主要是电极影响比较大，电极功率稳定，无污染，润湿张力就很容易控制。

虽然BOPA膜属于极性高聚物，其表面自由能大，表面润湿张力可达40mNm，但对于高速印刷的油墨附着力和胶粘剂粘接力来说仍需进－步提高其润湿张力。一般经过表面处理的张力可达52－56mN/m。若用于中间层的B0PA膜一定使用双面电晕处理的薄膜才能达到理想的复合牢固度，（另一面应达50mN/m）否则很容易引起复合脱层现象。一般用于高温蒸煮袋中间层的双面电晕处理的尼龙膜处理度应偏大些较理想。一般尼龙膜电晕处理度在58dyn以下，不超过60dyn。, 若用于双面电晕, 两面电晕值应相差4dyn以上, 以免印刷层产生粘拉脱墨。

二、摩擦系数与膜面粗糙度、电晕处理度三者间关系：

复合薄膜制品热封层的表面摩擦系数是从事复合软包装材料加工企业非常关注的一项指标。

随着自动包装设备运行速度的不断提高，下游的包材企业对所提供的卷状包材的热封层的表面摩擦数提出越来越严格的要求。此类包装材料的表面摩擦系数的验收指标基本上都在0.1左右。

而在复合包装材料的加工过程中，热封层的表面摩擦系数往往会随着气候及加工工艺条件的不同而表现出某种程度的变化。

从以下试验表可以看出：摩擦系数与膜面粗糙度、电晕处理度三者间关系：摩擦系数与电晕和膜表面粗糙度都呈正相关。摩擦系数既受粗糙度影响，也受电晕影响。因此摩擦系数保持稳定是十分重要的。如何使摩擦系数保持稳定、达标是业内人士所面临的一个重大的课题。摩擦系数的不稳定会给生产产品质量带来许多不良因素和故障引因，应当引业内人士的关注和重视。