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保护膜特性及其在铝材行业中的应用

铝加工2018-11-07 15:09:40


胡元结

(广东达美新材料有限公司,广东顺德,528325)


摘要:本文介绍了保护膜的结构,薄膜和胶体,以及胶体主要特性:粘着力、内聚力、附着力、耐紫外线能力等,并且描述了保护膜的生产过程及使用,最后简述了保护膜在铝材行业中的应用。


关键词:保护膜;特性;铝材;应用


Protective film characteristics and its application in aluminum industry

HU Yuan-jie

( Guangdong Tamay New Materials Co., Ltd., Shunde, Guangdong 528325, China )


Abstract: This article introduces the structure of the protective film, the classification of the flim and colloids, and the main characteristics of colloids: viscous force, cohesion, adhesion, UV-resistant, and describes the production process and using of the protective film, finally outlines the application of protective film in the aluminum industry.


Key words: protective film; characteristic; aluminum; application


保护膜是一种具有表面保护功能的膜状材料,也是压敏胶(PSA)中最重要的产品之一。保护膜通常是以聚烯烃塑料膜为基材,以丙烯酸酯类聚合物为压敏胶的基体树脂,经涂布机加工制成。保护膜的真正意义是在商品储运流通的过程中,或基材加工的工序之间,为防止表面划伤而采取的一种临时性的防护措施。保护膜广泛应用于铝板、铝塑复合板、镜钢板、彩板、有机玻璃板、装饰板以及铝型材、塑钢型材、不锈钢卷材、大理石材和显示屏等的表面保护。[1]


1 保护膜的结构及材料特性


保护膜一般为聚丙烯酸酯型保护膜,聚丙烯酸酯型保护膜的基本结构(图一):从上到下依次为:隔离层;印刷层;薄膜;胶粘层。[2]

1.1 薄膜


薄膜一般以低高密度聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)为原材料。通过挤压成形、注塑成形、吹塑即可获得。由于聚乙烯价格比较便宜,环保性更佳,90%的薄膜是用聚乙烯做的,以吹塑成形的工艺为主,聚乙烯有许多种类,熔点、密度各有不同。


1.2 胶体


保护膜的好坏的关键是由胶体的特性所决定的。保护膜所用的压敏胶有2种:溶剂型聚丙烯酸酯胶、水溶型聚丙烯酸酯胶,它们有不同的特性。


1.2.1 溶剂型聚丙烯酸酯胶


溶剂型聚丙烯酸酯胶是用有机溶剂作为介质来溶解丙烯酸单体的,胶体非常透明,初粘性比较低,非常耐老化,可长达10年,当暴露在紫外线下时,胶体也会慢慢固化。将薄膜经电晕处理后聚丙烯酸酯胶可直接涂布,不需底涂剂。聚丙烯酸酯胶较硬,流动性差,所以保护膜的粘着力发挥比较缓慢,即使经过压力后,胶体和被贴表面还是不能充分接触,放置30-60天后,才会充分接触被贴表面从而达到最终粘性,而且最终粘性往往比贴着时的粘性大2-3倍,保护膜的粘性如果适合板厂切割的话,最终用户撕膜时有可能很费力,甚至撕不掉。


1.2.2 水溶型聚丙烯酸酯胶


水溶型聚丙烯酸酯胶是用水作为介质来溶解丙烯酸单体的,基本上也具备溶剂型聚丙烯酸酯胶的特点,但该胶体要避免、减少与水汽接触,以避免残胶。由于水溶型聚丙烯酸酯胶比较环保,不需要溶剂回收装置,在发展中国家往往采用该胶体来生产保护膜。


1.3 胶体的特性


1.3.1 粘着力


指在一段时间后,将保护膜从被贴表面剥离所需要的力。粘着力与被贴材料、压力、贴膜时间、撕膜时的角度、温度有关。一般随着时间和压力的上升,粘着力也会上升,保护膜的粘性不能升高过多,以确保撕膜时不残胶。一般用180度剥离实验来测粘着力。


1.3.2 内聚力


指胶体内部的强度,作为保护膜的胶体内聚力必须非常高,否则在撕开保护膜时,胶体内部会开裂造成残胶。内聚力的测量方法:将保护膜贴在不锈钢表面上,在保护膜上悬挂一定重量的砝码,来测量需要多少时间保护膜被砝码拉脱。如果粘着力大于内聚力的话,撕掉保护膜,胶分子之间的连接键将会断裂造成残胶。


1.3.3 附着力


指胶体和薄膜的结合力。如果粘着力大于附着力的话,撕掉保护膜,胶分子和薄膜之间的连接键将会断裂,造成残胶。


1.3.4 耐紫外线性


聚丙烯酸酯胶耐紫外线,透明聚丙烯酸酯胶保护膜加了紫外线稳定剂后,它的耐紫外线可达3-6个月。一般用气候模拟设备来检验保护膜的耐紫外线强度,通过调节温度和辐射强度并用冷凝水来模仿气候变化,每3小时高湿环境和7小时紫外线照射为一循环,50小时循环实验等于大约相当于室外放置一个月。[3]


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