四川某客戶提供一複合包裝材料，其結構為OPP/油墨/PET//CPE，內容物為熟肉製品。客戶反（fǎn）映:加工好的複（fù）合產（chǎn）品的表層，即OPP/PET 層間的（de）剝離力過小，無法使用。雖然更換了多種粘合劑及PET 膜，均不能（néng）解決所麵臨的（de）問題。

    將該複合樣（yàng）品沿（yán）薄膜的橫向剝（bāo）開時，手感剝離強度不高，明顯小於1N/15mm；剝開時，紫（zǐ）色（sè）及黃色油墨層部分為（wéi）油墨層（céng）間分離，白墨、黑墨100%轉移到PET 膜（mó）一側（cè）。

    檢查 OPP 膜的表麵（miàn）張力的結果為:未塗膠的薄膜邊緣處的表麵張力為36mN/m；其（qí）他剝開麵的表麵（miàn）張力均明顯小於36mN/m、大於30mN/m；檢查（chá）PET 膜的表麵張力（lì）的結（jié）果為:未塗膠的薄膜邊緣處的（de）表麵張力為50mN/m；其他剝開麵的表（biǎo）麵張（zhāng）力，油（yóu）墨處大於36mN/m，小於38mN/m，空白處小於36mN/m，大於30mN/m；將藍色聚氨酯染色液塗在剝開的OPP 和PET 膜上，均不能染色，說明在剝離（lí）麵上沒有膠層（céng）；將剝開的OPP 和PET 麵在牆（qiáng）上輕（qīng）輕地摩擦一下，再次塗上染色液，數秒鍾後用餐（cān）巾（jīn）紙（zhǐ）將染色液擦去，OPP 膜一側仍不能被染色，PET 膜上的摩痕處則（zé）顯（xiǎn）示出藍色，藍色表示在該（gāi）摩痕處有聚氨酯膠（jiāo）層存在。

    根據以往的知（zhī）識與經驗，未處理的 BOPP 膜的表麵張力為29N/m～31mN/m，經過電暈處（chù）理後，表麵張力應不小（xiǎo）於40mN/m；而大部分的中小企業通常的要（yào）求是不小於36mN/m。未處理的PET 薄膜的表麵張力是41N/m～44mN/m，經過（guò）電暈處（chù）理後，其表麵張力應不小於52mN/m。目前（qián），有一部分企（qǐ）業（yè）是在按照50mN/m 的標準檢驗即將投產的PET 膜，而大部分的中小企業仍然在按照40mN/m 的標準（zhǔn）進行檢查。筆者曾用“達因筆”檢查過一些企（qǐ）業的OPP 印刷膜和PET 印刷膜，發現這些薄膜的油墨麵的表麵張力均能達到50mN/m 的水（shuǐ）平。

    綜合以上的數據與現象，很顯然，該不良複合樣品的表麵張力狀態有明顯的異常。

    該 PET 膜麵的正常表麵張力是50mN/m，這一點可從未經複合加工的薄膜邊緣處得到證明；經過複（fù）合加工處理後，其表麵張力(無油墨處)下降（jiàng）為小於36mN/m 的水平。表麵張力的大幅度下降，其原因隻能理解為在其表麵上（shàng）覆（fù）蓋了一層低表（biǎo）麵張力的物（wù）質。

    染色檢查結果表明:已經固化的膠層位（wèi）於PET 膜一側。染色檢查結果同時表明:在膠層上還有一層可阻止膠層被染色（sè）的某種（zhǒng）物質。

    目視檢查的結果:絕大部分油墨層從OPP 膜（mó）上轉移到了PET 膜上（shàng）；表麵張（zhāng）力檢查結果表明:原本表麵張力值可達50mN/m 的油墨麵，現在的表麵張力值隻介於36N/m～38mN/m 之間。而表麵張力為36mN/m 的BOPP 薄膜，剝離後的表麵張力值變得明顯（xiǎn）低於36mN/m。

    種種跡象表明:前麵所述的低表麵張力的物質隻能來自於（yú）BOPP 薄（báo）膜。如（rú）果排除BOPP 薄膜自身發生分層的（de）可能性，這種低表麵張力的物質（zhì）隻能是BOPP 薄膜中所添加的一種或幾種助劑。

    在 BOPP 薄膜的生產過程中，為了便於加（jiā）工以及使加工出來的BOPP 薄膜能夠適應各種不同的應用要求，通常都要加入多（duō）種不同類型的加工助劑。主要包括抗靜電（diàn）劑、爽滑和抗黏連（lián）劑（jì）、增剛劑（jì）、熱穩定劑、抗氧劑和阻隔劑等。這些助劑的作用通常都是在助劑從薄膜內部遷移到薄膜的表（biǎo）麵後才會表現(發揮（huī）)出來。遷移到（dào）薄膜表麵的助劑層除了會了顯示出與其名稱相對應的作用之外，還會對複合軟包裝材（cái）料的加（jiā）工產生一些（xiē）不良影響。

    在本實例中，很顯然，造成複合產品剝離強度不（bú）良的原因就（jiù）是BOPP 薄膜中的助劑析出所致。

    芥酸酰（xiān）胺是生產 BOPP 薄膜的常用助劑，主要用作（zuò）爽滑劑。

    芥酸酰胺的化學品名為（wéi）順式二十二碳一烯酸酰胺為蠟狀(小圓珠狀)無異味固體，不溶於水，在酮、酯、醇、醚（mí）、苯類等有機溶劑中有一定溶解性，具有較高熔點，較好的熱穩定性。純度為99%的（de）高純芥酸酰胺的熔點為79℃～82℃。其表麵張力為30N/m～31mN/m。作為爽滑劑的芥酸酰（xiān）胺加入到薄膜中後，其效果是通過檢查薄（báo）膜的（de）表麵摩（mó）擦係數來進行評價的。

上圖是在 50 微米（mǐ）厚的PP 薄膜中摻入1000ppm 的油酸酰胺和芥酸酰胺後，薄膜表麵摩擦係數的經時變化曲線。

    圖中的紅線為加入（rù）芥酸酰胺後的曲線，藍線為加入油（yóu）酸酰（xiān）胺後曲線。從圖中可以看出，在放置了200 小時後，摻入了芥酸酰胺的PP 薄（báo）膜的表麵摩擦係數從大約0.92 下降到了（le）0.4。如果延長放置（zhì）時間，表麵摩擦係數還會繼續下降，但最終會穩定在某一數值上。

    目前市售的（de） BOPP 薄膜大多為（wéi）三層共擠方式生產的，芥酸酰胺等助劑通常是放在薄膜的芯層裏，拉製好（hǎo）的薄膜在（zài）放置（zhì）、分切、運（yùn）輸（shū）、倉儲過程中，助劑會逐漸遷移到薄（báo）膜的表麵。隨著遷移到薄膜表麵的爽滑劑（jì）數量的增多，薄膜表麵的摩擦係數就會逐漸下降。

    在拉製薄膜的同時要進行電暈處理，使原本為29N/m～31mN/m 的表麵張力值上升到42N/m～44mN/m。隨著遷移到薄膜表麵（miàn）的爽滑劑數量的逐漸增多，薄膜的表（biǎo）麵張力（lì）值就會逐漸下降。當薄膜內外爽滑劑的分布達到平衡時，表（biǎo）麵張力的下降就會暫時停止。也可以這（zhè）樣理解:在（zài）表麵張（zhāng）力為42N/m～44mN/m 的薄膜處理麵，當表麵張力為30N/m～31mN/m 的爽滑劑分子占（zhàn）據了越來越（yuè）多的“點位”後，“綜合”的表麵（miàn）張力值就會有所下降。

    從眾多軟包裝行業同仁的多年的實踐經驗來看，CPE(IPE)薄（báo）膜中的爽滑（huá）劑（jì）的分布（bù）平衡點受環境溫度（dù）的影響比較大，環境溫（wēn）度降低時，爽滑劑向薄膜表麵遷移的數量增多；環境溫度升高時，爽滑劑向薄膜內部遷（qiān）移的數量增（zēng）多。其宏（hóng）觀的表現是:如某一複（fù）合薄膜的剝離強（qiáng）度較低，且剝開時PE 薄膜有明顯的助劑析出現象時，將該複合（hé）薄膜在熟化室放（fàng）置一段時（shí）間後，在熱狀（zhuàng）態（tài）下，其剝離強度會（huì）明顯上（shàng）升；而將該複（fù）合薄膜從熟化室中取出並充分冷卻後，剝離強度又會恢複到（dào）原來剝離強度較低的狀態OPP 與CPE 屬同係物（wù），助劑的遷（qiān）移（yí）量隨溫度變（biàn）化的特點應當是相同的（de）。

    在冬季的低溫條件下，薄膜內的助劑更多地（dì）聚集在薄膜的表麵層，在完成了印刷複合加工後剝離檢查中，複合薄膜從位於兩層（céng）薄膜間的助劑層間發生剝離。

    由於析出的助劑分子並未完全覆蓋薄膜的表麵（miàn），所以，檢查剝離麵的表（biǎo）麵張力值時，檢測值並不等於爽滑劑的30N/m～31mN/m。依筆（bǐ）者的經驗，幹燥（zào）的油墨表（biǎo）麵及固化後的聚氨（ān）酯膠層表麵的（de）表麵張力均（jun1）在50mN/m 之（zhī）上，而在此案（àn）例（lì）中所（suǒ）檢測到的表麵張力值均遠小於50mN/m，這充分說明了，造成本案（àn）例中客戶投（tóu）訴的原因不是油墨附著力不（bú）好，不是膠粘劑的粘接力差，而是BOPP 薄膜中的助劑大量析出所致。

本（běn）案例可能反映出了另一個問題，就是（shì）BOPP 薄（báo）膜的製造廠（chǎng），在確定助劑的添加（jiā）量時，應當考慮不（bú）同季節、不（bú）同地域的特（tè）定情（qíng）況，可能冬季生產（chǎn）薄膜時，需要減少（shǎo）助劑的加入量，夏季生產（chǎn）時，需要增加助劑的加入量。

資料來源：包裝（zhuāng）企業網

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