１４ 塑料包装 ２０１２年 第２２卷 第３期 消光型ＢＯ Ｐ Ｐ转移薄膜的研究 陈铸红 （安徽国风塑业股份有限公司） 目前市场上转移膜基本上都是平膜型转移 膜，通过在薄膜上采用涂布、加热、加压的方法将 整版色彩完整转印到承印物表面，转移后的图案 薄膜表面形成微观的凸凹不平表面，破坏膜面的 镜面度，降低光泽度，对光线产生漫反射，产生视 觉上的消光效果。添加适量的单硬脂酸甘油酯和 乙氧化胺经过时效处理后会迁移到薄膜表层，在 光泽度较高。但是近年来，越来越多的产品要求 图案呈亚光，来降低图案的光泽度。目前采用的 工艺是用平膜型转移膜转印后再处理，通过涂布 消光剂或经过绒布辊来达到消光效果。 本项目研制的消光型ＢＯＰＰ转移膜，利用薄 膜消光层不平整的特性，转移图案产生与之相反 转印时起到”润滑”作用，提高了转印图案的剥离 性。 的凸凹不平的表面，对光线产生散射，从而使转移 后的图案具有消光朦胧感。 消光型ＢＯＰＰ转移膜通过对消光层配方设 计，提高了消光层表面粗糙度使转印后的图案具 有消光效果，无需涂布消光剂等后处理工序。为 下游厂家节约了成本，同时降低了消光剂对环境 的不利影响，具有良好的社会效益。该产品主要 图１：消光型ＢＯＰＰ转移腰消光原理图 用于高级墙纸、防伪图案、高档化妆品包装等领 域，具有很高的附加值。 二、消光型ＢＯＰＰ转移膜研发关键技术点 １、薄膜高雾度工艺控制 一、消光型ＢＯＰＰ转移膜研发技术原理 消光型ＢＯＰＰ转移膜，通过对消光层配方设 一高雾度是消光型ＢＯＰＰ转移膜主要性能之 ，消光膜通常用雾度来表征消光效果。普通 计，提高了薄膜的雾度、粗糙度，使转印后的图案 比较粗糙，产生消光效果，同时通过配方设计提高 ＢＯＰＰ消光膜雾度要求≥７Ｏ ，而消光型ＢＯＰＰ 转移膜要求≥７５ 。 通常，可以通过增加消光层的厚度来增加雾 度，试验证明，在透光率≥９Ｏ 的前提下，当消光 层厚度大于３ ｍ时，增加消光层厚度得到的薄膜 雾度最大为７３ ，不能满足消光转移膜的要求。 薄膜转移效果，图案层能完全转移。 消光型ＢＯＰＰ转移膜由ＰＰ层、消光层组成。 其中ＰＰ层起支撑作用，消光层为功能层。 消光层是由ａ烯烃聚合物，另添加ＳｉＯ２、钛白 粉、单硬脂酸甘油酯和乙氧化胺等成分组成。使 ２０１２年 第２２卷 第３期 塑料包装 １５ 图２：消光层厚度和雾度关系图 为了提高薄膜雾度，消光层的消光料中的ａ 聚烯烃经过特殊处理，即选用ＰＰ和ＨＤＰＥ的熔 融指数（ＭＩ）不同，熔融时，形成ＰＥ相硬、ＰＰ相软 的体系，通过改善ＨＤＰＥ相畴的大小和分散程度 来控制薄膜消光表面织态结构，以达到薄膜的高 雾度。 ２、提高薄膜表面粗糙度 为了提高转移后图案对光线的漫反射率，提 高消光效果，希望转印后的图案表面比较粗糙，这 要求消光型ＢＯＰＰ转移膜表面具有较高的表面粗 糙度。 为提高消光层的粗糙度我们采取的工艺技术 如下： １）提高铸片冷却速率，使ＰＰ结晶速率慢，由 于消光料中ＨＤＰＥ快速结晶并硬化，而成为ＰＥ 相硬、ＰＰ相软的体系； ２）降低纵拉拉伸温度，在低于组分熔点温度 下进行拉伸，这时ＰＥ和ＰＰ被拉伸速率不一致， 薄膜表面产生粗化，提高了薄膜表面粗糙度。 ３）消光料中添加高浓度的ＳｉＯ ，粒径在２．５ ～３．５ ｍ，通过ＳｉＯｚ在薄膜表面进行凝聚，形成微 观的凸凹不平薄膜表面，提高薄膜表面粗糙度。 ３、提高薄膜的转移效果 涂布在薄膜上的颜料层能否顺利剥离是薄膜 的关键技术之一。与平膜型转移膜相比，消光型 ＢＯＰＰ转移膜由于薄膜表面比较粗糙，且添加有较 高浓度的ＳｉＯ ，在图案转移时较难完全转移，存在 转移不良的状况。 本项目在消光层添加适量的单硬脂酸甘油酯 和乙氧化胺，经过时效处理后会迁移到薄膜表层， 在转印时起到”润滑”作用，提高了转印图案的剥 离性。 ４、消光层透光缺陷控制 消光转移膜在生产中易产生消光层粘辊现 象，导致消光层透光缺陷。由于消光层熔点较低， ｌｌ０℃以上处于半熔融状态，因此该层纵拉辊的设 定温度应小于ｌｌＯ℃，否则会出现严重的消光层粘 辊现象，而厚片的非消光层正常拉伸温度不得小 于１２５℃。纵拉部分控制系统如图３。 图３ 纵拉改造前温控图 我们对纵拉温控进行改造，由上下相邻辊筒 的同一温控改为水平方向上辊筒同一温控（如图 ４），这样使薄膜上下两面温度可控制。 同时加强纵拉和牵引各钢辊的清洁度的控 制，防止辊子上的析出物粘掉薄膜的消光层。 图４ 纵拉改造后温控图 ５、薄膜外观控制 消光层的缺陷会影响转移效果，严重时图案 部分无消光，因此必须严格控制薄膜的外观缺陷。 在生产中我们根据各种外观缺陷产生的原因 进行分析，对症解决各种外观缺陷，减低外观缺陷 的数量。 １）晶点：加强挤出系统和模头温度的控制，防 止消光料熔体破裂产生的细小晶点；加强纵拉和 牵引各钢辊的清洁度的控制，防止辊子上的析出 物粘掉薄膜的消光层。 ２）白点：调节模头气刀的角度和模头气刀的 （下转第１３页） ２０１２年 第２２卷 第３期 塑料包装 １３ ２．５ ＥＶＯＨ的其它性能 约一半。在中国软包装及杯盘瓶等占比例相对比 在通常使用条件下，南于ＥＶＯＨ的表面电阻 较小，反而可以认为这些领域具有更大的发展潜 小，故不容易带静电。因此，将ＥＶＯＨ用于表面 力。 或进行复合等加工时，与其它塑料相比不容易因 随着市场需求的变化和科学技术的进步， 静电吸附灰尘。同时，由于具有极性，故不必进行 ＥＶＯＨ本身的各种性能和加工技术也在不断得到 电晕处理，也能得到良好的印刷效果。ＥＶＯＨ光 进一步改善和提高，同时ＥＶＯＨ的应用范围、形 亮透明，使用于最外层在发挥阻隔性能的同时，还 态和数量，也都在不断增长。相应地ＥＶＯＨ的软 可以增强商品的美观，不易吸附灰尘，提高产品档 包装市场也在不断扩大。 次。 ＥＶ０Ｈ具有优越的抗老化性，长时间暴露于 ４．总结 室外也很少着色或失去透明性，机械强度的变化 ＥＶＯＨ能极大地抑制空气中氧气侵入食品， 也很小。 从而抑制因微生物增殖产生毒素等有害物质，还 ３．ＥＶＯＨ包装市场状况 能防止氧化引起成分改变，同时保香并防止外界 异味污染。而且，通过其他聚烯烃层可以弥补其 ＥＶＯＨ目前主要消费市场在发达的欧美日等 阻湿性的不足。所以，ＥＶＯＨ多层包装材料能有 国家。随着中国的经济发展、国民生活水平以及 效地防止食品变质从而延长保质期。另外，它容 加工技术的提高，近年来中国的ＥＶＯＨ使用量迅 易加工成型，环保性能好。 速增长，今后还将保持高速度增长，未来将会形成 由于以上优点，在欧美日等先进国家ＥＶ（）Ｈ 规模不亚于欧美日的巨大市场。 已被非常广泛地应用于各类食品包装。在中国， 关于ＥＶＯＨ在全球的使用形态和比例如图３ ＥＶＯＨ多层包装材料已得到越来越多食品厂家的 所示。由于其卓越的气体阻隔性、保香性及可靠 重视和应用，加工行业也在随之迅速成长。市场 的食品卫生性，约总消费量的７Ｏ ９／６以上应用于包 年增长一直保持在ｌＯ ９／６以上，估计在今后比较长 装。其中薄膜（软包装）、杯盘、塑瓶等用主要用于 的一段时间内也将保持较高的增长速度。ＥＶＯＨ 食品包装；软管主要用于化妆品、食品和牙膏等。 包装产业正方兴未艾，显然目前正是食品厂家和 而在管道、汽车工业等方面的用途，主要是为了延 包材加工企业投入开发，占取市场优势的好时机。 长产品使用寿命及环保。其中薄膜类占总量的大 （上接第ｌ５页） 风量，使铸片所受气压均匀，特别是铸片两侧受压 三、消光型ＢＯＰＰ转移膜研究结论 均匀，使厚片与激冷辊紧密贴附。 本项目通过薄膜消光层不平整的特性，转移 ３）暗点：改善水浴池中水质，加大循环水的溢 图案产生与之相反的凸凹不平的表面，对光线产 流，确保水内无悬浮物、泡沫等，调节进水角度，避 生散射，从而使转移后的图案具有消光、朦胧感。 免溅出水花气泡附着到膜面。 创新了消光型转印新方法、新工艺。生产的消光 ４）细小划痕：细小划痕产生的原因比较多，在 型ＢＯＰＰ转移膜雾度可以达到７８ 以上。外观性 生产时加强设备清洁度的控制，检查可能对薄膜 能良好，元明显的晶点、白点、暗点、划痕等外观缺 产生刮擦的细小部件，及时清出横拉内的废膜等。 陷。为下游应用企业提供了一种全新的转移技 术，降低了下游企业的成本，同时减少了污染。
