【干貨分享】關(guān)于保護膜生產(chǎn)工藝以及設備所用膠粘劑

所謂的保護膜、膠粘劑的涂布工藝就是指專門設計的涂布機將膠粘劑均勻地涂布于基材上的工藝過程。為了生產(chǎn)高質(zhì)量的保護膜產(chǎn)品，除了選擇合適的膠粘劑、基材、底涂劑和隔離劑材料外，最重要的就是設計最恰當涂布工藝以及相應的設備。設計原則不僅在于保證膠層的厚度和保護膜外觀等質(zhì)量穩(wěn)定不變，而且還要獲得較高的涂布操作速度，以及絕對的安全可靠性。生產(chǎn)保護膜關(guān)鍵是根據(jù)保護膜涂布性能以及對保護膜具體要求選擇合適的涂布方法和涂布機，并決定涂布機操作的各種工藝參數(shù)。

保護膜膠粘劑的粘度及其它流變特性是影響保護膜涂布行為最重要性能，根據(jù)粘度隨切變速度的依賴性，流體可以區(qū)別為牛頓流體、膨脹體和假塑體三種，而按照粘度切變時間的變化情況，流體又有牛頓流體，觸變體和流變體之分，膠粘劑的流變性能偏離牛頓流體越大，在涂布操作中就越容易出現(xiàn)種種質(zhì)量問題，尤其是當膠粘劑呈現(xiàn)膨脹體的性質(zhì)時，由于涂布過程中它的粘度會隨著涂布速度的增加而迅速增加，必須用較大的機械力才能使膠粘劑展開，因而涂布速度越快越不易得到均一的涂層，還常常會因力過大而拉斷基材，甚至損壞刮刀，當膠粘劑呈現(xiàn)觸變性能時，涂布時膠層的流平性就很差，因而也很難得到平整光滑的膠粘層。

溶劑型壓敏膠當粘度較小時，其流變特性接近牛頓流體粘度較大時一般表現(xiàn)為假塑體和流變體的性能，再加上膠液的粘度也可以很容易的根據(jù)需要用溶劑來調(diào)節(jié)。因此，溶劑型膠粘劑的涂布技術(shù)一般比較容易掌握。對交聯(lián)型的沉吟劑膠粘劑來講，如果涂布前聚合物已出現(xiàn)部分交聯(lián)，將會給涂布操作帶來很大的困難，交聯(lián)嚴重時，膠液中會出現(xiàn)凝膠顆粒甚至小塊，使生產(chǎn)無法進行。

乳液型壓敏膠的涂布性能比較復雜，因而它的涂布技術(shù)并不容易掌握，涂布過程中往往會出現(xiàn)各種問題。

保護膜膠粘劑的干燥工藝就是指將涂布在基材上的膠粘層中的溶劑或水份揮發(fā)掉從而使膠粘劑固化的工藝過程。由于溶劑或水份揮發(fā)總是需要一定的時間，在保護膜的生產(chǎn)過程中，干燥通常是最慢的一步。干燥速度不僅決定了生產(chǎn)速度而且還在很大程度上影響產(chǎn)品的質(zhì)量。

溶劑型膠粘劑的干燥主要是一個熱量不斷從空氣傳入膠粘劑層而溶劑不斷從膠層內(nèi)部向表面擴散，在表面氣化后又向空氣中擴散的熱質(zhì)傳遞過程。在整個干燥過程中，干燥速度即溶劑的揮發(fā)速度是變化的。干燥速度與干燥時間的變化如圖所示：膠粘劑一經(jīng)涂布，在未成入干燥機烘箱之前，溶劑很快就會揮發(fā)，由于揮發(fā)吸熱使膠層的表面溫度降低，因而揮發(fā)速度也下降，這就是圖中干燥曲線的AB段。

當保護膜進入燒傷相后，溶劑揮發(fā)所吸收的熱量從外部傳導來的熱量得到補充，在熱量達到平衡時，膠層的表面溫度以及溶劑的揮發(fā)速度皆保持恒定。這就是曲線的BC段。隨著膠層中溶劑濃度的降低，當擴散速度小于揮發(fā)速度時，溶劑的揮發(fā)速度就開始下降。此時，因外部傳導來的熱量超過溶劑揮發(fā)所吸收的熱量，膠層表面溫度則開始上升，這就是曲線CD部分。當膠層的表面溫度上升到接近烘箱的溫度后，干燥速度完全受到溶劑在膠層中擴散速度的制約而越來越小，這就是曲線的DE部分，這一部分花去了整個干燥過程的絕大部分時間。因此，加速干燥過程，就必須設法縮短DE部分的時間，而最關(guān)鍵的問題就是如何提高溶劑在膠層中的擴散速度。

提高烘箱的溫度當然能夠增加溶劑的擴散速度。但溫度過高往往容易使膠層起泡，也會增加火災的危險性。通常是將烘箱的溫度分成若干個區(qū)域：第一個區(qū)域的溫度較低一些，可以延長恒速干燥的時間，后面幾個區(qū)域的溫度逐步升高，就可適當增加后期的干燥速度。此外，在膠液中加入部分高沸點溶劑或液體增塑劑也是提高溶劑擴散速度的有效方法。在生產(chǎn)過程中一般干燥時間是通過改變車速來調(diào)節(jié)和控制。

將經(jīng)過干燥的保護膜卷取成卷，并進行裁切，就可得到各種規(guī)格的保護膜產(chǎn)品了。

關(guān)于保護膜的選擇及使用，通常應根據(jù)被保護的產(chǎn)品來選擇。目前，PVC塑料型材選用以BOPP和PE為基材的保護膜均可，但鋁合金、不銹鋼、鋁塑板選用PE保護膜較好。

選用了合適的保護膜后，在使用時應注意，最好使用貼膜機。溶劑型壓敏膠系列使用時要加一定的壓力，使保護膜貼覆達到最佳效果。

關(guān)于保護膜粘度的問題，主要是在配膠上，另一方面在用戶選用保護膜上。一般認為，一次性購買與常期使用應區(qū)別開來，對長期使用的客戶，應到廠家看一看，比較一下產(chǎn)品質(zhì)量，對有特殊要求的客戶應將需要保護的材料送到生產(chǎn)廠家，先作試驗，進行檢測，才能根據(jù)其保護的材料，進行配膠，這樣才能保證產(chǎn)品質(zhì)量。

關(guān)于保護膜使用后有型材發(fā)生變色的現(xiàn)象，其主要原因是在于型材原料中某種化學物質(zhì)含量過高，化學穩(wěn)定性差及反應不充分，如型材變黑或變紅，說明型材原料中含鐵或含鋅量過高，應檢查原料是否合格，避免造成不必要的損失。