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     聚烯烴薄膜如聚乙烯、聚丙烯等常作為包裝材料的內(nèi)層而被廣泛使用。隨著軟塑包裝工業(yè)的快速發(fā)展以及高新技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用，聚烯烴薄膜不斷被賦予新的特殊功能，而防靜電聚烯烴薄膜就是需求較為迫切的一種。目前市場化的防靜電聚烯烴薄膜，因其屬極性材料、表面能低、雙表面電阻值低，難以進(jìn)行電暈處理，因而不能與其他塑料基材復(fù)合成層狀包裝材料；單質(zhì)防靜電聚烯烴薄膜的機(jī)械物理性能低，限制了其廣泛應(yīng)用。軟塑包裝界亟須開發(fā)一種表面能高、能夠與其他基材可靠復(fù)合的防靜電聚烯烴薄膜。制作工藝  1．工藝優(yōu)選 目前防靜電聚乙烯薄膜常用的制作工藝是吹膜法。而吹膜法制作的防靜電聚乙烯薄膜因其內(nèi)、外表面電阻率低(ps在105一109范圍內(nèi))，無法進(jìn)行電暈處理。作為非極性材料，其表面能低，不能與其它基材進(jìn)行復(fù)合。單質(zhì)薄膜的機(jī)械物理性能如水蒸氣滲透率、拉伸強(qiáng)度、斷裂力、耐戳穿等不能滿足電子、化工、及軍工產(chǎn)品對包裝材料的使用要求，只可用于對靜電敏感的煙火藥劑等粉劑產(chǎn)品及微電子產(chǎn)品的內(nèi)襯包裝。有的采用擠出復(fù)合工藝制作層狀包裝材料，但缺點(diǎn)是剝離強(qiáng)度低，制袋后封口強(qiáng)度不能滿足使用要求。經(jīng)過充分論證，選用三層共擠(ABC)吹膜工藝制作。即將半導(dǎo)電粒子按一定比例加入A層(熱封層)，對C層(復(fù)合層)進(jìn)行電暈處理，即可制得復(fù)合級防靜電聚乙烯薄膜。 2．設(shè)備選型  選用三層塑料共擠吹塑復(fù)合膜機(jī)組，型號為SJGM—Z45．50X30—3。 長徑比是30：1，螺桿轉(zhuǎn)速(r／min)是15—150，螺桿直徑(mm)是45；50；45。3．工藝要點(diǎn)a.原材料及配方原材料及配方見表1。    A層(熱封層)所加粒子的配方是工藝要點(diǎn)之一，加入半導(dǎo)電粒子的比例要根據(jù)其有效物(導(dǎo)電碳黑)的含量確定。要找準(zhǔn)加入半導(dǎo)電粒子的臨界量，若加入量高于臨界量，則在進(jìn)行電暈處理時(shí)極易產(chǎn)生薄膜被電火花擊穿現(xiàn)象，且增加產(chǎn)品成本；若加入量遠(yuǎn)低于臨界量，則薄膜的電阻率高于1012，近似絕緣，不具備防靜電功能。因而探索加入半導(dǎo)電粒子的臨界量以及導(dǎo)電碳黑含量和表面電阻率的關(guān)系曲線，是該項(xiàng)目的重要課題。其次是要選擇MFR(熔體流動(dòng)速率)較高、塑化良好的半導(dǎo)電粒子；且注意半導(dǎo)電粒子、LDPE、LLDPE三者的粘流溫度、MFR(熔體流動(dòng)速率)盡可能接近，有利于加工溫度的控制。   b．三層擠出機(jī)的加工溫度   三層擠出機(jī)的加工溫度見表2。   c．A層(內(nèi)層)擠出機(jī)的加工溫度   牛導(dǎo)電粒子的有效成分是導(dǎo)電碳黑。若擠出機(jī)的加工溫度太高，易破壞碳黑的體相結(jié)構(gòu)，甚至發(fā)生炭化現(xiàn)象，不僅塑性和機(jī)械性能下降，而且起不到防靜電效果。因而在保證A層塑化良好的情況下，應(yīng)適當(dāng)降低A層擠出機(jī)的加工溫度。    d．?dāng)D出機(jī)的擠出量   擠出機(jī)的擠出量分別通過各自擠出機(jī)螺桿的轉(zhuǎn)速來控制，三層擠出機(jī)的螺桿的轉(zhuǎn)速見表3。   A層擠出量也是該工藝的關(guān)鍵點(diǎn)之一，A層擠出量太大，則A層薄膜的厚度增加，整體薄膜的導(dǎo)電性能增強(qiáng)，在進(jìn)行電暈處理時(shí)極易產(chǎn)生薄膜被電火花擊穿現(xiàn)象，同樣增加產(chǎn)品成本，且封口強(qiáng)度變差；若A層擠出量太小，則A層薄膜的厚度降低。根據(jù)導(dǎo)電碳黑的導(dǎo)電機(jī)理，導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的形成是三維的，并與薄膜的厚度有關(guān)系。A層薄膜的厚度太低，無法形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，無防靜電效果。   e．電極間的距離及電暈處理電壓   電暈處理使薄膜表面具有更高的能量以及附著性。其原理是利用高頻率高電壓對塑料表面進(jìn)行電暈放電，產(chǎn)生低溫等離子體，塑料表面產(chǎn)生游離基反應(yīng)，而使聚合物發(fā)生交聯(lián)，表面分子氧化產(chǎn)生極性，且表面變粗糙，增加其對極性溶劑或粘合劑的潤濕性。電暈處理效果與輸入高壓、薄膜厚度、電極間的距離有關(guān)系。電極間的距離一般在1mm一1.5mm范圍，在吹制普通聚乙烯薄膜時(shí)，因其是絕緣材料，介電常數(shù)(介電常數(shù)是衡量材料所具有的蓄電能力)高，耐電壓強(qiáng)度高。在吹制防靜電聚乙烯薄膜時(shí)，因其電阻率低，介電常數(shù)低，耐電壓強(qiáng)度低，則易出現(xiàn)電火花擊穿現(xiàn)象，因而應(yīng)適當(dāng)調(diào)小電極間的距離及電暈處理電壓。電暈處理電壓為5KV。   產(chǎn)品性能對制作的防靜電聚乙烯薄膜做主要性能測試，測試結(jié)果見表4。   從上表得出結(jié)論，該產(chǎn)品不僅具有防靜電性能，其技術(shù)指標(biāo)滿足GB／T4456—1996《包裝用聚乙烯薄膜》的要求，由于其表面能較高，可與其他料基材進(jìn)行干式復(fù)合成層狀包裝材料。   新開發(fā)的復(fù)合級防靜電聚乙烯薄膜，由于其表面能較高(表面潤濕張力≥38 dyn／cm)，可與其他塑料基材復(fù)合成層狀包裝材料。復(fù)合后包裝材料的水蒸氣滲透率、拉伸強(qiáng)度、斷裂力、耐戳穿等機(jī)械物理性能優(yōu)異，滿足電子、化工、民爆及軍工產(chǎn)品對包裝材料的使用要求。作者/楊虎林 張虎生 馬建軍