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【成本控制】注意!控制好薄膜厚度的均匀性竟能省一大笔钱!
专栏:中文专栏
发布日期:2019-10-17
阅读量:46
作者:HAN LI
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控制好薄膜厚度的均匀性有利于降低企业的包装成本,减少由于原油价格上涨对企业带来的影响。此外,薄膜厚度均匀性差还可能导致薄膜印刷后出现收卷错位的现象。

控制好薄膜厚度的均匀性有利于降低企业的包装成本,减少由于原油价格上涨对企业带来的影响。本文将详细介绍薄膜厚度均匀性对产品包装的重要性,并对薄膜厚度和涂层厚度的检测方法进行了深入探讨。


1、薄膜厚度均匀的重要性

厚度均匀是材料具有特定保护功能的先决条件之一。以阻隔性功能材料为例,阻隔层均匀与否将直接影响到材料的整体阻隔性能。阻隔层是阻隔性薄膜中最重要的一层,阻隔性薄膜阻隔性能的高低一方面取决于阻隔层材料的选择(例如目前阻隔性能优的材料其阻隔层多为铝箔、镀铝、镀硅氧化物、PVDC、EVOH等)。


另一方面取决于阻隔层的厚度,一般阻隔层厚度越大,薄膜的阻隔性能越好,但当阻隔层的厚度达到一定程度后,薄膜的阻隔性能已趋于稳定,不会再随阻隔层厚度的增长而增大。高阻隔材料价格昂贵,因此阻隔层的厚度直接影响阻隔性薄膜的整体成本。


多层复合薄膜的应用可有效降低包装成本,其中阻隔层的厚度仅为薄膜整体厚度的10%左右,有的甚至只有5μm(或更少),但是阻隔层厚度的控制难度非常大。若阻隔层的厚度均匀性不好易出现阻隔层的功能薄弱点,导致薄膜整体的阻隔性能不稳定,可能出现部分包装物的阻隔性能较差,致使产品达不到应有的保质期,而且对于部分薄膜(尤其是透明性好的薄膜)阻隔层厚度的变化也会影响薄膜整体的外观色泽,降低商品的展示性。


薄膜厚度均匀与否也会给薄膜印刷以及相应的使用工序增加困难。以国内常用的凹版印刷为例,印刷张力的控制对保证印刷品的质量至关重要,张力的控制与薄膜的材质、厚度、以及厚度的均匀性都有关系,控制不好能直接引起材料的套印不准。此外,薄膜厚度均匀性差还可能导致薄膜印刷后出现收卷错位的现象。


在多层复合薄膜的制作过程中,任何一层薄膜厚度的不均匀都会引起后续加工的不均匀性,致使成品薄膜的厚度均匀性更差。使用这种厚度不均匀的薄膜作外包装,在使用时包装物易出现机械性能薄弱点,如果在包装、运输、储藏、销售过程中包装物受到较大的外力冲击,这些薄弱点易出现裂痕、孔洞等致使材料的特殊保存功能降低或彻底丧失。


2、如何检测薄膜厚度

厚度检测设备可以分为在线测厚设备和非在线测厚设备两大类。这两类测厚设备如果能够配合使用是最理想的,这一方面是由于在线测厚设备往往采用的非接触式测量方式,用于软包材的厚度检测时无法避免由于材料具有压缩性或是表面平整性不好而引起的数据波动较大的情况,而非在线测厚设备可以提供接触式测量方法,有效弥补了在线测厚的这一不足。


另一方面在线测厚虽然能有效控制一批薄膜的厚度均匀性,但却不适用于对成品薄膜的抽样检测,因此必须配备非在线测厚设备。


在线测厚设备能够以最快的速度获取厚度测试数据,并及时调整生产线的参数降低材料的厚度波动,缩短生产线的开车时间,但需要配备与生产线相匹配的扫描架,这对其重复利用有一定限制,而且设备的价格、运行及维护费用都要比非在线测厚设备贵很多。


非在线测厚设备价格便宜、体积小,使用方便,但对生产线厚度参数调整的反馈要慢很多。非在线测厚设备种类很多,其中机械测厚技术的适用性最强,它对试样没有选择性,测试不受产品颜色、组份变化或表面反光的影响,可用于检测任何物质,而且它在测厚的同时会向试样的测量表面施加一定的压力,可有效避免由于试样具有压缩性或是表面平整性不好而引起的数据波动较大的情况,非常适用于软包材的厚度检测。


此外,由于薄膜具有可压缩的特性,若各类测厚仪对同种薄膜的检测厚度存在差距也是经常出现的情况,因此,严格按照标准规定的条件选择仪器十分重要。

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