在軟包裝的復(fù)合制造流程中，若薄膜間出現(xiàn)不平整現(xiàn)象，具體表現(xiàn)為一層薄膜與相鄰層間形成凸起的褶皺，且這些褶皺內(nèi)部常呈現(xiàn)中空隧道狀，業(yè)界通常將此現(xiàn)象簡稱為“隧道折皺”。隧道折皺的出現(xiàn)，直接指示了薄膜層間粘接不良的問題，是復(fù)合工藝失敗的一個(gè)明顯標(biāo)志。面對(duì)此類缺陷產(chǎn)品，企業(yè)普遍采取報(bào)廢措施，因而隧道折皺問題給企業(yè)帶來的經(jīng)濟(jì)損失相當(dāng)嚴(yán)重。行業(yè)內(nèi)多數(shù)觀點(diǎn)認(rèn)為，隧道現(xiàn)象的產(chǎn)生主要源于復(fù)合薄膜各層間張力的不匹配。然而，筆者雖認(rèn)同此觀點(diǎn)的相對(duì)準(zhǔn)確性，但同時(shí)也指出其存在一定的局限性和不全面性。個(gè)人觀點(diǎn)傾向于認(rèn)為，隧道現(xiàn)象的出現(xiàn)不僅與張力相關(guān)，還涉及各種應(yīng)力以及薄膜的變形因素。其根本原因在于復(fù)合層間力學(xué)狀態(tài)的不平衡，這種不平衡導(dǎo)致了薄膜在層間收縮時(shí)出現(xiàn)不一致，進(jìn)而引發(fā)了隧道現(xiàn)象。
一是二層薄膜貼合過程中，若薄膜本身存在不平整、未充分舒展的狀態(tài)，將直接導(dǎo)致復(fù)合后薄膜貼合面不平整，進(jìn)而引發(fā)隧道現(xiàn)象。這種情形常見于復(fù)合前薄膜已存在死皺或顯著不平整的情況，它們?cè)谏夏z或復(fù)合階段，經(jīng)壓輥處理后更易產(chǎn)生起皺，加劇隧道現(xiàn)象的形成。二是貼合完成后，薄膜層間所受或產(chǎn)生的力學(xué)作用不均衡，導(dǎo)致層間收縮不一致。當(dāng)這種收縮力超過膠粘劑的粘結(jié)強(qiáng)度時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生收縮并進(jìn)而形成隧道現(xiàn)象。此情況在無溶劑復(fù)合的卷外料頭部分尤為常見，料頭在松卷過程中極易因力學(xué)作用不均而引發(fā)隧道問題。三是在薄膜尚未充分粘接（即膠水未完全固化）的階段，若受到外力作用，且該外力超過當(dāng)前薄膜間的粘接力，將導(dǎo)致薄膜發(fā)生分層變形。此現(xiàn)象常見于復(fù)合過程中的收卷過松，或是膜卷下機(jī)后未經(jīng)妥善放置而遭受外力壓迫，特別是當(dāng)這種局部外力超過復(fù)合層間的粘結(jié)強(qiáng)度時(shí)，會(huì)破壞原有的粘接效果，進(jìn)而引發(fā)隧道現(xiàn)象的產(chǎn)生。經(jīng)上述分析，隧道產(chǎn)生的表象看似直觀，實(shí)則其背后成因復(fù)雜，深涉力學(xué)變化的精妙。關(guān)鍵在于薄膜各應(yīng)力間的平衡狀態(tài)及與膠黏劑粘結(jié)力之間的微妙互動(dòng)。當(dāng)應(yīng)力占據(jù)上風(fēng)，超越粘結(jié)力之時(shí)，薄膜單層便會(huì)出現(xiàn)非均勻收縮，從而誘發(fā)隧道現(xiàn)象。
在實(shí)際復(fù)合的操作中，避免隧道產(chǎn)生并不是件容易的事情。首要認(rèn)知在于，不同薄膜因其材質(zhì)、厚度及寬幅的差異，展現(xiàn)出各異的彈性模量，進(jìn)而對(duì)張力的耐受能力也各不相同。在張力施加下，薄膜的自然應(yīng)力回彈現(xiàn)象是普遍存在的。特別是在軟包裝領(lǐng)域，常用的塑料薄膜普遍擁有較低的彈性模量，也就說塑料薄膜的彈性及拉伸性會(huì)比較大。彈性模量越小，意味著在外力作用下，薄膜變形拉伸越大。復(fù)合軟包裝常用薄膜的彈性模量依次為AL> PAPER > BOPET> BOPP > BOPA> CPP> PE。其中鋁箔為金屬的特性，其彈性模量特別大（純鋁通常為72000 MPa），在張力拉伸作用下幾乎很難變形；紙張的彈性模量也是比較大的，因此其拉伸變形也就相對(duì)較小。作為常見的印刷與涂布基膜的PET、PA、PP，因?yàn)槭艿诫p向拉伸的作用，導(dǎo)致薄膜的彈性模量變大，行業(yè)習(xí)慣于稱之為剛性材料，在外力作用下相對(duì)不容易變形。如BOPP的彈性模量通常在2000MPa左右，CPP的彈性模量通常在1000MPa左右，所以CPP更容易拉伸變形。CPP與PE薄膜，作為熱封材料，均屬彈性材料范疇。其中，PE薄膜在外力作用下更易發(fā)生拉伸形變，且外力撤除后，會(huì)顯著地通過應(yīng)力回彈產(chǎn)生收縮。特別是當(dāng)薄膜幅寬較窄、厚度較薄時(shí)，其對(duì)張力的抵抗能力減弱，極易在外力（如張力）影響下發(fā)生形變。其次，不同薄膜的耐熱性能各異，導(dǎo)致在不同溫度下展現(xiàn)出的熱收縮率也不統(tǒng)一。薄膜的熱收縮與張力作用下的收縮機(jī)制相似，均源于應(yīng)力的影響，促使薄膜發(fā)生回彈收縮。復(fù)合薄膜因所受應(yīng)力回縮程度不同，產(chǎn)生的回彈力度也就各異，這為隧道效應(yīng)的產(chǎn)生創(chuàng)造了條件。再者，膠水對(duì)薄膜的粘接牢固度（膠水的粘結(jié)強(qiáng)度或粘接力）對(duì)隧道的產(chǎn)生也會(huì)有所影響，粘接力足夠強(qiáng)的時(shí)候?qū)⒈∧せハ噘N牢在一起。以膠水粘貼在一起的復(fù)合薄膜，一旦產(chǎn)生不同的層間應(yīng)力回彈，造成薄膜收縮后，如果收縮力大于粘接力，則會(huì)產(chǎn)生層間的回縮不一致，形成隧道。倘若回縮的應(yīng)力小于薄膜間的粘結(jié)力時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生一個(gè)整體的卷曲，也就是拉著另一半往回縮，直至力學(xué)平衡。總而言之，隧道的形成源于薄膜內(nèi)部受力不均與應(yīng)力回彈收縮的共同作用。隧道現(xiàn)象的出現(xiàn)遵循一定規(guī)律，據(jù)其顯現(xiàn)時(shí)間可劃分為三類：即生產(chǎn)下線時(shí)即現(xiàn)隧道、下線（或熟化后）出現(xiàn)隧道、以及復(fù)合膜包裝后產(chǎn)生隧道。針對(duì)這三個(gè)不同時(shí)間段，我們可深入分析隧道的成因，并據(jù)此探討相應(yīng)的解決方案。
一、下機(jī)時(shí)就有隧道：復(fù)合下機(jī)過程中，常可見到橫向、縱向及斜向三種形態(tài)的隧道。其中，橫向隧道尤為普遍，特別是在無溶劑復(fù)合的膜卷卷面上，橫向隧道的出現(xiàn)頻率極高。1、橫向隧道的形成，往往與復(fù)合過程中各層基材間的張力控制不當(dāng)及材料的應(yīng)力收縮有關(guān)。當(dāng)內(nèi)外層基材的張力差異顯著，或某層基材在烘箱中受熱不均，導(dǎo)致局部收縮，一旦膠水的粘結(jié)力低于材料的收縮應(yīng)力，就可能出現(xiàn)橫向隧道。下機(jī)時(shí)最容易出現(xiàn)的是橫向隧道，特別是無溶劑的復(fù)合，因膠的初粘力不足，復(fù)合薄膜出現(xiàn)層間的收縮力較大時(shí)，薄膜的層間應(yīng)力，得不到力學(xué)的平衡抵消，產(chǎn)生了層間收縮，形成隧道，這也是無溶劑復(fù)合時(shí)，經(jīng)常卷外起隧道（折皺）的主要原因。橫向隧道的解決方案，需要熟悉材料的特性后，依據(jù)不同的材料應(yīng)力性能和對(duì)張力的耐抗度，有針對(duì)性地去調(diào)整，解決起來并不困難：①設(shè)定合適的張力：對(duì)不同材料的組合，依據(jù)其材料特性（彈性模量）、張力耐抗度（厚度、幅寬），設(shè)定合適的張力，確保復(fù)合后的張力組合同步，不產(chǎn)生薄膜層間的應(yīng)力不一致，產(chǎn)生層間收縮造成隧道。②對(duì)于剛性材料的張力設(shè)置較大，柔性材料的張力在保持涂布復(fù)合時(shí)舒展姿態(tài)下，盡可能的降低張力，以減少復(fù)合后的回彈應(yīng)力，確保薄膜不產(chǎn)生收縮。③需精細(xì)調(diào)整各層基材的張力，確保它們之間保持力學(xué)的平衡。這對(duì)于不同的薄膜組合時(shí)，所施加的張力需要考慮到不同薄膜對(duì)力的耐受度，如在鋁箔復(fù)合時(shí)，盡量增加鋁箔的放卷張力，減少塑料薄膜的張力，使得雙方達(dá)到力學(xué)的平衡，這樣就不會(huì)因?yàn)閼?yīng)力回彈產(chǎn)生隧道。④優(yōu)化烘箱溫度設(shè)置，避免局部過熱導(dǎo)致基材收縮。在干復(fù)時(shí)烘道溫度過高，薄膜在張力左右下再產(chǎn)生收縮，極易產(chǎn)生應(yīng)力和熱收縮的雙重力學(xué)作用，冷卻下來后極易產(chǎn)生隧道。⑤選用平整度良好的薄膜，避免軟邊材料的復(fù)合；對(duì)于展卷后二端不平整的薄膜，在一定范圍情況下，不得使用。以避免單邊薄膜的松緊度不一致，產(chǎn)生單邊的應(yīng)力回彈形成隧道。⑥加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)和操作培訓(xùn)，減少因設(shè)備或人為因素導(dǎo)致的張力波動(dòng)，影響薄膜的走料張力，造成薄膜應(yīng)力不一致。⑦提高膠水的初粘力與粘接強(qiáng)度，使得膠水的粘結(jié)力大于薄膜回彈的應(yīng)力，確保薄膜不會(huì)因應(yīng)力產(chǎn)生回縮。⑧在無溶劑復(fù)合下機(jī)時(shí)，盡快將卷外薄膜以膠帶粘牢，或用纏繞膜在卷外纏緊幾圈，以通過外力來平衡薄膜的層間應(yīng)力回彈。注意收卷的張力，不能過于松弛，避免產(chǎn)生層間的內(nèi)部壓力不平衡，產(chǎn)生隧道。
東莞臻志包裝制品有限公司帶你一起了解：印刷復(fù)合機(jī)上薄膜（打皺）所產(chǎn)生的原因及解決措施！技術(shù)分析。我司主營：印刷復(fù)合袋,三邊封拉鏈袋,微波加熱紙袋,微波爐專用紙袋,鋁箔袋,電子屏蔽袋,PE袋,OPP自粘袋,異形面膜袋,食品包裝袋,聯(lián)系電話13317877439
微信號(hào)