離型紙(膜)是指塗布在基材表面的防粘物質固化之後與基材結合形成的具有複合結構的材料,主要包括底材(紙或膜)跟離型塗層兩部分,部分離型紙還包括淋膜層,廣泛應用於不乾膠標籤、壓敏膠膠帶、黏性物質的包裝以及螢幕保護裝置膜等領域。
對於離型紙或者離型膜來說,離型塗層的塗布量是一個很重要的指標,不僅影響離型紙(膜)的剝離性能,而且還影響離型紙(膜)的生產成本。因此,在有機矽離型劑的研發過程中,要探究不同配方的離型劑產品的塗布量跟離型力的關係;在離型紙(膜)的生產加工過程中,需要精確控制離型塗層的塗布量,以確保產品性能以及生產成本的穩定。
塗布量是指單位面積基材上離型塗層的重量,以g/m2為單位。離型塗層的離型力與塗布量的關係如下圖所示。
隨著塗布量的增加,離型塗層的離型力逐漸降低,最後趨於穩定。當塗布量低於1.6g/m2時,離型力隨著塗布量的增加迅速降低;當塗布量大於1.6g/m2小於2.0 g/m2時,隨著塗布量的增加,剝離力緩慢降低;當離型塗層的塗布量超過2.0g/m2之後,離型塗層的剝離力基本達到一個平衡值,隨著塗布量的增大,離型力下降非常緩慢直至不再降低。
對於無溶劑加成型有機矽離型劑,當離型塗層的塗布量在1.0~1.3g/m2範圍內時,固化的離型塗層便已經具有良好的離型效果。當然,不同廠家的不同的離型劑配方、離型塗層貼合不同類型的膠黏劑、不同的制樣方法及條件,會導致離型力與塗布量關係的具體數值有很大差異(資料僅供參考)。但是,隨著塗布量的增加,離型力逐漸下降最後趨於穩定的趨勢基本是一致的。
塗布量影響有機矽離型塗層的離型力,主要是因為用來塗布離型劑的基材,如格拉辛原紙等,即使經過了超壓等工藝處理,其表面的微觀形貌(見上圖(a))仍然不平整、不光滑,表面有許多微小的孔隙,局部地方還能看到條狀的纖維,這就要求在塗布的過程中,離型劑需要很高的塗布量才能將基材表面完全覆蓋。
當離型塗層的塗布量太低時,離型塗層並不能完全覆蓋住基材的表面,因此在測試剝離力過程中,基材上這些未被離型塗層覆蓋的部位直接與測試膠帶上的膠粘劑層接觸,因而產生較大的剝離力。
隨著塗布量的增大,基材上未被離型塗層覆蓋的部位逐漸縮小,基材與測試膠帶上膠粘劑層直接接觸的部位也相應地也縮小,因此剝離力逐漸降低。
當離型塗層的塗布量增大到一定數值之後,基材表面完全被離型塗層覆蓋,此時再增大塗布量,離型塗層的剝離力下降緩慢直至不再降低。有機矽離型劑在基材上固化成膜,製成的離型紙表面形貌如上圖(b)所示。
瞭解塗布量對離型塗層離型力的影響及其原因,對離型紙(膜)的生產加工具有重要的意義。在離型紙(膜)的生產加工過程中,由於塗布量異常導致的產品品質問題主要有:
1.塗布量不均勻引起的漏塗或者一邊薄一邊厚的問題;
2.塗布量過低引起離型力偏重甚至導致不乾膠後期應用的時候撕不開的問題;
3.塗布量過高導致的成本升高以及離型力過輕的問題;
4.各批次離型紙(膜)產品塗布量不一致,導致產品性能不穩定的問題。
由此可見,塗布量對離型紙(膜)的品質具有重大影響。因此在離型紙(膜)的生產過程中,要監控產品的塗布量,確保塗布均勻以及各批次產品塗布穩定,離型紙(膜)的生產廠家也可以通過調整塗布量,適當地調整離型力的大小