聚合物膜上非明显污染物的鉴定

一个主要的包装公司有间歇性的问题热密封薄膜用于包装纸制品。用于测量表面能的达因笔显示,一种“好”薄膜(热封适当)和一种“坏”薄膜(密封正确)之间没有区别。

BTG实验室发现,达因笔会穿透劣质薄膜上的污染物,这让包装公司产生了一种错误的安全感,并不可避免地争分难秒地去理解他们为什么会让客户失望。水接触角的测量能够检测污染,并提供一个更好的测量,以确保薄膜准备热密封。

什么时候ar 欧宝 ,水接触角是我们使用的第一个工具,以基线之间的电影差异。我们发现高水接触角上的好电影而降低接触角坏电影(图1),这是不寻常的BTG实验室,通常一个更高的表面接触角表示中,不会正确债券或密封,但在这种情况下,降低接触角不正确地结合。

水接触角揭示了好和坏的薄膜之间的区别

图1。用异丙醇擦拭已知良好和已知不良薄膜前后的水接触角测量。

然后用红外光谱对薄膜进行分析。BTG实验室能够消除不同物质的电影和识别坏电影包含一个酰胺基,好电影没有(图2)。酰胺组一般亲水疏水性聚合物薄膜时,它回答了一个问题,为什么坏电影有一个较低的接触角。但现在有一个新的问题:酰胺是从哪里来的?

XPS显示胶片上的多余滑移

图2。已知良好和已知的坏薄膜的红外光谱。

答案就在薄膜添加剂中。这种吹制薄膜需要一种润滑剂,在配方中也称为滑块,以减少在冷却过程中通过轧辊和电晕处理时对薄膜的摩擦。该滑移分子为脂肪酸酰胺,含有一个酰胺基团,经化学分析鉴定。这只出现在坏电影里,而不是好电影里。这些加工助剂被认为可以减少摩擦,但如果存在过量,可能会对粘附和热密封造成挑战。

有几个原因可以解释为什么过量的滑移会出现在薄膜表面。可能有太多的滑添加到这个包装的薄膜配方。有可能有剩余的滑辊子上的前一批不同类型的胶卷。炎热的天气会导致更多的滑块迁移到地表。不管过量滑移的原因是什么,胶片制造商现在有一种方法来测量和监测它,因为它可以通过水接触角来发现。

作为最后一个问题,薄膜制造商想知道为什么达因笔没有捡起表面能的差异之间的好和坏的薄膜。滑水可溶于酒精和许多其他溶剂,包括达因笔中的溶剂。在这种情况下,达因笔墨水不能表明存在滑,因为它溶解了墨水。然而,滑移虽然有一定亲水性,但不溶于水,因此水可以对其反应而不溶解它(图1)。

这家胶片制造商投资了一笔现金表面分析,一种测量接触角的方法,现在具有监测其过程中过量滑移的手段。该工具可以衡量不同的表面,因此它可以在滚筒上使用批次之间发现剩余的滑动残留物,改变电晕处理水平以改变滑动迁移,确定当生产的炎热日太热,或调查任何其他潜在的超额滑动原因。

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