保护膜特性及在铝材行业中的应用

1 保护膜的结构及材料特性

保护膜一般为聚丙烯酸酯型保护膜，聚丙烯酸酯型保护膜的基本结构（图一）：从上到下依次为：隔离层；印刷层；薄膜；胶粘层。[2]（1、隔离层；2、印刷层；3、薄膜；4、胶粘层）图一 聚丙烯酸酯型保护膜结构

1.1  薄膜

薄膜一般以低高密度聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）为原材料。通过挤压成形、注塑成形、吹塑即可获得。由于聚乙烯价格比较便宜，环保性更佳，90%的薄膜是用聚乙烯做的，以吹塑成形的工艺为主，聚乙烯有许多种类，熔点、密度各有不同。

1.2  胶体

保护膜的好坏的关键是由胶体的特性所决定的。保护膜所用的压敏胶有2种：溶剂型聚丙烯酸酯胶、水溶型聚丙烯酸酯胶，它们有不同的特性。

1.2.1  溶剂型聚丙烯酸酯胶

溶剂型聚丙烯酸酯胶是用有机溶剂作为介质来溶解丙烯酸单体的，胶体非常透明，初粘性比较低，非常耐老化，可长达10年，当暴露在紫外线下时，胶体也会慢慢固化。将薄膜经电晕处理后聚丙烯酸酯胶可直接涂布，不需底涂剂。聚丙烯酸酯胶较硬，流动性差，所以保护膜的粘着力发挥比较缓慢，即使经过压力后，胶体和被贴表面还是不能充分接触，放置30 ~ 60天后，才会充分接触被贴表面从而达到***终粘性，而且***终粘性往往比贴着时的粘性大2 ~ 3倍，保护膜的粘性如果适合板厂切割的话，***终用户撕膜时有可能很费力，甚至撕不掉。

1.2.2  水溶型聚丙烯酸酯胶

水溶型聚丙烯酸酯胶是用水作为介质来溶解丙烯酸单体的，基本上也具备溶剂型聚丙烯酸酯胶的特点，但该胶体要避免、减少与水汽接触，以避免残胶。由于水溶型聚丙烯酸酯胶比较环保，不需要溶剂回收装置，在发展中***往往采用该胶体来生产保护膜。

1.3  胶体的特性

1.3.1  粘着力

指在一段时间后，将保护膜从被贴表面剥离所需要的力。粘着力与被贴材料、压力、贴膜时间、撕膜时的角度、温度有关。一般随着时间和压力的上升，粘着力也会上升，保护膜的粘性不能升高过多，以确保撕膜时不残胶。一般用180度剥离实验来测粘着力。

1.3.2  内聚力

指胶体内部的强度，作为保护膜的胶体内聚力必须非常高，否则在撕开保护膜时，胶体内部会开裂造成残胶。内聚力的测量方法：将保护膜贴在不锈钢表面上，在保护膜上悬挂一定重量的砝码，来测量需要多少时间保护膜被砝码拉脱。如果粘着力大于内聚力的话，撕掉保护膜，胶分子之间的连接键将会断裂造成残胶。

1.3.3  附着力

指胶体和薄膜的结合力。如果粘着力大于附着力的话，撕掉保护膜，胶分子和薄膜之间的连接键将会断裂，造成残胶。

1.3.4  耐紫外线性

聚丙烯酸酯胶耐紫外线，透明聚丙烯酸酯胶保护膜加了紫外线稳定剂后，它的耐紫外线可达3 ~ 6个月。一般用气候模拟设备来检验保护膜的耐紫外线强度，通过调节温度和辐射强度并用冷凝水来模仿气候变化，每3小时高湿环境和7小时紫外线照射为一循环，50小时循环实验等于大约相当于室外放置一个月。

保护膜在铝材行业中的应用

中国铝材工业起步于50年代，经历了将近60年的发展，已经成为全球产铝大国和铝材消费大国。在中国巨大的铝材市场上，国产的品牌叠起，其质量已可以和国际品牌争雄，其市场已占有***多数，并且已有了专业协会，形成了统一的国标，以确保铝材的质量。保护膜是铝材上贴有的一层塑料膜，目的是保护生产好的铝材在搬运、库存、运输、加工、安装等一系列过程中不受损伤，在铝材安装完成之后，由安装工程队撕去，从而使铝材表面光洁如新，起到应有的装饰效果。

中国市场上的铝材产品种类繁多，铝材表面处理技术也不断的改进。中国各种铝材表面处理技术包括：机械抛光、化学抛光、阳极氧化着色、电泳涂漆、化学着色、氟碳喷涂、静电粉末喷涂、表面图纹处理等，不同的铝材表面需要选用不同的粘性保护膜。

而保护膜产品一般有低粘、中粘、高粘和特高粘4大系列；颜色有透明、奶白、蓝色、黑白等；厚度为30-200μm，所以需要根据铝材不同的表面选用不同的保护膜。根据表面和贴膜压力不同，粘性上升速度有所不同，一般应放置足够时间后再剥离保护膜才能确定粘性是否合适。

对一给定的表面，选择适当的胶体和粘性的保护膜是极其重要的，后续的加工步骤则是决定粘性的关键，后续加工一般有切割、折弯、钻孔、冲压等。一般光滑表面选用低粘保护膜，如机械抛光、化学抛光铝材；中等粗糙表面选用中粘保护膜，如阳极氧化着色、电泳涂漆、化学着色、氟碳喷涂、光面静电粉末喷涂铝材；非常粗糙表面选用高粘保护膜，如静电粉末喷砂铝材；需要进行激光切割的话，由于保护膜遇热收缩，所以应选用特高粘的保护膜。

除了粘性以外，用户还需测试保护膜的抗张强度和延伸率，以确保保护膜的柔韧性和强度能达到使用要求。