真空镀铝原理及常见故障分析

真空镀铝原理及常见故障分析

制作工艺

真空镀铝是在真空状态下，将铝金属加热熔融至蒸发，铝原子凝结在高分子材料表面，形成极薄的铝层。

1.对基材的要求

真空镀铝要求基材表面清洁光滑、平整、厚度均匀；挺度和摩擦系数适当；表面润湿张力大于38dyn／cm；热性能好，经得起蒸发源的热辐射和冷凝热的作用；基材含水量低于0.1%。

2.对设备的要求

要求真空系统的极限真空度达10pa－3pa，且不断工作，将膜卷放出的气体抽出；抽真空时间小于20min；收、放卷张力恒定；冷却系统的工作温度在－15℃～35℃范围，制冷时间小于25min；膜卷收卷平整。

3.工艺要求

真空度不得低于 10Pa－3Pa，以免出现褐色条纹或铝层厚度不均现象；控制好系统张力；开启冷却系统，避免薄膜出现热变形；匹配好卷取速度（200m－350m／min）、送铝速度（0.4m－1.0m／min，φ2mm 铝丝）及蒸发舟加热电流，以获得要求的铝层厚度。可预先在薄膜涂布一定量的底胶，如聚丙烯酸类树脂，充分干燥后经真空镀铝，可提高铝层厚度和薄膜与铝层的结合力。

镀铝薄膜的检测及常见质量问题的解决方法

1.镀铝薄膜的外观要求

铝层均匀光亮，无水纹、云雾；针孔数不超过 0.5 个／m2；卷取平整，张力适当，无严重拉伸及暴筋现象。其物理机械性能如水蒸气透过率、氧气透过量等，根据不同的薄膜、是否具有热封性能而采取不同的测试方法。镀铝薄膜的铝层厚度根据GB／T15717－1995《真空金属镀层厚度测试方法电阻法》，以方块电阻表示金属镀层厚度或直接计算其厚度。

2.常见质量问题的解决方法

①薄膜表面出现褐色条纹

原因：真空度低

解决方法：清洁真空室内的送铝、蒸镀装置、冷却系统、放卷、卷取装置及导辊；检查真空系统；降低环境湿度。

原因：薄膜释放气体

解决方法：薄膜预干燥；延长抽真空时间。

原因：喷铝过多

解决方法：提高车速；降低蒸发舟电流；降低送铝速度。

原因：蒸发舟内有杂质

解决方法：清洁蒸发舟及热屏蔽板。

原因：蒸发舟老化

解决方法：更换蒸发舟。

②镀铝时薄膜出现孔洞

原因：蒸发舟内铝料太满

解决方法：降低送铝速度；提高蒸发舟电流。

原因：真空室内蒸发舟之间出现短路

解决方法：排除短路。

原因：真空室内杂质飞溅

解决方法：清洁真空室内壁、送铝蒸镀装置、冷却转鼓、放卷、卷取装置及各导辊。

③镀铝时薄膜出现拉伸现象

原因：基材张力太大

解决方法：调节放卷、卷取张力控制系统，适当减小张力。

原因：冷却系统工作失常

解决方法：检查冷却系统，并排除故障。

原因：蒸发舟温度太高

解决方法：降低蒸发舟加热电流，提高车速。

④薄膜表面有线条和毛纹

原因：导辊、热屏蔽板不清洁

解决方法：清洁导辊、热屏蔽板。

原因：镀铝厚度不均匀

解决方法：检查蒸镀装置如蒸发舟、送铝器是否毁坏；送铝嘴是否畅通。

原因：收、放卷张力匹配不当

解决方法：调整收、放卷张力，避免薄膜在真空室内抖动。

原因：真空室内冷却系统漏汽导致真空度低

解决方法：检查冷却系统，并排除故障。

⑤复卷时发现薄膜表面大面积脱铝氧化

原因和解决方法：真空室内冷却系统漏水

储存、运输、使用过程中的注意事项

镀铝薄膜表面的铝层极易受潮或着水氧化，因而在复卷过程中要控制好环境相对湿度，防止将水蒸气卷入膜内。要包装严实，在整洁、阴凉、干燥的环境中储存。运输时防止雨淋、日晒。在进行印刷、干复时要控制好环境湿度，特别是在潮湿多雨的南方地区，要将打开包装的膜卷一次性用完，防止受潮氧化变质。