Reibungskoeffizient, Oberflächenrauheit und Rutschfestigkeit von Kunststofffolien
Der Zusammenhang zwischen dem Oberflächenreibungskoeffizienten, der Rauheit und der Rutschfestigkeit von Kunststofffolien hängt zusammen und ist für verschiedene Anwendungen von entscheidender Bedeutung.
Die Beurteilung der Glätte erfolgt häufig anhand der Größe des Reibungskoeffizienten. Bei der Beurteilung der Glätte spielen sowohl der dynamische als auch der statische Reibungskoeffizient eine wesentliche Rolle. Wenn sich die Glätte verbessert, kommt es zu einer entsprechenden Änderung sowohl der dynamischen als auch der statischen Reibungskoeffizienten. Zur besseren Anpassung an die Anforderungen des Endbenutzers empfiehlt es sich, Schwankungen des Reibungskoeffizienten unter verschiedenen Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen zu simulieren.
Oberflächenreibungskoeffizient von Kunststofffolien
Der Reibungskoeffizient von Folien ist ein kritischer technischer Parameter in der Produktion. Sie dient neben den antiadhäsiven Eigenschaften als quantitatives Beurteilungskriterium für das Öffnungsverhalten von Kunststofffolien. Darüber hinaus liefert es Referenzdaten zur Betriebsgeschwindigkeit automatischer Verpackungsmaschinen, zur Spannungseinstellung und zum Verschleiß während des Folienbetriebs. Bei Prozessen wie Drucken, Laminieren, Beutelherstellung und Verpackung hängt der Oberflächenreibungskoeffizient der Folie linear von ihrer Oberflächenrauheit ab. Unter bestimmten Bedingungen nimmt der Reibungskoeffizient mit zunehmender Oberflächenrauheit ab. Die Senkung des Reibungskoeffizienten ist beim Bedrucken, Laminieren und Aluminiumbeschichten von Vorteil und verbessert die Bindung zwischen der Folie und diesen Materialien. Durch die Zugabe von Additiven wird die Größe des Reibungskoeffizienten eingestellt.
Oberflächenrauheit von Kunststofffolien
Bei der Oberflächenrauheit handelt es sich um eine umfassende Bewertung der mikroskopischen geometrischen Merkmale kleiner Spitzen und Täler auf der Filmoberfläche. Eine entsprechende Oberflächenrauheit kommt dem Tintendruck, der Laminierung und der Vakuum-Aluminiumbeschichtung zugute. Eine übermäßige Rauheit kann verhindern, dass Tinte, Klebstoffe oder Aluminiummoleküle die Oberflächenvertiefungen füllen, was zu einer verminderten Haftung und einer möglichen Delaminierung während des Druckens führt.
Im Allgemeinen sind die Oberflächen von Kunststofffolien glatt, was zu Verklebungen beim Aufwickeln und Schwierigkeiten beim Abwickeln führt. Glatte Folienoberflächen sind auch für den Tintendruck, die Laminierung und die Vakuumaluminiumbeschichtung von Nachteil, da sie die Haftung zwischen Tinte, Klebstoffen und der Folienoberfläche deutlich verringern. Um der Folienoberfläche (abgesehen von der Corona-Behandlung) eine gewisse Rauheit zu verleihen, werden bei der Folienbildung antiadhäsive Zusätze eingearbeitet. Die Kontrolle der Oberflächenrauheit ist entscheidend für die reibungslose Produktion und Weiterverarbeitung von Folien.
Rutschfestigkeit von Kunststofffolien
Die Rutschfestigkeit wird vor allem durch die Art und Menge der Zusatzstoffe sowie die Corona-Behandlung beeinflusst. Darüber hinaus können die Verwendungsumgebung der Folie, die Verarbeitungsbedingungen des Kunden und die Produktionsumgebung die Rutschfestigkeit beeinflussen. Die Kontrolle der Rutschfestigkeit im Folienherstellungsprozess ist von wesentlicher Bedeutung, um eine angemessene Rutschfestigkeit zu gewährleisten, ohne dass es aufgrund der Additivmigration zu nachteiligen Auswirkungen auf die nachgelagerte Verwendung beim Kunden kommt.
Schmierstoffe, auch Gleitmittel genannt, werden in interne und externe Schmierstoffe eingeteilt. Bei der Verarbeitung von CPP- (IPP) und CPE- (IPE) Folien werden der Heißsiegelschicht typischerweise Gleitmittel vom Amidtyp zugesetzt, während bei der Verarbeitung von BOPP-Folien der Kernschicht Gleitmittel zugesetzt werden. Diese Wirkstoffe wandern zur Filmoberfläche („externe Migration“) und bilden eine ölige Oberfläche, die die Oberflächeneigenschaften verbessert, den Reibungskoeffizienten verringert und die Rutschfestigkeit erhöht. Die Zugabemenge richtet sich nach der Foliendicke und dem vom Kunden gewünschten gewünschten Reibungskoeffizienten. Gleitmittel vom Amidtyp sind bei der Verarbeitung von BOPET- und BOPA-Folien im Allgemeinen unnötig.