当影响BOPP膜在线厚度测量的因素

影响BOPP膜厚度测量的因素

中图分类号:TM206 TM215.3 文献标识码：B 文章编号：(1999) 测量原理 放射性元素的放射性粒子（如β射线），通过薄膜被部分吸收后，进入电离室（电离室内装有射线探头，充满惰性气体）。放射性粒子使惰性气体发生电离，产生正负离子。离子在外加电场作用下，向相反极板移动，在外电路上形成小电流，在高阻上产生压降。通过小搬运进程中电流放大器放大，输出一个电压。系统对该电压进行处理，得到薄膜的厚度。在双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜生产线上，通过一个驱动电机，同步驱动测量头与放射源，使之沿与薄膜垂直的方向运动，由测厚仪系统对薄膜进行测量，得到一系列厚度数据。2 影响测量的因素 在BOPP薄膜生产线上，测厚仪不仅是测量、显示薄膜的厚度及均匀性的测量仪器，而且是控制生产线的主要设备。薄膜的质量（主要是厚度及均匀性）取决于测量是否准确。因此，了解影响测量准确性的主要因素是非常必要的。下面分析一下影响测量准确性的几个主要因素。

2.1 测厚仪自身的精度 放射源不同的测厚仪，测量精度不同。Pm147测厚仪的精度为0.03 μm。随着放射性元素的衰减，测量精度会发生变化，因此，放射线衰减到一定程度，就要对测量头放大电路的放大系数作调整。正常生产过程中，还要经常对测厚由于井盖压力实验机种类众多仪进行标准化校验。

2.2 为了便于穿膜，一般BOPP生产线都采用C型机架，该机架上下横梁的平行度直接影响测厚仪的测量效果，平行度应小于0.3 mm。

2.3 测量头与放射源之间的相对位置 正常情况下，它们在全球范围内活跃于健康、营养和材料领域的相对位置偏差为：纵向0.2 mm；横向0.4 mm；上下0.3 mm。由于设备会产生振动，在长期运转下，会产生位移，应定期进行校正。

2.4 测量头及放射源的在产业发展上传动皮带，由于长期运转，张力会发生变化，应经常进行调整。在轨道上运行的铜轮，会磨损，应及时更换。

2.5 测厚仪的测量时间 测量时间越长，进入探测器的放射线粒子越多，测量结果的波动就越小，精度就越高，但也应有限度。不可太长，因为测量头在运动，如果测量时间过长，测量结果将是长距离上的一个平均值。在这种情况下，厚度剖面是完全平滑的，也不能正确反映薄膜剖面。一般测量时间为20～100 ms，笔者选40 ms。

2.6 薄膜的展平效果 生产过程中，薄膜如果没有完全展开或发生抖动，对厚度测量也会有一定的影响，因为射线对薄膜的散射与薄膜在气隙中的位置有关。薄膜靠近测量头时，进入测量头的射线粒子数比薄膜远离测量头时多。

2.7 环境条件（温度、湿度、气压、净化度等） Pm147测厚仪的β放射源与测量头之间保持12 mm的距离，以便让薄膜通过。在此空间，薄膜与空气共存，空气对β射线有一定的吸收作用，吸收的多少与空气密度有关。空气密度随环境温度、湿度、压力及净化度的变化而变化，虽然设计测厚仪时就考虑了环境条件的影响，进行了补偿，但环境条件变化较大时，测量结果仍会受影响，应有较好的空调系统作保证。

2.8 零剖面 所谓零剖面，就是放一块标准厚度的膜在测量头上，让测量头沿横向运动，测得一个剖面，我们称此为零剖面。零剖面是用于补偿生产中测厚仪测得的剖面，它的准确与否对剖面的准确性影响很大，零剖面要经常更新。3 结束语 在BOPP电工薄膜生产中，测厚仪种类比较多，本文主要是针对BOPP生产线使用的Pm147测厚仪来分析的，它与其他测厚仪有许多相似之处。影响测厚仪测量准确性的因素主要是设备自身的精度、机械安装精度以及工艺调整精度。充分了解这些因素，有利于在实际生产中，控制薄膜厚薄的均匀性，提高产品质量。 作者简介：束长青(1965－)，男，安徽桐城人，毕业于长春地质学院，工程师，主要从事薄膜生产。

作者单位：铜陵铜峰电子集团公司，安徽 铜陵 244000