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無溶劑蒸煮包裝的風險以及工藝控制要點
2016-09-06 16:52:00   作者:樂樂   來源:網絡   評論:0 點擊:


        據我們了解,目前知道四川、重慶地區有客戶使用無溶劑膠水用于NY/RCPP蒸煮,效果還可以。在四川、河北、廣東等地都有客戶已批量化生產。廣東、福建地區機速一般都在260m/min以上。也有企業反映在兩年前就已開始用無溶劑復合做121℃蒸煮,也有客戶用無溶劑復合PET/NY/RCPP 粽子袋,無溶劑設備開機速度200m/min,上膠量1.6~1.8gsm,35~40℃熟化48h。

        雖然有很多成熟案例,但風險也真實存在。那么,我們應該怎么了解它并控制它呢?

        1、高盟趙世亮高工:

        關于無溶劑的蒸煮包裝,我前幾年曾走訪過以色列和土耳其,這兩個國家為歐洲加工了大量的蒸煮包裝袋。但他們都是使用的溶劑型膠,也就是說溶劑型干法復合高溫蒸煮還是更成熟的。

國內現在開始推廣無溶劑復合的蒸煮袋,這其中肯定是有風險的,希望大家慎重一些。

        關于PA/CPP結構的蒸煮袋,我希望大家更多地關注PA膜的熱收縮率指標對復合質量的影響。熱收縮率小的PA膜才可稱為蒸煮級的PA膜!PA膜的熱收縮率建議不大于1.5%。

        2、柳漢根:

        使用高溫蒸煮無溶劑膠水的企業特別要注意以下幾個工藝控制點:     

        (1)材質、油墨和無溶劑膠水的匹配;

        (2)無溶劑膠水A組分(NCO)和B組分(OH)的配比比例控制;     

        (3)無溶劑復合設備的泵、輥的溫度控制;

        (4)復合后,產品的熟化條件。

        如果材質、油墨和無溶劑膠水的匹配度欠佳,就很可能造成產品在蒸煮過程中脫層。

        對于薄膜材料來說,以下幾類材料不宜使用:

        材質的電暈處理效果欠佳或者庫存時間長的原材料,不宜使用在這類產品的結構上;

        普通CPP或者是普通鍍鋁產品不宜使用在這類產品上;

        還有普通PE或者添加劑過量使用的PE,不宜使用在這類產品上。

        還有油墨,最好使用耐熱性油墨,不宜使用回收殘液添加的油墨。

        油墨和膠水的匹配度很重要,如果油墨和膠水的匹配度不好,加工出來的產品有可能外觀不良,或者有可能蒸煮過程中油墨和膠水脫層。

        無溶劑膠水A(NCO)和B(OH)的配比是按膠水加工配方的NCO和OH摩爾比來設定的。   NCO的相對含量比例低的話,會影響固化或者是膠水的耐熱性低;NCO相對比例太大的話,復合強度的衰減率就加快。

        而設備的泵的溫度直接影響膠水的粘度,從而影響膠水的擠出量,間接影響膠水配比,同時還有各個輥的溫度,會影響膠水的反應速率,影響盤壽命,影響熟化條件,間接影響最終產品的品質。

產品的加工數大約有4000m一卷,6000m一卷,甚至有的廠家為了加工速度用9000m一卷的規格,但是對于高溫蒸煮產品來說,最好是4000m一卷或者是加工米數小于4000m一卷。

        普通無溶劑膠水在潮濕的環境下很快就會反應,一般復合完薄膜大約4~8h就反應完全,但為了高溫蒸煮產品的品質,很多廠家選擇40℃、72h或者是40℃、120h熟化。這些熟化條件跟工藝和材質結構很有關系,應嚴格按產品的加工工藝采集數據以后再做決定。

        從膠水的角度來說,無溶劑膠水的初粘強度和耐熱性控制、盤壽命的控制是最主要需要開發和重視的因素。

        3、萬華姚曉寧工程師:

        無溶劑膠相對溶劑膠來說,受濕氣影響大,如果環境濕度大,很容易造成分子量不足,影響耐熱性能。

        無溶劑膠的分子量低,靠后反應增加分子量,油墨中的胺和溶劑殘留多對耐熱性影響大,故要注意印刷質量。

        熟化時間要夠,72h是保險的。

        4、康達趙有中技術總監:

        121℃蒸煮型無溶劑復膜膠對復合薄膜的性能有更高的要求,目前市場上常見的蒸煮型無溶劑復膜膠(如上海康達新材料的WD8158A/B蒸煮型無溶劑復膜膠)在操作工藝上比通用型無溶劑復膜膠具有更加苛刻的要求:

        ①使用前一般需要預熱,操作溫度在50℃左右;

        ②上膠量控制更加嚴格,蒸煮膠上膠量一般控制在1.8g/m2以上,上膠量太小影響蒸煮性能,上膠量太大又容易出現收卷不齊;

        ③熟化溫度和時間要求相對比較苛刻,一般控制在45~50℃條件下48~72h。

        耐蒸煮無溶劑復合之所以有如此苛刻的工藝要求,主要是由于蒸煮型復膜膠存在一些技術壁壘所致,如一般耐蒸煮的原料常溫下粘度都比較大;在較高溫度下(50℃)要保證足夠的操作時間,會影響后期的熟化溫度和時間,就對后期的固化條件提出了更嚴格的要求等。

        針對蒸煮型無溶劑復膜膠在操作工藝上的這一不足,康達新材近期開發出了具有更好操作性的WD8156A/B高溫蒸煮無溶劑復膜膠,該產品能夠在常溫25℃~35℃使用,避免軟包裝用戶在使用前必須進行預熱的程序,使蒸煮型無溶劑復合工藝更加方便、節能和高效。

        目前市場上常見的蒸煮型無溶劑復膜膠除了操作工藝相對比較復雜、苛刻外,在性能方面也存在一些不足之處。雖然其性能指標完全能夠達到國家標準GB/T10004-2008的要求,但其與部分蒸煮油墨相容性較差,并且不能夠耐更高溫度蒸煮等方面的不足,也給客戶在使用過程中帶來了潛在的風險。

        對于耐高溫介質性,則要求在包裝袋內分別裝入4%乙酸、1%硫化鈉、5%氯化鈉水溶液及精制植物油,進行排氣封口后,在帶有反壓冷卻裝置的高壓滅菌鍋中經過121℃、40min高溫加壓處理,并在壓力保持不變的情況下冷卻至室溫取出,開袋后逐個檢驗外觀,試驗袋每組至少5個,測其平均的拉斷力、伸長率、剝離強度和熱合強度。

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