關于無溶劑復合在含Al結構高溫蒸煮復合時的應用
http://www.sxbltgs.net 時間:2021年1月7日 關注數:1405 次 |
摘要:高溫蒸煮包裝基本都選擇高阻隔材料,只是近年來出現可以蒸煮的PE才有新的成員加入。我們在討論之前還要再次重申高溫蒸煮的概念,從嚴格意義上區(qū)分,121℃為半蒸煮,131℃或者135℃甚至以上才是真正意義上的高溫蒸煮。
高溫蒸煮包裝基本都選擇高阻隔材料,只是近年來出現可以蒸煮的PE才有新的成員加入。我們在討論之前還要再次重申高溫蒸煮的概念,從嚴格意義上區(qū)分,121℃為半蒸煮,131℃或者135℃甚至以上才是真正意義上的高溫蒸煮。在半高溫蒸煮區(qū)間,各個廠家根據使用條件也是差別較大,跨度可以從105℃,108℃,110℃,118℃,到121℃,123℃,125℃,128℃,但通常是121℃為最常見。當然上述溫度條件下蒸煮的時間也不盡相同。
我們再來看(半)高溫蒸煮的常見結構:PET/PA/RCPP, PA/PA/RCPP, PA/RCPP, PET/AL/PA/RCPP, PA/AL/PET/RCPP, PA/AL/PA/RCPP,還有一部分使用PVDC,總之就這幾個常見的高阻隔膜和熱封層之間的搭配。
一、市場應用現狀
無溶劑復合在不含Al的高溫蒸煮領域已經成熟應用,對于含Al的做內層,個別企業(yè)也應用多年,這不在今天討論的范疇之內。我們今天主要討論的是要么表層,要么多層都用含鋁箔的結構,因為這是目前行業(yè)的難點或痛點。
我們在采用魚骨圖分析問題時從人、機、料、法、環(huán)五個方面去思考問題,今天我們也從這幾個方面來談無溶劑的高溫蒸煮應用。但會因為重要程度而打亂順序。
1、料——原材料
薄膜:出現在中間層的薄膜需要雙面電暈,且不可出現表剝分層現象,尤其是PET表層盡可能少用或不用回收料,對熱封層的CPP要求不是很多,能滿足正常的高溫蒸煮即可,即RCPP,當然爽滑劑和開口劑也是盡可能少地添加。
對于外層含印刷部分,必須考慮油墨和膠黏劑的匹配,一旦測試通過后,不得更換油墨,如更換必須重新測試。同時油墨中不得有溶劑殘留,尤其是醇類及胺類,否則化學反應無法生成足夠大分子量的交聯產物,也就無從保證耐溫性能及剝離強度。
Al:需要使用蒸煮級的鋁箔,對針孔數量和最大孔徑有限制,需使用A級品。一定要采用潑水法測試Al表面油污殘留情況,尤其是檢查鋁箔卷芯附近的油污殘留情況。
膠水:必須采用蒸煮級別的膠水。但對于膠水,以我們的經驗,一定要滿足但不限于以下幾個條件:
A.能夠在高阻隔材料上復合不產生白點和氣泡(這是先決條件);
B.交聯后分子量足夠大,大分子量越大,耐溫效果越好;
C.粘度值合適,如果粘度值過低,一是不容易保證足夠的上膠量,對于低粘度值的膠黏劑如果上膠量大了,很容易竄卷或溢膠,二是粘度越低的膠黏劑在因鋁箔針孔而造成的背透粘背越嚴重。
D.快速產生初粘力,這是考慮到后面的工藝而需要的特性。
2、機——設備
由于無溶劑復合在過去的近20年里主要應用在普通結構上,所以設備也是以這類應用或者這類應用的膠水而設計生產,但現在要突破原有的工藝和應用領域,勢必在設備上也要有所調整,就如電腦軟件和硬件一定要交替攀升一樣的道理。
那么從膠水的角度來說,對設備有哪些要求或希望能達到什么水準呢?
從目前市面上常見的各種機型來看,去除混膠機以外的部分,很多設備都能滿足要求,有些可能是張力系統(tǒng)不滿足,再有就是一些小細節(jié),通過添置極少配置以及整理配件都能滿足。
大家都知道混膠機是無溶劑復合機的心臟,所以能不能做好,或者說風險有多大,都在這個心臟里!但有些品牌的設備我們不能說設備設計的不好,只是因為他們是為常規(guī)的無溶劑復合而設計,所以從設計上就有些許不足,比如說膠缸過小,導致頻繁加膠,加溫不能恒定,總體功率過小,輸膠管過細,轉速過高,齒間出膠量過大,沒有同步截止閥,不能有效維持懸殊比例時兩個組分的壓力相近,不能設定相差懸殊的比例,過高的壓力報警保護等。
首先我們說膠缸過小這個問題。如果有自動灌膠系統(tǒng),這不是問題,但大多數沒有自動灌膠系統(tǒng),都是人工手動向膠缸里注膠,這樣就會有兩個主要的問題容易出現:
一是頻繁倒膠,如果是冬天,就很容易在膠缸口處出現冷凝水,如果冷凝水進入NCO組分,很容易產生膠的細小顆粒,這樣會增大輸膠管的堵塞概率,同時細微顆粒進入涂布環(huán)節(jié),也有質量事故的風險。
(來自:包裝前沿)