熱封邊皺褶離層原因
http://www.sxbltgs.net 時間:2019年8月7日 關(guān)注數(shù):846 次 |
摘要：110度水煮袋滅菌，材料組合：BOPA//LDPE(15、60um)。進行干式復(fù)合、制袋時勻未出現(xiàn)任何異常情況，生產(chǎn)的袋子在制袋后放置一段時間后，有少量皺褶出現(xiàn)。而在滅菌后，熱封邊處出現(xiàn)嚴重皺褶脫層現(xiàn)象。
110度水煮袋滅菌，材料組合：BOPA//LDPE(15、60um)。進行干式復(fù)合、制袋時勻未出現(xiàn)任何異常情況，生產(chǎn)的袋子在制袋后放置一段時間后，有少量皺褶出現(xiàn)。而在滅菌后，熱封邊處出現(xiàn)嚴重皺褶脫層現(xiàn)象。(如下圖所示)
通過對包裝袋檢測后發(fā)現(xiàn)皺褶離層現(xiàn)象。
通過層界面分析，皺褶離層在BOPA//LDPE界面層，并且出現(xiàn)膠層還末徹底干燥現(xiàn)象。這些皺褶離層現(xiàn)象初步判斷是膠水固化不完全。而膠水固化不完全產(chǎn)生因素很多，主要是聚氨酯油墨在復(fù)合過程中對膠水固化產(chǎn)生的影響和BOPA膜吸潮嚴重，膜面-OH對膠水固化劑中的異氰酸酯反應(yīng)使膠液主劑和固化劑反映比例失調(diào)引起，但也不排除膜添加劑上浮引發(fā)的脫層和膠層不干現(xiàn)象。
檢查發(fā)現(xiàn)：
1、該包裝袋使用的油墨為無苯無酮聚氨酯油墨，溶劑配比為：乙醇：乙酸乙酯：乙酸正丙酯=2：3：5，殘留溶劑總量7.6mg/m2,其中醇類溶劑1.8mg/m2。
2、因印件趕貨，熟化時間僅36小時45度。BOPA//LDPE界面剝離強度僅1.5N/15mm，剝離時油墨與LDPE之間分開，膠水有發(fā)粘不干現(xiàn)象，有少量油墨轉(zhuǎn)移�？紤]是否熟化時間未達標，再繼續(xù)熟化24小時，發(fā)粘現(xiàn)象無明顯變化，將剝離樣條暴露在空氣中24h，樣條仍然發(fā)粘。
從檢測結(jié)果可以知道：不干成分為-OH成分，由于復(fù)合一次成型，說明膠粘劑中的固化劑已部分被消耗。(空氣中水蒸氣多、膜含水率高、添加劑上浮等)
那么，-OH成份由哪里來？是不是聚氨酯油墨連接料消耗了膠粘劑中的固化劑呢？因聚氨酯粘接料分子端位上有活潑氫官能團，一般是-NH2、-OH兩類，尤其以-NH2為主。使用這種粘接料的油墨印刷時不加入油墨固化劑，則油墨層中殘余了大量的-NH2，當(dāng)在復(fù)合時粘合劑的固化劑與其接觸，會迅速發(fā)生以下反應(yīng)：-R-NH2+O=C=N-R-N=C=O→R-NH-CO-NH-R-N=C=O，這個反應(yīng)速度理論上講是瞬間的快速反應(yīng)，遠遠高于-N=C=O與-OH的反應(yīng)速度。因此粘合劑固化劑還未與粘合劑主劑(其官能團是-OH)反應(yīng)，已有部分被消耗掉，導(dǎo)致復(fù)合膜的粘接固化效果不完全。另一方面，BOPA膜是易吸濕材料，若BOPA膜本身含水量高(超5%)或在生產(chǎn)中空氣中濕度大，膜面附著小水珠，都有可能產(chǎn)生此問題。
作為需要進行加熱滅菌的印件，油墨廠商一般會建議客戶在大底色，或者水煮、蒸煮產(chǎn)品。加入4%左右的固化劑（硬化劑），特別是耐120度以上的半高溫滅菌是一定要添加固化劑的�？紤]到成本及油墨的保存期，普通產(chǎn)品一般不加固化劑。為了更好地解決聚氨酯油墨引起的不完全固化問題。也可以從膠水方面著手。
雖然在水煮、蒸煮袋中，滅菌后出現(xiàn)膠層不干皺褶脫層現(xiàn)象首先是油墨與膠粘劑的匹配不協(xié)調(diào)，其次是油墨混合溶劑中含醇類溶劑太多產(chǎn)生溶劑殘留和材料含水率偏高也會產(chǎn)生此現(xiàn)象，它還會在熱封邊有小氣泡產(chǎn)生的特征。
由于制袋熱封溫度較高，并且一般經(jīng)二道熱封增大熱封位的受熱溫度。而在熱封位置都是處于空白透明狀態(tài)。在薄膜中的低分子物（滑爽劑等）在高溫狀態(tài)下會滲透上浮到表面上來，使膠粘劑產(chǎn)生降解，熱封時產(chǎn)生了較大的熱間剝離距離而發(fā)生脫層。
(來自:包裝企業(yè)網(wǎng))
