铝箔及镀铝膜复合过程中的故障及对策,干复粘

2019-11-16 23:05栏目:包装材料
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一般根据被包装产品的性质和贮存条件,如冷冻还是蒸煮包装,食品包装还是非食品包装等来决定;不同用途的复合膜以及不同种类的单质薄膜应选择相适应的粘合剂。 例如:一般用途且没有铝箔参与复合时,用价格适中的通用型粘合剂既能满足标准和使用要求,又能适当降低成本。 若是铝箔包装袋而且是要包装如榨菜、果汁、酱油、花生等食品时,就要选用抗酸辣物质的铝箔专用粘合剂。 在复合铝箔和镀铝膜时,要选用分子量稍大、分子量分布比较均匀、溶剂释放性好、涂布性能佳的粘合剂。 分子量小的粘合剂,虽然涂布性能较好,但分子间活动能力强,透过极薄的铝层而破坏涂层。 在制造蒸煮袋要用蒸煮型粘合剂,因为普通粘合剂在高温蒸煮时,复合好的材料会分层,致使包装袋损坏。 用于食品包装材料的粘合剂必须具有较好的抗介质侵蚀性,因为许多食品中含有脂肪、盐、酸类物质,成分很复杂,粘合剂要有对介质的稳定剂,避免由于介质侵蚀引起包装材料分层。 不要选用分子量大、分子量分布不均匀且溶剂释放性差的粘合剂,因为溶剂本身渗透能力强,破坏涂层,还会影响粘接强度;同时,分子量大的粘合剂在生产过程中,其分子量也必然不均匀,对镀铝层亲和力较差,尤其是OPP印刷膜及BOPP印刷膜与镀铝膜复合,这种胶表面更为明显,主要因为这种粘合剂表面张力高,涂布性能差,胶膜产生缩孔现象,特别是在高速机复合时,胶液涂布不均匀,极易造成“斑点”现象,造成产品外观质量问题。

2.粘合剂表面张力高,在镀铝膜上浸润铺展效果差。
这是目前镀铝膜“白点现象”的一个主要原因。
粘合剂的涂布效果不好,印刷层覆盖以后,会使不同部位上色泽发生变化,产生前面同样的效果,有时会产生很大的斑点。

3、保质期较长,便于销售和存放。

在复合包装袋的生产过程中会使用不同的聚氨酯胶粘剂,目前市场上各种聚氨酯胶粘剂由于生产厂家不同,其内在分子结构也有所不同,性能上也有所不同,价格也存在一定差异。 在选择粘合剂时,要做到既能满足标准或使用要求,又兼顾经济性,而不一味追求质量过剩,导致成本增加。

3.如果是油墨中颜料或填料造成的,往往在三种情况下会出现斑点:钛白粉等拼混时和颗粒大小不相等,而其中一种颜料处于絮凝状态,但又密度相同的,会出现斑点;钛白粉等颗粒大小相等,但又密度不同,也会出现斑点;钛白粉等颗粒大小不相等,但又密度不相同的,同样也会出现斑点。
这三种故障最易在白炭黑加入后产生的絮凝或油墨研磨时间过长而产生的“活性粒子”。
对此现象尽可能将所有干粉先混合后再去投入分散,也可将白炭黑适量减少,或加大分散剂或抗静电剂,或缩短研磨时间(因该故障大多出现在网点很浅或根本不雕刻的大面积版面上),防止不正常的颜、填料之间的竞争吸附一聚集粘附在版辊上,经刮刀压刮下分布在印刷面上。
最好添加“CHY-1”型印刷辅助剂以消除斑点。

涂布量g/m2=ucd

还有其它方面的原因,如满底印刷网线辊网纹过浅,降低了油墨遮盖力等。

7、符合卫生指标。

目前,铝箔和镀铝薄膜是使用最为频繁而时髦的承印物,但铝箔和镀铝薄膜在加工复合过程中,稍不注意,就可能会出现质量问题,如最常见的复合产品有斑点和白点等质量问题。
本文将着重介绍铝箔及镀铝膜复合过程中的故障与对策。

d—胶液的密度(一般稀释后粘合剂密度在0.9~0.95)

复合镀铝膜白点现象可以这样描述,复合后的产品表观上看有明显的白色斑点,这种白色斑点可随机分布,大小不均。
分两种情况,一种是:下机时有,但熟化后基本消失;另一种是:下机时有,熟化后并不消失。
后一种是影响表观的最大问题。
这类斑点最容易出现在满白底或浅底色的印刷的效果上。
其实应该说只要出现此类白点,一般是满版的。
只不过白色和淡底色遮盖力差容易看出来而已。
产生白点的现象的原因较多,主要有三方面的原因:

透明蒸煮袋一般可分为透明阻隔袋和透明非阻隔袋,其中透明非阻隔袋一般均为双层结构,外层材料无非是PET或BOPA,内层材料采用CPP材料,耐温性能在135℃以下。
铝箔及镀铝膜复合过程中的故障及对策,干复粘合剂选择时要注意的问题。使用于一些豆干类等普通食品的包装。
透明阻隔袋一般采用三层结构,如PET//BOPA//CPP、PET//PET//CPP,这种结构耐温性能在135℃以下,一些肉类和酱类采用此包装。
还有一种透明阻隔袋采用K涂层材料,即在PET或NY表面涂一层聚偏氯乙烯材料,这样具有优良的阻气阻湿性。
但是应当指出的是这种材料结构的耐温性只能121℃以下,且其卫生性能还须进一步探讨研究。

复镀铝膜时候老出白点是每个软包装生产企业中常遇到的老问题,市场上的镀铝膜的质量参差不齐也是一个因素之一。

普通高温杀菌:121℃-125℃/30min的杀菌要求;

6.应做到粘合剂的彻底干燥。
因镀铝的阻隔性比较好,如在复合膜中粘合未彻底干燥,那么复合膜在进入熟化室后,残留的大量溶剂需快速地释放出来,在镀铝膜阻隔下,势必形成汽泡。
甚至会出现下机时没有白点,而熟化后出现白点的现象。

目前国内能够生产耐高温蒸煮的聚氨酯粘合剂厂家已有好多家,在耐温性能及复合性能上已基本能达到同类进口胶粘剂水平。

4.采用镀铝膜涂胶方式。
通常采用的涂布工艺是印刷膜涂胶,这里采用特殊涂布方法,避免了乙酯对油墨层的渗透不均的问题,同时涂布的粘合剂能够充分均匀地覆盖镀铝层表面,这样可以很好地消除白点。
但这种工艺有它很大的局限性,首先,只限于VMPET的复合,而其它镀铝膜在烘箱中受热的影响在张力的作用下,会拉伸变形;其次,将牺牲一定的剥离强度。

c—胶液的浓度%

2.采用镀铝膜专用粘合剂。
镀铝膜复合专用粘合剂的表面张力较低,在镀铝层表面的涂布铺展效果明显优于通用型粘合剂。
采用镀铝胶会非常易于控制胶液的流平,有较理想的涂布状态。
单从粘合剂涂布状态上讲,采用镀铝胶可消除了白点现象产生的可能。

图片 1

镀铝膜上印刷往往因油墨中泡沫产生的针孔故障,一般的排除方法:一是调紧复合辊;二是调大涂布胶量;三是加消泡剂二甲基硅油;四是尽量采用平直的刮刀,并将刮刀的刃部增加1-2mm,或选用软刀片,并将刮刀角度调节到不小于45°角度;五是在刮刀背面加垫一块橡皮,使印刷图文墨胶体系中因分散较差的或墨斗中因氧化结皮而造成的斑点能够有效刮除;六是在印刷油墨里加入白炭黑,促使印刷油墨墨膜增厚而提高白色油墨墨膜的遮盖力;七是重新印刷一遍,提高墨膜的厚度;八是选用雕刻深的凹版,提高油墨的转印率;九是在墨斗里放一个搅拌器,确保印刷油墨在转印时的均匀性;十是调换粘度高而又抗静电的印刷油墨或减慢印刷速度,力求达到排除麻点、针孔、斑点、白点故障的目的。

低温杀菌:100℃—120℃/30min的杀菌要求;

1.镀铝膜本身质量较差,镀层容易剥离及镀铝膜、压延膜不平整。
特别是胶粘剂涂布时流不平,在复合后而出现密密麻麻或零乱大小不等的白点更易产生。
油墨及胶粘剂在其表面产生的粘接力高低不一,在斑点产生处油墨层与镀层粘接力较低(因油墨或胶粘剂分散不均导致的斑点)使层间紧密度差;而无斑点处镀层已明显转移,层间紧密度好。
通过镀铝层反光强弱,形成白色点或灰色斑点,其斑点深浅程度与油墨遮盖力和施胶量尤其是胶流平性有很大关系。
遮盖力好,斑点浅;胶流平性好而涂层均匀,白点少。
反之,斑点多,白点严重。

4、干燥温度、复合温度及压力:干燥温度太低,会使溶剂挥发不充分,易产生臭气,同时还会直接影响复合牢度。
干燥温度太高,会使粘合涂层表皮结膜,影响涂层内溶剂挥发,对薄膜也有一定的影响。
一般干燥温度控制在60℃~70℃~80℃三个梯度内。
对于干式复合,复合辊需要加热。
加热的目的在于:软化粘合剂,增加粘性,使粘合剂均匀布在膜上。
同时保持粘合剂的热溶反应状态,便于粘合。
一般复合温度为50℃~60℃。
复合压力对制品影响有两条:一是影响复合牢度;二是影响复合膜的透明度。
最佳的复合压力在2.5~5kg/cm2。

1.不同批次的油墨增加粒度检测指标,严格控制,尤其满底油墨品种粒度及粒度分布在标准范围外的不采用;选择优良的稳定的供应商。

其中:u—网涂布辊网眼深度u

镀铝膜复合后产生明显的白色或灰色斑点,这些斑点在满版油墨印刷复合过程中最为常见,主要原因有三个方面:

四、了解蒸煮包装袋的结构

2.采用合适的镀铝膜专用粘合剂是消除第3种原因造成的斑点现象的有效方法。
这种镀铝膜专用粘合剂分子量适中且均匀,初粘力不很高,但是涂布性能极佳,溶剂释放性好,在熟化后剥离强度较好。
另外,如果没有较好的镀铝膜专用粘合剂,可以采用较深的网线辊,同时降低作业浓度,减慢机速,也可以减轻或解决“斑点”现象。

三、了解蒸煮包装袋的特点

3.设备工艺原因。
这种原因一方面是工人没有意识到镀铝膜复合的特殊性,镀铝膜复合有它独特的地方;另一方面设备烘干、涂布、系统本身的问题无法保证粘合剂的充分均匀涂布或无法保证乙酯的充分挥发。

透明袋结构:PET//CPP、PET//BOPA//CPP、PET//PET//CPP等常见结构。

3.粘合剂质量较差。
这种粘合剂对镀铝层亲和力较差,特别是流不平的胶粘剂在OPP印刷膜及BOPP印刷膜与镀铝膜复合,这种胶表现更为明显。
主要因为这种粘合剂表面张力高,涂布性能差,胶水涂布不均,造成“斑点”现象。
同时这种胶一般初粘力较高,溶剂释放性差,熟化后由于残留溶剂影响,强度反而不如初粘力。
印刷膜复合后,墨层被残留溶剂所浸润,也有可能产生斑点现象。
此类胶粘剂在150线以上的网辊上高速复合使用时,产生上述现象会更加明显。
胶粘剂涂层如不能与印刷油墨墨膜产生微溶,表面上看不到白点,但经复合工艺后其胶层与墨层,甚至承印薄膜层的附着力达不到包装商品的实际要求而极易剥离。

PET:刚性好、印刷性能好、机械强度大,能耐热、寒等性能。
缺点是抗穿刺能力差。

江苏申凯包装高新技术股份有限公司成立于2002年,公司注册资本8000万RMB,天交所上市企业,,股权代码000057,高新技术企业,公司总投资超过2.1亿RMB,拥有20000余平方米普包厂区;拥有13000平方米的药包厂区,11000平方米的办公面积。
公司拥有二位行业顶尖研发博士,每年新增超过100多个专利,专业生产食品包装膜、化工包装膜、电子监管码防伪包装等各类彩印复合包装膜。
现位于无锡新区硕放中通路99号,毗邻上海车程2小时内。

BOPA:极优良的抗穿刺强度和耐磨损性,极宽的使用温度范围,对常见气体和气味具有较好的阻隔效果,能耐酸、碱、油脂及各种常见有机溶剂,高透明性,高光泽性,机械强度大。
缺点是抗吸湿能力差,一旦尼龙膜吸潮后,其阻隔性能就大大下降。

图片 2

江苏申凯包装高新技术股份有限公司成立于2002年,公司注册资本8000万RMB,天交所上市企业,,股权代码000057,高新技术企业,公司总投资超过2.1亿RMB,拥有20000余平方米普包厂区;拥有13000平方米的药包厂区,11000平方米的办公面积。
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现位于无锡新区硕放中通路99号,毗邻上海车程2小时内。

3.胶液的粘度与网线辊线数有一定的匹配关系,超出匹配区间太大会破坏胶的涂布状态,造成“白点”的产生和更严重的其它方面的影响,但在镀铝膜上似乎主要还是“白点”的产生更令人关注。

由于包装行业竞争非常激烈,普通产品包装利润空间下降,而蒸煮类产品包装目前还有一定的利润空间,不少厂家力图希望增加蒸煮类包装产品的订单。
因此蒸煮类食品的发展给包装行业带来一次新的发展契机。

5.软包装企业必须坚持涂布辊的定期清洗制度,掌握正确的涂布辊清洗方法。
在生产满白底或浅底色印刷膜时,要注意两点,首先,生产前将刮刀、涂布辊、展平辊等彻底清洗。

6、热封制袋:热封温度选择与内层材料及复合膜厚度有关,可根据实际情况予以调节。
热封压力也不是越高越好,压力太高反而把内层材料挤压出去,使封边处的厚度降低,封口强度下降。

在实际生产中,只有高效的助剂新材料去弥补其镀铝复合印刷制品上的出现的不足,提高包装印刷工艺质量。

5、应用范围广,适用于各种薄膜。

1.油墨粒度大或粒度分布太宽,一般白墨的粒度影响较大。
粘合剂中乙酯是油墨的良溶剂,对不同粒度的油墨颗粒浸润结果不同,通过烘箱烘干后的色度变化会产生差异,看起来就产生“白点”了。
一般此种情况下,下机时明显,熟化后白点现象会减轻,也许会消失。
在印刷时,最好加入天扬化工厂1.5%-3%TM-27偶联剂,使油墨体系中颜填料的紧密度提升,以抵抗因胶粘剂体系中的溶剂浸润、破坏而导致的大面积的白点或斑点。

4、稀释粘度较低,可高固态作业,且涂布性良好。

总的来说,上述三种原因产生的“斑点”现象较多,但是我们可以采用以下几个办法来消除此种现象:

6、具有良好的耐性。

1.采用遮盖力较好的油墨是消除由前种原因造成的斑点现象最根本的方法。
也可以雕深印刷网线辊,增加墨层厚度,但是这样会增加成本。

2、熟化时间较短,反应速度较快(塑塑复合48小时以内,铝塑复合72小时)。

采取如下办法可消除白点:

不透明阻隔袋结构:PET//AL//CPP、PET//AL//BOPA//CPP、PET//BOPA//AL//CPP等常见结构。

2.油墨本身紧密度不好和遮盖力较差。
印刷薄膜涂胶后油墨层被粘合剂中的乙酸乙醇所浸润,并有部分被溶解,复合后墨层和胶层极易被胶粘剂体系的溶剂浸润、破坏而产生深浅不一,造成色泽差异,就形成所谓的斑点。

上述几种材料是加工蒸煮包装袋所常用的一些基材。

不透明阻隔袋一般都以铝箔材料作为中间层,由于铝箔的阻隔性非常好,同时铝箔具有良好的遮光功能,能够阻隔太阳光中的紫外光线。
铝箔还具有的金属光泽对美化食品的包装起了一定的作用,杀菌温度可高可低,产品的保质期较长。

评定蒸煮粘合剂质量优劣的指标:

3、涂布的工艺要求:配制的胶粘剂必须符合上机的操作粘度,在胶粘剂工作粘度许可条件下,尽可能选择高浓度作业,高浓度作业,可以降低残留溶剂,节省溶剂成本。
但前提是必须有合适的网线辊,保证合适的干胶量。
通过经验公式可以计算涂布量。

微波杀菌:包装物在采用微波炉140℃以上3-5min的高温杀菌。

5、能够保持食品原有的色、香、味。

二、了解蒸煮杀菌温度的要求

5、熟化:二液反应型聚氨酯粘合剂,通过含羟基的主剂与含异氰根基团的固化剂反应,使粘合剂硬化。
为了加快反应速度,有效的方法是将复合产品置于一定温度下保存一定时间,此过程称为熟化。
熟化的目的,是使二液反应型聚氨酯粘合剂反应充分,获得最佳的复合强度。
一般地,蒸煮膜袋熟化温度控制在40℃~50℃范围,熟化时间在48-72小时。

一般耐高温蒸煮膜袋,干胶量在4~5g/m22。
因此粘合剂浓度较高时,可选择较浅的网辊,前提是要确保合适的干胶量。
加工蒸煮包装网辊一般选择在80线—100线。

随着国内生活水平越来越好,生活的节奏越来越快,一些方便食品包括蒸煮类食品得到飞速发展,如肉类、蛋类、菜类、鱼类、酱类等食品。

复合软包装材料的结构及功能设计是整个复合软包装生产工艺中的灵魂,是生产软包装的前提条件,合理的结构设计是成本、性能、加工的综合平衡。
在设计中,我们应优先考虑后续包装的需求,再考虑自身的加工需求,进一步要求基材厂商的配合,做好综合平衡,达到性价比最高,接下就谈谈蒸煮袋包装的结构设计分析。

2、和玻璃容器及金属容器包装相比,软包装的成本要低得多;

一、了解各种蒸煮包装用基材的特性

4、食用方便,随时随地都可以轻松、方便地打开,而玻璃容器及金属容器须要特殊工具才能打开。

CPP:作为蒸煮包装的内层材料,不仅要求CPP达到高温蒸煮级也就是R级,另外还要求平整要好,拉伸强度、热封强度、耐冲击强度、断裂伸长率都要求较高。
缺点是不耐冷冻。
用于蒸煮要求的CPP厚度一般在70u以上。

1、环境:印刷复合操作时,必须保持环境空气干燥,室内的相对湿度越低越好,最高不得超过85%,否则会影响印刷复合牢度。

1、最终粘接强度要高,初粘力要求一般或高。

蒸煮袋按透明性来分,可分为透明蒸煮袋和铝箔袋二种。

2、油墨及粘合剂:蒸煮薄膜印刷时,油墨稀释,尽量少加和不加醇类溶剂。
如需加入醇类溶剂,印刷时须彻底挥发。
印刷时,制袋热封处能不印刷图案的,最好不印刷。
粘合剂主剂与固化剂配比要严格遵守,非特殊需要时,不可轻易进行改动。
有些聚氨酯粘合剂,其主剂与固化剂之间的比例在一定范围内是可调的,并且有一最佳配合比例。
但是有些粘合剂要严格遵循一定的配合比,否则固化剂过多,会使复合膜变硬;过少,会使反应不充分,产生粘性等问题。
同时稀释采用的乙酸乙酯溶剂,要求其含量不能超过0.2%,最好在0.15%以下。
含水量过高剥离强度会明显下降,造成胶层不干或发脆现象。

1、由于包装袋重量轻,柔软,存放时所占空间较小,贮存和运输成本明显下降,同时个人携带也比较方便。
这是软包装优于其它包装容器的特点;

AL:阻隔性能极佳、耐高温、具有金属光泽、挺度好,就晃价格偏高。
使用的厚度一般为7um,也有使用的厚度为6.5um。

3、涂布量少,粘接强度大,热封强度高,耐温性要好。

超高温杀菌:135℃/15min的杀菌要求;

蒸煮包装袋的产品要求:使用于肉类、禽类等高温杀菌的包装,要求包装袋的阻隔性能好而抗穿刺,可以选择具有NY材料的包装结构。
其它要求的可根据不同情况加以选择。

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