據(jù)我們了解,目前知道四川、重慶地區(qū)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(chǎn)。廣東、福建地區(qū)機速一般都在260m/min以上。也有企業(yè)反映在兩年前就已開始用無溶劑復(fù)合做121℃蒸煮,也有客戶用無溶劑復(fù)合PET/NY/RCPP 粽子袋,無溶劑設(shè)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(fēng)險也真實存在。那么,我們應(yīng)該怎么了解它并控制它呢?
1、高盟趙世亮高工:
關(guān)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(fù)合高溫蒸煮還是更成熟的。
國內(nèi)現(xiàn)在開始推廣無溶劑復(fù)合的蒸煮袋,這其中肯定是有風(fēng)險的,希望大家慎重一些。
關(guān)于PA/CPP結(jié)構(gòu)的蒸煮袋,我希望大家更多地關(guān)注PA膜的熱收縮率指標(biāo)對復(fù)合質(zhì)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(yè)特別要注意以下幾個工藝控制點:
(1)材質(zhì)、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(fù)合設(shè)備的泵、輥的溫度控制;
(4)復(fù)合后,產(chǎn)品的熟化條件。
如果材質(zhì)、油墨和無溶劑膠水的匹配度欠佳,就很可能造成產(chǎn)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(zhì)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(chǎn)品的結(jié)構(gòu)上;
普通CPP或者是普通鍍鋁產(chǎn)品不宜使用在這類產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)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(shè)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(fù)合強度的衰減率就加快。
而設(shè)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(yīng)速率,影響盤壽命,影響熟化條件,間接影響最終產(chǎn)品的品質(zhì)。
產(chǎn)品的加工數(shù)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(guī)格,但是對于高溫蒸煮產(chǎn)品來說,最好是4000m一卷或者是加工米數(shù)小于4000m一卷。
普通無溶劑膠水在潮濕的環(huán)境下很快就會反應(yīng),一般復(fù)合完薄膜大約4~8h就反應(yīng)完全,但為了高溫蒸煮產(chǎn)品的品質(zhì),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(zhì)結(jié)構(gòu)很有關(guān)系,應(yīng)嚴(yán)格按產(chǎn)品的加工工藝采集數(shù)據(jù)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(fā)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(huán)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(yīng)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(zhì)量。
熟化時間要夠,72h是保險的。
4、康達(dá)趙有中技術(shù)總監(jiān):
121℃蒸煮型無溶劑復(fù)膜膠對復(fù)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(fù)膜膠(如上?颠_(dá)新材料的WD8158A/B蒸煮型無溶劑復(fù)膜膠)在操作工藝上比通用型無溶劑復(fù)膜膠具有更加苛刻的要求:
①使用前一般需要預(yù)熱,操作溫度在50℃左右;
②上膠量控制更加嚴(yán)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(xiàn)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(fù)合之所以有如此苛刻的工藝要求,主要是由于蒸煮型復(fù)膜膠存在一些技術(shù)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(yán)格的要求等。
針對蒸煮型無溶劑復(fù)膜膠在操作工藝上的這一不足,康達(dá)新材近期開發(fā)出了具有更好操作性的WD8156A/B高溫蒸煮無溶劑復(fù)膜膠,該產(chǎn)品能夠在常溫25℃~35℃使用,避免軟包裝用戶在使用前必須進(jìn)行預(yù)熱的程序,使蒸煮型無溶劑復(fù)合工藝更加方便、節(jié)能和高效。
目前市場上常見的蒸煮型無溶劑復(fù)膜膠除了操作工藝相對比較復(fù)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(biāo)完全能夠達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)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(fēng)險。
對于耐高溫介質(zhì)性,則要求在包裝袋內(nèi)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(jìn)行排氣封口后,在帶有反壓冷卻裝置的高壓滅菌鍋中經(jīng)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。