塑料薄膜復(fù)合袋熱封強(qiáng)度變低成因分析

發(fā)布時間：2018/7/25 12:47:11  閱讀量：1257

塑料膜薄復(fù)合袋因具有耐酸耐堿性、良好的密封性、阻隔性及熱封性等優(yōu)點(diǎn)，已在食品外包裝及醫(yī)藥等方面得到廣泛的應(yīng)用，所謂熱封，即指塑料薄膜在機(jī)械傳動過程中，由專用的熱封刀具焊縫達(dá)到一定的牢度，從而滿足不同內(nèi)容物的包裝需求，熱封質(zhì)量是衡量復(fù)合包裝袋質(zhì)量的最重要的項(xiàng)目之一，因?yàn)闊岱庑Ч�好壞直接影響到包裝物的品質(zhì)，諸如保質(zhì)期等。常見的材料結(jié)構(gòu)有BOPP／CPP、PET／PE、PET／CPP、BOPP／PET／PE、PA／PE或PA／CPP……，針對復(fù)合袋熱封強(qiáng)度低、脫層現(xiàn)象加以分析幾點(diǎn)原因，供同行業(yè)參考：

   1、熱封材料對熱封強(qiáng)度的影響

   熱封材料的種類、厚度以及材質(zhì)質(zhì)量對熱封強(qiáng)度有決定性的影響。復(fù)合包裝袋常用的熱封材料有CPE、CPP、EVA，熱熔膠以及其他一些離子型樹脂的共擠或共混改性薄膜等，熱封層材料的厚度一般為20—801um，特殊的可達(dá)100—200um。對于同一種熱封材料，其熱封強(qiáng)度會隨熱封材料厚度的增大而增大，諸如蒸煮袋的熱封強(qiáng)度一般要求達(dá)40—50N／cm3，其熱封材料厚度應(yīng)在60um乃至801um以上。

   2、熱封溫度對熱封強(qiáng)度的影響

   各種材料的熔融溫度直接決定復(fù)合袋的最低熱封溫度，而熱封溫度對熱封強(qiáng)度的影響最為直接，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，由于受到熱封壓力，制袋速度及復(fù)合基材的厚度等多方面因素的影響，熱封溫度往往要高于熱封材料的熔融溫度。因?yàn)闊岱鉁囟热舻陀跓岱獠牧系能浕�點(diǎn)(即熔融溫度)，則無論怎樣加大壓力或延長熱封時間，均不能使熱封層封合，但是若熱封溫度過高，又極易損傷焊邊處的熱封材料，使之熔融擠出，產(chǎn)生“根切”現(xiàn)象，大大降低封口的熱封強(qiáng)度和復(fù)合袋的耐沖擊性能。

   一般而言，熱封壓力越小，要求熱封溫度越高，機(jī)速越快，復(fù)合膜的面層材料越厚，要求的熱封溫度也越高。

  3、熱封壓力對熱封強(qiáng)度的影響

  要達(dá)到理想的熱封強(qiáng)度，一定的壓力是必不可少的。

  對于輕而薄的包裝袋，熱封壓力至少要達(dá)到20N／cm3，且熱封壓力要隨著復(fù)合膜總厚度的增加而增大。若熱封壓力不足，兩層薄膜之間難以達(dá)到真正的熔合，將導(dǎo)致局部熱封不好，或者難以完全趕盡夾在焊縫中間的氣泡，以至造成虛焊。當(dāng)然，熱封壓力并非越大越好，熱封壓力應(yīng)以不損傷焊邊為宜。因?yàn)樵跓岱鉁囟容^高時，焊邊的熱封材料已處于半熔融狀態(tài)，若壓力太大，易擠走部分熱封材料，使焊縫邊緣形成半切斷狀態(tài)，致使焊縫發(fā)脆，熱封強(qiáng)度降低。

  在實(shí)際制表過程中，熱封刀具的壓力需采用可旋轉(zhuǎn)彈簧來調(diào)整。諸如由浙江斜橋輕工機(jī)械設(shè)備廠生產(chǎn)的中速全自動SD—300B型三邊制袋機(jī)和浙江海寧科達(dá)包裝機(jī)械設(shè)備廠生產(chǎn)的SDl—300B型微機(jī)控制中邊封兩用制袋機(jī)那是如此。

  4、熱封時間對熱封強(qiáng)度的影響

  熱封時間也是影響復(fù)合包裝袋熱封強(qiáng)度和外觀平整度的一個關(guān)鍵因素。

  在相同的熱封溫度和熱封壓力下，熱封時間越長，則熱封層熔合越充分，結(jié)合越牢固，但熱封時間太長，容易造成焊縫起皺變形，影響外觀平整度。

  5、冷卻過程對熱封強(qiáng)度的影響

  冷卻過程就是在一定的壓力下，用較低的溫度對剛剛?cè)廴跓岱夂蟮暮缚p進(jìn)行定型。熱封壓力不夠，冷卻水循環(huán)不暢，水循環(huán)量不夠，水溫太高或冷卻不及時等都會致使冷卻不良，從而導(dǎo)致熱封強(qiáng)度降低，還會影響焊縫的外觀平整度。

  6、熱封次數(shù)對熱封強(qiáng)度的影響

  熱封次數(shù)越多，熱封強(qiáng)度越高。

  熱封有縱向熱封和橫向熱封之分，縱向熱封次數(shù)取決于縱向焊棒的有效長度與袋長之比。橫向熱封次數(shù)則由機(jī)臺橫向熱封裝置的組數(shù)決定。要取得良好的熱封效果，要求熱封次數(shù)至少達(dá)到兩次以上。

  7、層間剝離對熱封強(qiáng)度的影響

  相同結(jié)構(gòu)和厚度的復(fù)合膜，復(fù)合膜層間剝離度越高，熱封強(qiáng)度也越大。

  層間剝離強(qiáng)度低的產(chǎn)品，往往焊縫處的復(fù)合膜會發(fā)生層間剝離，致使焊縫的熱封強(qiáng)度大大降低，這是由于里層熱封層獨(dú)立承受破壞拉力，而面層材料失去補(bǔ)強(qiáng)作用所致，若復(fù)合膜層間剝離強(qiáng)度高，焊縫處就不致發(fā)生層間剝離現(xiàn)象，則實(shí)際熱封強(qiáng)度就大得多。

  8、復(fù)合袋內(nèi)容物對熱封強(qiáng)度的影響

  有些復(fù)合袋的包裝內(nèi)容物為粉末狀物質(zhì)，在進(jìn)行罐裝時易沾污封口，例如當(dāng)采用LDPE材料作為內(nèi)層材料時，封口處易破裂，這是因?yàn)長DPE對夾雜物的熱封性不是很好，這時需更換內(nèi)層材料或增加內(nèi)層材料的厚度，才可提高熱封強(qiáng)度。

  9、印刷墨層對熱封強(qiáng)度的影響

  復(fù)合袋熱封后脫層還與印刷油墨的種類及性質(zhì)有關(guān)在實(shí)際生產(chǎn)過程中，為實(shí)現(xiàn)印刷色彩的真實(shí)再現(xiàn)，難免會混用里印油墨和表印油墨，理論上，里印油墨與表印油墨是不親和的或親柑方不好，如果里印油墨與表印油墨混用，勢必造成油墨附著力差，易分層，尤其熱封焊縫處易分層，從而導(dǎo)致熱封強(qiáng)度變差。所以，里印油墨與表印油墨應(yīng)盡量分開用。

  10、聚乙烯薄膜中添加劑析出的影響

  添加劑主要是指聚乙烯薄膜生產(chǎn)過程中使用潤滑劑，尤其是外潤滑劑，他們大多數(shù)是一些低熔點(diǎn)的蠟，易于析出薄表面，實(shí)踐證明，當(dāng)聚乙烯薄膜厚度超過60um，添加劑析出的現(xiàn)象會大大增加。是因?yàn)樵谕�等的表面積下，隨著薄膜厚度的增長，其內(nèi)部所含添加劑的量度也在相應(yīng)增長，因而發(fā)生析出的可能性也增大，添加劑的析出對復(fù)合膜將產(chǎn)生一個阻隔層，大大地削弱了復(fù)合強(qiáng)度，特別在封邊位置容易開口、離層，有些廠家在生產(chǎn)抽真空袋就經(jīng)常遇到這類問題。解決方法則是：A、復(fù)合前認(rèn)真檢測其表面張力，必須達(dá)到要求，必須是可重新電火花處理，因?yàn)槲龀龅南炘陔娀鸹�、高溫作用下可以揮發(fā)除掉。B、選擇合適的粘合劑，就是要增強(qiáng)膠水對添加劑析出物的包容性，將其影響降到最低強(qiáng)度。c、熟化控制與鍍鋁膜不同，應(yīng)當(dāng)盡量地在低溫情況下進(jìn)行熟化，以避免高溫加劇析出。膠粘劑的影響、膠粘劑的選擇最終由內(nèi)容物決定，不同的內(nèi)容物、不同的基材、不同的用途應(yīng)根據(jù)實(shí)際加以選陣膠粘劑，否則同樣影響熱封強(qiáng)度。例如：當(dāng)田在抗沖擊包裝上(液體或粉末包裝)，由于較重的內(nèi)容物受到瞬間沖擊(比如跌落)時，對封口強(qiáng)度有較高要求，PE厚度的增加必須考慮滑爽劑析出問題，建議使用高盟公司YH501SL抗助劑膠，封口強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度都將大大提高。如果是有鋁箔復(fù)合，我們就要求結(jié)合強(qiáng)度更好。高盟公司YH2000S鋁箔膠就完全符合質(zhì)量要求，因?yàn)閅H2000S鋁箔膠不僅初粘力高，更重要的是它含有“親鋁基團(tuán)”可提高膠和鋁箔面的結(jié)合強(qiáng)度。高盟公司生產(chǎn)的YH3150、YH3166也屬于這類膠，可用于水煮袋和蓋膜。若復(fù)合鍍膜結(jié)構(gòu)選用YH501S、YH501SL鍍鋁專用膠都將對熱封強(qiáng)度及封口強(qiáng)度大大提高。

  綜上所述，影響復(fù)合袋熱封強(qiáng)度，造成復(fù)合袋焊縫處脫層的因素還有很多，在實(shí)際生產(chǎn)過程中還需要好好總結(jié)。