当前位置: 皇冠app手机投注下载 > 包装材料 > 正文

皇冠app手机投注下载高温蒸煮袋破袋原因探析

时间:2019-11-19 23:27来源:包装材料
本文对干式复合奶粉包装膜工艺中的PE膜选择、复合强度和异味控制等问题进行了简要介绍和分析。 [摘要]着重分析了目前普遍存在的高温蒸煮袋破袋的原因,重点探讨了原材料、胶粘

皇冠app手机投注下载 1

皇冠app手机投注下载 2

本文对干式复合奶粉包装膜工艺中的PE膜选择、复合强度和异味控制等问题进行了简要介绍和分析。

[摘要]着重分析了目前普遍存在的高温蒸煮袋破袋的原因,重点探讨了原材料、胶粘剂、复合工艺参数、制袋工艺参数的影响,提出一些控制破袋不良现象出现的建议方法,为提高产品质量,对生产工艺的改进提供参考。

关键词:包装膜三层共挤复合强度异味

关键词:高温蒸煮袋;破袋;软塑包装

近年来,随着人民生活水平的日益提高及世界著名食品公司不断进入中国市场,我国奶制品行业呈现出蓬勃的发展势头,其中高质量、高营养的奶粉消耗量与日俱增。
与此相适应,有着替代铁罐趋势的干式复合奶粉软塑包装逐渐拥有越来越高的市场占有率。
本文针对当前市场奶粉软塑复合包装的几个常见的问题进行简要介绍和分析。

高温蒸煮袋又叫软罐头,用于食品包装并能承受高温蒸煮、加热、杀菌的复合薄膜袋。
由于它在抽真空的条件下充填或灌装食品后进行高温蒸煮杀菌,杀菌后的食品可以在常温下长期保存。
食用时,既可冷食又可热食,能在3分钟以内加热食用,使用方便,且废弃物容易处理,空间占据小,因此很受人们的欢迎。
但容易破袋,特别是灌装果汁之类的酸性液体进行高温蒸煮杀菌时,破袋的情况屡有发生,是各厂家最为棘手的问题。
通过对高温蒸煮袋破袋原因进行调查、实验、分析,提出了一些解决问题的办法。

材质设计:PET12μm//AL7μm//PE70μm。

1、高温蒸煮袋的生产工艺流程

在本结构中,PET属于受力层,具有较高的拉伸强度,同时其优良的透明性可以充分展现印刷的精美。
AL箔则是光、氧气和水的阻隔层,对于奶粉的保质保香起着关键作用。
内层PE膜属热封层和与奶粉直接接触的材料。

软塑包装多采用凹版印刷和干式复合,以下仅就此工艺进行分析说明。
其生产工艺流程为:

工艺流程:PET印刷——与AL光亮面复合——与PE膜复合——熟化——分切——出厂

原料准备——印刷——复合——熟化——分切——制袋

高速自动包装机的普遍使用,对奶粉包装膜提出了更高的要求,尤其是PE膜的热封性能、耐污染性能和摩擦系数。
采用三层共挤技术,对不同挤出层进行不同的设计,可达到既保证产品的性能要求,又可有效地控制成本的目的。
可设计如下配比:

2、高温蒸煮包装袋的质量特性

需要特别指出的是,茂金属聚乙烯经过近10年的生产应用和EXXON、DOW等公司的研究与开发,得到了巨大发展。
茂金属聚乙烯相对分子质量分布比较窄,其重均相对分子质量之比为2,远低于一般PE的3-5,有着优异的低温热封性能和较高的热封强度。
DOW公司还利用INSTTE技术在mPE中引入了长支链结构,较大改善了加工性能,从而使其在高档软塑包装产品中得到了广泛应用,上表中的PE设计即可满足用户的要求。

a、有良好的耐热性,耐蒸煮性,蒸煮后尺寸稳定,对强度的影响小,根据蒸煮袋的杀菌温度,可分为高温蒸煮袋,低温蒸煮袋,超高温蒸煮袋(杀菌条件:145℃,几秒钟至几分钟)。
同时耐寒性好,热封性要好,热封强度要高,热封的尺寸稳定性好,不会因热封而收缩,即便污染,仍有良好的热封强度。

在PET12μm//AL7μm//PE70μm结构中,各层的剥离力大小直接影响着复合膜的封口强度,如前所述,采用上述PE膜后,只要保证PE膜的电晕强度在38-40dyn/cm之间,上胶量在2.5-3.5g/m2,熟化温度45-50℃,熟化时间48小时,就可保证AL层与PE之间的复合强度没有问题。
但PET与AL之间的复合强度是个薄弱环节,实验证明,在正常工艺条件下,如果PET电晕强度只有45dyn/cm,则油墨层会转移至AL面,剥离力极低。
为此,提高PET电晕强度至50dyn/cm,就可避免出现油墨风象,测试结果为不可剥离。
另外,粘合剂层的状态也不容忽视。
粘合剂中的固化剂多为聚多异氰酸酯,其活性基团—NCO会与—OH、--OOOH、--NH2、--RNH等基团发生反应,从而影响粘合剂固化效果。
所以,必须严格控制乙酯溶剂中的水分含量以及容器的清洁,防止含有上述活性基团的物质的不良影响。

b、蒸煮袋的填充性能要好,袋子的开口性好,有良好的机械加工性能,耐冲击性要好,耐针孔性要好。

奶粉产品对包装材料的异味是非常敏感的,严重的外来气味会使奶粉的风味发生改变,甚至危害消费者的健康。
复合膜异味主要有两个来源:一是残留溶剂,一是PE树脂。
下面分别对这两个问题进行阐述。

c、要有良好的防湿阻气性能,要有良好的卫生性,耐油脂性,无臭味。
价格要合理,外表要美观。

残留溶剂来自印刷和复合两个工序。
目前,凹版印刷基本上使用苯类油墨,溶剂为甲苯、乙酯和丁酮。
我们在实践中,从以下几个方面控制,效果较好。

3、常用高温蒸煮包装袋材料质量特性

1)由于丁酮气味较重,可要求油墨供应商禁用。

a、内层材料:PE使用温度最高110℃;特殊PE使用温度最高120℃;RCPP使用温度最高125℃,有较好的挺度;特殊CPP使用温度最高145℃,都有较好的热封性。
但也都各有其不足,如PE在120℃时有一定的臭味,流延聚乙烯CPE抗冲击强度不好热合温度较高,综合而言一般都采用它作为内封材料。

2)减少慢干溶剂的加入。
环境温度越高,溶剂挥发速度越快,为了防止堵版,常加入二甲苯、异丙醇等挥发速度较慢的溶剂。
在生产车间安置空调,控制环境温度在20--30℃之间,基本上不再需要加入这类溶剂。

b、中层材料:AL阻隔性好,不透光,耐高温;NY薄膜阻隔性好,耐高温,机械性能好,耐针孔性好:PET薄膜阻隔性好,耐高温。

3)合理设置干燥箱温度和排风量。
层次版设定在55--60℃,大面积满版印刷设定在70--85℃。
进风压和排风压并非越大越好,而是要使两者达到平衡。
一般进风压和排风压设在80—90mmHg.

c、外层材料:PET薄膜有较好的机械性,加工性,内层材料保护性,耐水煮性。
由于高温蒸煮袋使用的材料质量特性直接影响袋成品的质量,对原材料的检验就显得十分重要,实际生产过程中出现的问题也证明了这一点。

4)由于满版油墨常在最后一个机组印刷,较前面层次版经过的干燥箱次数少,所以在许可的条件下,再空跑1—2个机组后收卷,可最大限度地减少溶剂残留。
在印刷工序,残留溶剂总量应控制在3mg/m2以下,其中甲苯要低于2mg/m2。

4.影响高温蒸煮时破袋的因素

复合工序一般采用双组份聚氨酯胶粘剂,溶剂为乙酯。
残留溶剂控制的方法为:

任何一种物料的表面都会受到一种迫使物料减少表面面积的力,这种力就是表面张力,要使油墨及胶水有好的附着力,必须使物料的表面张力等于甚至大于油墨及胶水的表面张力,因此物料表面张力直接影响到油墨及胶水在物料上的附着牢度。
塑料薄膜成型后表面张力值不足以便油墨及胶水牢固地附着在薄膜上,特别是对一些非极性材料,如:PE、PP料,必须经过一定的表面预处理来增大材料的表面张力,表面预处理的方法有很多,但是适用于工业化生产并应用最广的还是电晕处理。

1)在满足要求的情况下,通过对比试验,选择对乙酯溶剂释放性好的胶粘剂,然后确定供应商。
这一点常常被忽视,应引起印刷厂家的注意。

4.1.2原材料包装结构

2)控制上胶量。
在复合强度及表现符合要求的前提下,应减少上胶量。
与增加乙酯来稀释胶粘剂相比,选择适当的网线辊调节上胶量的办法更有效。

高温蒸煮袋表层材料在蒸煮后的热稳定性非常重要,特别是蒸煮冷却后尺寸的稳定性,否则容易出现蒸煮冷却收缩后离层剥离,导致破袋的现象。
对于耐热表层材料PET是最佳防尺寸变化的表层材料,其热收缩率只有1%~1.5%,而NY作为表层材料时温度不能超过120℃,否则容易劣化收缩,其热收缩率将达到5%以上。
因此高温蒸煮袋中材料结构选择:一般选PET为表层材料;RCPP为蒸煮级CPP,作为内层热封材料;而NY和AL的选择与排列则需根据内容物来决定。

3)三段式干燥:干燥箱入口至出口的温度设置60、70、80三段梯度,渐进式提高。
第一段温度过高,会使粘合剂表层干燥成膜,从而不利于深层溶剂的释放。

对于高温蒸煮袋印刷所使用的油墨必须是耐高温的,否则会出现包装袋从油墨层剥离的现象。
通常采用聚异氰酸酯类树脂和适量的含活泼氢的固化剂为连接料的油墨,如DIC或东洋的蒸煮油墨,不会出现网点扩散、油墨层剥离现象同时不会有重金属的迁移发生。

编辑:包装材料 本文来源:皇冠app手机投注下载高温蒸煮袋破袋原因探析

关键词: