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高温蒸煮袋破袋原因探析

时间:2019-11-19 23:27来源:包装材料
[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

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[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。

高温蒸煮袋又称软罐包装袋,是把塑料薄膜、金属箔或它们的复合材料制成具有气密性和遮光性的袋子。 通过熔融热封后,加压加热杀菌,用来盛装加工过的食品。 因其储存期长、开封容易、后处理方便,倍受顾客喜爱。 下面就高温蒸煮袋的有关加工应用和技术要求浅谈一下。

1、高温蒸煮袋的基本加工结构

根据用户的制定要求、内容物的种类和流通形式,高温蒸煮袋的产品结构一般分三类:二层膜、三层膜和四层膜结构。
二层膜一般为BOPA/CPP、PET/CPP;三层膜结构为PET/AL/CPP、BOPA/AL/CPP;四层膜结构为PET/BOPA/AL/CPP,PET/AL/BOPA/CPP。

2、高温蒸煮袋的性能要求

高温蒸煮袋通常是常温保存,要求储存期限较长,保质期一般超过一年以上,因此对其包装复合质量有较高的要求:

外观平整良好、无皱折、气泡和异物附着。

无毒、无气味、残留溶剂测定值小于5mg/m2。

完全密封,水蒸气透过率接近于零,对于三层、四层结构不大于0.5g/m2·24h。

有遮光性、无气体透过性。
PET/CPP普通袋要求稍低,氧气透过量不大于3000px3/m2·24h·atm,三层、四层结构12.5px3/m2·24h·atm。

无渗漏、抗油脂性能优良、吸油率不大于1%。

耐热、耐压性优良,经121℃、40分钟高温蒸煮后要求无变形、无剥离。

3、高温蒸煮袋加工要求

许多企业在高温蒸煮袋的加工中,虽然在人、物、料等环节都经过严格控制,但生产出的产品仍不尽人意,因复合袋胀袋脱层而屡遭客户的投诉。
在实际生产中要注意以下几个环节:

印刷油墨的选择。
采用特定的高温蒸煮油墨经过121℃、40分钟的蒸煮,仍不发黄、发黑,多选用双组份聚氨酯油墨。

复合胶粘剂的选用。
一般选择符合蒸煮要求的双组份聚氨酯胶。

结构的选择也很重要。
应按客户提出的要求选择合适的结构。

涂布量、涂布网线辊、胶粘剂加工粘度、烘箱温度均要严格控制。
涂布量要保证在4-5g/m2左右,涂胶辊一般选在80线/英寸左右,而且在复合前需检查涂胶辊的清洁程度,以确保涂胶量和涂布状态。
烘箱要求通风良好,环境清洁。

进行充分熟化。
发挥蒸煮胶主固反应彻底,保证复合质量,必须进行40℃-55℃,3-5天的熟化期。

蒸煮复合对铝箔的要求也较高。
铝箔应用7μm-15μm厚的。
135℃需选择9μm以上的。
另外要注意针孔直径和针孔数。
不应有密集的、连续性的、周期性的针孔。

AL、NY的贮存要求。
铝箔产品卷芯应有一定强度,每卷产品外紧包一层清洁、卫生的中性或弱酸性的防潮纸或者缠一层清洁的塑料薄膜,接头用胶粘带密封。
卷之间应用软衬垫隔开,而且靠紧无间隙,以保证端面不碰伤。
运输途中,必须防潮、防高温,保质期为一年。
NY膜贮存要求:由于NY吸湿性大,必须使用铝箔包裹好。

乙酯的选择。
对于复合蒸煮袋使用的乙酯,其水、醇含量需更严格控制。

内层选用耐高温的蒸煮级CPP膜,它有较高的耐温性,强度、热封性均好。
要求CPP表面张力>40dyn/cm(耐121℃要求CPP表面张力>39dyn/cm即可)。

随机电晕处理会取得较好的复合效果,会使复合出的蒸煮袋材更加稳定。
在复合带有铝箔结构的蒸煮袋时,建议采用随机电晕处理。

关键词:高温蒸煮袋;破袋;软塑包装

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。

1、高温蒸煮袋的生产工艺流程

皇冠app手机投注下载,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:

原料准备——印刷——复合——熟化——分切——制袋

2、高温蒸煮包装袋的质量特性

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。

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。

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。

3、常用高温蒸煮包装袋材料质量特性

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。

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。

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.影响高温蒸煮时破袋的因素

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。

4.1.2原材料包装结构

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。

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。

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