高溫蒸煮應該如何應對鋁箔包裝頻發的粘接失效問題?
高溫蒸煮包裝辛辣類和酸性內容物時,應該注意哪些問題?
針對這些軟包裝企業比較頻發的問題,3月23日下午,由廣東包協情報委、《包裝前沿》、北京華騰(廣東國望)共同舉辦了“塑/塑結構、鋁/塑結構的高溫蒸煮復合工藝探討”在線技術交流會,包裝前沿技術QQ總群、1群和三個微信群共約3000多位群友在線參加。
上周五我們已經分享了華騰技術團隊主講的內容,今天繼續分享在線交流的問題:
1、烏冬面水煮包裝,感覺很難做好。沒有反壓殺菌時,袋子會膨脹得跟球一樣,會發生脫層。請問應該控制哪些工藝?或者選材時有哪些方面應該注意?
北京華騰(珠海福瑞)譚固:
烏冬面包裝,主要面對的難點是水煮時漲包產生的高溫、高應力環境。這種包裝一般是NY/PE結構,要應對高溫、高應力環境,首先得保證原材料必須完全達到要求,保證復合完成熟化后的復合強度。
北京華騰(重慶聚特)呂銘華:
這類產品的難點在于熱狀態下承壓,有兩個要點,一是熱狀態下熱封強度要好,這主要取決于內封層的熱粘強度;二是熱狀態下的剝離強度要好,這取決于粘合劑以及材料表面狀況。
北京華騰(珠海福瑞)譚固:
對膠粘劑的選擇應該要求膠粘劑有良好的熱蠕變性能和粘接力。
北京華騰許弟:
是的。單純從膠黏劑的角度來說,我們常常說要選擇高溫膠,但是什么樣的產品在本質上才是高溫膠,可能大家也只能是從應用結果上判斷。實際上,膠層固化后受熱仍會有一定的軟化等情況,常溫粘接很好的產品可能受熱就完全失效了,因此一定要選擇高溫狀況下也能有很好粘接效果的產品。
《包裝前沿》沈:
所以烏冬面水煮包裝,要避免這種情況,不能用水煮膠,要用耐高溫膠才行,對嗎?
北京華騰(珠海福瑞)譚固:
應該是選擇一款真正在高溫狀態下能夠保持良好粘接效果的膠粘劑。
包裝前沿范軍紅:
這類產品要熟化多長時間?熱封強度和剝離強度達到多少標準才行?
北京華騰(珠海福瑞)譚固:
熟化時間應該按照所用膠水的說明來,一般建議50~55℃連續熟化48小時。充分的熟化有利于提高膠水完成熟化后的耐熱性能。
包裝前沿范軍紅:
耐高溫膠需要耐多少度的高溫?
北京華騰(珠海福瑞)譚固:
理論上耐水煮的膠水就可以,但是同樣是耐水煮的膠水之間,在高溫狀態下的粘接力變化時完全不一樣的。高溫狀態下膠體會軟化,膠水對薄膜界面的附著力將會下降,也就是復合強度會下降。
北京華騰(廣東國望)馮發飛:
而且高溫狀態下,還會影響底膜中添加劑的遷移路徑,進一步影響界面的粘結強度。
北京華騰(珠海福瑞)譚固:
當膠水的粘接力不足以抵抗漲包產生的應力,就會出現離層現象,而且熱封邊處是應力最集中的部位,所以一般在熱封邊處離層。
北京華騰許弟:
膠黏劑分子與不同基材界面直接的粘接,很多是物理性結合,這種結合方式在穩定狀況下可以保證界面的粘接。但是在高溫狀況下,薄膜材料和膠黏劑材料的軟化情況有很大區別,而物理性結合狀態又受到比較大的破壞。
北京華騰(珠海福瑞)譚固:
如果一款膠水以前能做好,那么主要從工藝方面考慮。如果一款膠水經常出現這種情況,就應該考慮選擇一款更合適的膠水。
北京華騰許弟:
這個時候內應力的影響就會非常明顯。
包裝前沿范軍紅:
那控制在什么溫度范圍內殺菌可以保證復合強度,不發生漲包現象?
北京華騰(珠海福瑞)譚固:
像烏冬面這種含有大量游離水分的內容物,只要不加壓煮沸,就會發生漲包。要想改變目前的不加壓水煮殺菌工藝,食品廠需要大力配合才行,很難做到。對于包裝企業比較可行的是選擇穩定的復合工藝和合適的膠水。
2、鋁箔蒸煮包裝,用PA作表層,是否有很高的風險?
北京華騰(珠海福瑞)譚固:
NY作為表層,應該是既有優點也有缺點。尼龍薄膜材料,一方面,由于含有大量極性較強的氫鍵,因此有利于提高復合材料間的粘結強度,另一方面,尼龍自身吸潮、透濕性較大,又給粘結帶來負面作用。
北京華騰(重慶聚特)呂銘華:
主要優點:尼龍韌性較好,耐刮擦!缺點:NY吸水性強,對于固化以及耐蒸煮性影響較大。容易出現的問題是袋子封邊位置容易蒸煮后脫層。個人認為主要原因:尼龍吸潮后熱收縮率增大,制袋時封刀溫度較高,同時內部水分子汽化,導致強度降低。
北京華騰(廣東國望)馮發飛:
PA薄膜的質量參差不齊,應用差異也較大。PA極易吸水,儲存必須格外注意,另外,在使用過程中,受復合車間的濕度影響較大。往往在復合過程中,也容易吸收空氣中的水分。
北京華騰(珠海福瑞)譚固:
任何工藝都是有風險的,關鍵在于搞清楚風險點,并有針對性的控制。
北京華騰(廣東國望)馮發飛:
我們有款產品,不同地方的客戶都用來做PA/AL/RCPP,其中一家一直沒有出現問題,但另一家蒸煮后表層就分層了。后來通過調整PA材料就解決問題了。從中可以看出,PA材料的選擇也是很重要的。
大連屹海包裝--姜吉野:
從目前實際來看,PET//AL//RCPP是否比PA//AL//RCPP更加合理些?
北京華騰(珠海福瑞)譚固:
PA/AL/RCPP與PET/AL/NY/RCP相比,成本優勢是顯而易見的,而且還具有與PET/AL/NY/RCP結構相當的耐穿刺和抗跌落性能,而且還更加柔軟。
大連屹海包裝--姜吉野:
如果包裝雞爪或者魚排這種輕量包裝,PET//AL//RCPP三層結構是否更加保險?
北京華騰(珠海福瑞)譚固:
不一定,使用PET后整個袋子的剛性變強,容易在抽真空后造成鋁箔層斷裂。
含有AL結構的包裝,NY最大的作用不是阻隔,而是利用了其柔韌性,NY的抗拉強度和斷裂伸長率方面的優勢是PET比不了的。
包裝前沿范軍紅:
那怎樣調整PA材料杜絕隱患呢?是否要對PA膜做一些特殊的電暈處理?
北京華騰(重慶聚特)呂銘華:
如果沒有特殊要求,建議外層盡量使用PET,如果使用NY,一定注意防潮。
北京華騰(珠海福瑞)譚固:
主要是防潮,當然受潮會導致電暈值迅速下降,但后期打電暈對其幫助有限。
運城塑業BOPA閆連兵:
正常單電暈尼龍,外電暈值只有38達因左右,雙面電暈處理后可以達到52以上。
北京華騰(重慶聚特)呂銘華:
電暈處理或者化學涂布處理,會增加粘接強度,有一定的幫助,但是不能解決NY吸潮制袋熱收縮以及水分子汽化的問題。