В области ламинирования без использования растворителей высокотемпературная стерилизация в последние несколько лет представляла собой сложную проблему. Однако, благодаря развитию оборудования, клеев и технологий, ламинирование пластика без растворителей с использованием пластика при температуре 121℃ получило широкое применение среди производителей гибкой упаковки. Более того, растет число предприятий, использующих ПЭТ/алюминий, алюминий/полиамид и пластик/алюминий для стерилизации при 121℃.
В данной статье основное внимание будет уделено последним разработкам, контрольным точкам в процессе производства и будущим тенденциям.
1. Последние разработки
В настоящее время пакеты для стерилизации делятся на два типа материалов: пластик/пластик и пластик/алюминий. Согласно требованиям GB/T10004-2008, процесс стерилизации классифицируется как полувысокотемпературный (100℃ – 121℃) и высокотемпературный (121℃ – 145℃) режимы. В настоящее время ламинирование без использования растворителей включает стерилизацию при температуре 121℃ и ниже.
Помимо хорошо известных материалов ПЭТ, АЛЮ, ПА, RCPP, используемых для трех- или четырехслойных ламинатов, на рынке появились и другие материалы, такие как прозрачные алюминированные пленки и ПВХ, полученный методом ретортинга. Хотя их производство и применение пока не налажены в больших масштабах, для широкого использования этих материалов требуется больше времени и дополнительных испытаний.
В настоящее время наш клей WD8262A/B успешно применяется на подложках PET/AL/PA/RCPP, выдерживающих температуру стерилизации до 121℃. Для пластика/пластиковых подложек PA/RCPP наш клей WD8166A/B имеет широкое применение и множество разработанных примеров.
Проблема ламинирования без растворителей, в частности, печатного PET/Al, теперь решена с помощью нашего WD8262A/B. Мы сотрудничали с несколькими поставщиками оборудования, проводили тысячи испытаний и доработок, и в итоге получили WD8262A/B с хорошими характеристиками. В провинции Хунань наши клиенты проявляют большой интерес к алюминиевым ламинатам, полученным методом ретортной обработки, и им удобнее проводить пробные испытания. Для печатной подложки PET/AL/RCPP все слои покрываются WD8262A/B. Для печатной подложки PET/PA/AL/RCPP WD8262A/B используется для слоев PET/PA и AL/RCPP. Плотность покрытия составляет около 1,8–2,5 г/м².2Скорость составляет примерно 100–120 м/мин.
В настоящее время достигнуты значительные успехи в разработке бессольвентных продуктов Kangda, которые выдерживают температуру до 128℃, и продолжают оставаться перспективными для обработки в автоклаве при высоких температурах, включая 135℃ и даже 145℃. Также ведутся исследования химической стойкости.
ТЕСТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ
| МОДЕЛЬ | СУБСТРАТЫ | ПРОЧНОСТЬ ОТСЛОЕНИЯ ПОСЛЕ 121℃ РЕТОРТИНГ |
| WD8166A/B | PA/RCPP | 4-5Н |
| WD8262A/B | АЛ/РКПП | 5-6Н |
| WD8268A/B | АЛ/РКПП | 5-6Н |
| WD8258A/B | АЛ/Нью-Йорк | 4-5Н |
Трудности:
Основная проблема при производстве четырехслойных алюминиевых ретортных пакетов заключается в поиске оптимального сочетания различных материалов, включая пленки, клеи, чернила и растворители. Особенно сложно производство этого внешнего слоя из ПЭТ/АЛ с полной печатью. Мы сталкивались с ситуациями, когда, получая материалы от заказчиков в нашу лабораторию и тестируя все элементы, включая оборудование, дефектов не обнаруживалось. Однако, когда мы комбинировали все элементы, характеристики ламинатов оказывались неудовлетворительными. Только при полном контроле всех технологий, оборудования и материалов можно успешно изготовить подложку. То, что другие заводы могут изготовить такую подложку, не означает, что кто-либо еще сможет добиться успеха.
2. Контрольные точки в процессе производства
1) Плотность покрытия составляет примерно 1,8–2,5 г/м².2.
2) Влажность окружающей среды
Рекомендуется поддерживать влажность воздуха в помещении на уровне 40–70%. Вода, содержащаяся в воздухе, будет участвовать в реакции клея, высокая влажность снизит молекулярную массу клея и вызовет некоторые побочные реакции, влияющие на сопротивление схватыванию.
3) Настройки ламинатора
В зависимости от типа оборудования необходимо протестировать подходящие настройки, такие как натяжение, давление и параметры смесителя, чтобы подобрать оптимальный режим работы и добиться ровной поверхности ламината.
4) Требования к фильмам
Хорошая плоскостность, надлежащее значение дин, усадка и влажность и т.д. — все это необходимые условия для ламинирования в автоклаве.
3. Будущие тенденции
В настоящее время ламинирование без использования растворителей применяется в гибкой упаковке, где наблюдается жесткая конкуренция. С точки зрения отдельных компаний, существует 3 направления развития ламинирования без растворителей.
Во-первых, одна модель с расширенным спектром применения. Один продукт позволяет производить большинство материалов для гибкой упаковки, что значительно экономит время, клей и повышает эффективность.
Во-вторых, более высокая производительность, обеспечивающая высокую устойчивость к воздействию тепла и химических веществ.
Наконец, безопасность пищевых продуктов. В настоящее время ламинирование без растворителей сопряжено с большими рисками, чем ламинирование с использованием растворителей, поскольку на него накладываются некоторые ограничения в отношении высокоэффективных продуктов, таких как пакеты для стерилизации при температуре 135℃.
Прежде всего, технология ламинирования без использования растворителей быстро развивается, появляется все больше новых технологий. В будущем ламинирование без растворителей может занять значительную долю рынка гибкой упаковки и других областей.
Дата публикации: 27 октября 2021 г.