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影響熱封製袋技術的(de)因素
複合薄膜的熱封質量是綜合性(xìng)指標,它與複(fù)合薄膜的結構、熱封材料的選(xuǎn)擇和生產工藝的確定、印(yìn)刷版麵、油墨和膠粘劑的耐熱性等都有不同的關係。
外觀檢查是以視覺檢查複合袋的表麵平整度、擦傷絲路、熱封位置、衝孔位置、圖案居(jū)中等(děng)情況。表麵平整度與製袋機的溫度控製、壓力控製、冷卻情況、複合薄膜的(de)結構設計、排版方式有關。溫度(dù)過高、壓力太小、冷卻不夠、印刷材料的耐溫性差、熱封(fēng)材料(liào)的低(dī)溫熱封性差都會引起(qǐ)袋子(zǐ)的不平整。對於熱封(fēng)寬度很寬的袋子,橫向排版比縱向排版的袋子(zǐ)平(píng)整(zhěng)度好。擦(cā)傷絲路主要由薄膜在各設備上的摩擦引(yǐn)起,需重點檢(jiǎn)查製袋機的張力控製和放卷剖切架的各(gè)導輥表麵粗糙度。
一、複(fù)合薄膜基材的影響(xiǎng)
複合(hé)薄膜(mó)的基材包括阻隔材料、熱(rè)封材料。目前常用的基材多為機械強(qiáng)度好、印刷適(shì)應性好、耐(nài)熱性能(néng)好的薄膜材(cái)料。如雙向拉伸聚丙烯薄膜(mó)(BOPP)、雙向拉(lā)伸聚酯(zhǐ)薄膜(BOPET)、雙向(xiàng)拉伸尼龍薄膜(BOPA)等。阻隔材料的機械性能對熱封強度起補強作用,耐熱性能(néng)對熱封外觀的平整度有影響(xiǎng)。阻隔材料的機械性能由大到小依次為:BOPA,BOPET,BOPP。所以它們與相(xiàng)同的(de)熱封材料依(yī)次複合、製袋後,熱封強度會依次減小。阻隔材料的(de)耐熱性(xìng)能越好,袋子(zǐ)的平整度會越好。
熱封材料應熱封(fēng)性能好、化學性能穩定、符合衛生要求,並具有一定的阻隔性。熱(rè)封材(cái)料主要有(yǒu)聚乙烯、聚乙烯共擠(jǐ)出膜、聚乙(yǐ)烯共聚物、聚丙烯等(děng)。評價熱封材料的性(xìng)能指標一般有拉伸強度、斷裂伸長率、直角撕裂強度、表麵粗糙度、霧度、衝擊強(qiáng)度、摩擦因數、抗穿刺性能等。評價熱封材料的熱封性能指標有低溫熱封性、熱粘性、熱封強度、熱封拉(lā)伸狀態、抗汙(wū)染熱封性等(děng)。
複合薄膜的總厚度(dù)、均勻度、平整度也是很重要的參數指標。均勻度和平(píng)整度較(jiào)差會使熱封壓力、溫度不能夠均勻地傳遞到薄膜的熱封區(qū)域上,這樣沿熱封刀具方向(xiàng)的塑料所處的粘流狀態就不(bú)均一,不能(néng)確保完好的界麵密閉性。
二、複(fù)合材料添加劑的影響
在複合聚(jù)乙烯薄膜過程中,聚乙烯經熱(rè)壓(yā)輥(gǔn)擠壓後有析出的現象,一層白白的象碎粉白狀,這種現象是聚乙烯在生產過程中,加入一定量的潤滑劑,是一些低熔點的蠟,容易析出至薄(báo)膜表麵。這(zhè)層低熔點(diǎn)的蠟析出(chū)後最直接的危害就是大大地消弱了複合強度,也大大地減弱了熱封強度(dù),特別在(zài)封邊位(wèi)置,造成易開口、離層。
解決方法則是:
1、重新對聚乙烯進行預(yù)處理,達到理想的表麵張力;
2、選擇合適(shì)的膠粘劑,以增強其複合牢度;
3、減低熟(shú)化(huà)溫度盡量不(bú)使物質析出,從而增加複合牢度與熱(rè)封強度。
三(sān)、熱(rè)封溫度的影響
熱封溫度的作用是將熱封層加(jiā)熱到一個比較理想的粘流狀態。由於(yú)高聚物沒有(yǒu)明顯的熔點,通常是一個熔融溫度範圍,當加熱到該溫度區域時,薄膜(mó)進入熔融狀態。高聚物的熔融溫度(Tm)或粘流溫度(Tf)與分解溫度(Td)分別是(shì)熱封溫度的下限與上限,Tm(Tf)與Td之間差(chà)值的大小是影響和控製熱(rè)封質量的關鍵性因素。差值越大,熱封溫度範圍越寬,熱封性能越好,質量控製越容易、越穩定。
同時複合薄膜熱封溫度不能高於(yú)複合薄膜的熱定型溫度。否則會引起(qǐ)熱封部位的收縮、起(qǐ)皺,降低了熱封(fēng)強度和袋子的抗衝擊性能。所以熱封溫度應該根據(jù)熱封材料的特性、薄膜(mó)厚度、熱封燙壓的次數及(jí)熱封麵積大小而設定。同一部位(wèi)燙壓次數增加,溫度可適當降低,熱封麵積大時,溫度可略高一些。熱封溫度的設定一般比Tf(Tm)高15~30℃。
在熱封複合製袋加工過(guò)程中,熱(rè)封溫度對熱封(fēng)強度的影(yǐng)響最為直接,各種材料的Tf(Tm)高低直接決定複合袋的最低熱封溫度(dù)。在實際生產過程中,熱封溫度還受熱封壓力、製袋機速以及複合基材的厚度等因素影響(xiǎng),因而實際熱封溫度往往要高於熱封材料的熔(róng)融溫度。熱封溫度若(ruò)低於熱封材料的軟化點,則(zé)無論(lùn)怎(zěn)樣加大壓力或延(yán)長熱封時間,均不能使熱(rè)封(fēng)層真正封合。複合薄膜(mó)的耐溫性好,如BOPET、BOPA等,提高熱封溫度能提(tí)高生產速率;複合薄膜的(de)耐溫性差,如BOPP則(zé)盡量采用較低的熱封(fēng)溫度,而通過增加壓力、降低(dī)生產速度或選(xuǎn)擇低溫(wēn)熱封性(xìng)材(cái)料來保(bǎo)證熱封強度。
一般來說,隨著熱封(fēng)溫度的增大,熱封強度也會增加,但到了一定(dìng)的溫度以後,強度不會增加。如果熱封(fēng)溫度過高,易(yì)使(shǐ)熱封部位的熱封材料熔融擠出,降低了熱封厚度,極易損傷焊接處的熱封材料,熔融擠出產生"根切"現象,大大降低了封口的熱封強度和複合袋的耐衝(chōng)擊性能、密封性能。
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