軟包裝熱封部位產(chǎn)生氣泡和脫層如何解決？

　“巴氏滅菌”真空鍍鋁包裝袋，制袋時(shí)發(fā)現熱封部位出現皺褶、氣泡及局部脫層，怎么辦?

　　問(wèn)題情況

　　有客戶(hù)反饋，“巴氏滅菌”真空鍍鋁包裝袋，制袋時(shí)發(fā)現熱封部位出現皺褶、氣泡及局部脫層。

　　材料復合組：BOPA//VMPET//CPP(151260um)，印刷七色，用聚氨脂雙組份膠粘劑干式復合，膠液工作濃度為25%，上膠干膠量為3.5g，制袋熱封溫度為165℃，制袋2～3小時(shí)后、封邊出現皺褶、小氣泡并且左袋封邊處有脫層現象。

　　還有一些袋子裝箱，過(guò)了一段時(shí)間后，有氣泡、皺褶，折痕處出現離層現象等。(如下圖所示)

　　檢查

　　1、此袋為耐100℃以下水煮袋，本次印刷油墨使用聚氨脂樹(shù)脂油墨，混合溶劑中異丙醇含量為20%，殘留溶劑總量5.2mg/m2，其中醇類(lèi)溶劑0.9mg/m2。印刷最后一色為實(shí)地白墨，但未加入適量油墨固化劑。

　　2、整個(gè)包裝袋縱向熱封有收縮起雛現象，并有小氣泡。左邊袋子熱封邊還有局部脫層。

　　3、外層BOPA//VMPET剝離強度1.5N/15mm，剝離時(shí)油墨與鍍鋁之間分開(kāi)，膠水發(fā)粘不干現象，并有油墨向鍍鋁層轉移。再繼續熟化12小時(shí)，發(fā)粘現象無(wú)明顯變化，在自然環(huán)境中放置24h，樣袋仍然發(fā)粘。

　　4、里層VMPET/CPP剝離強度3.5N/15mm，沒(méi)有發(fā)粘不干現象。由于兩層同時(shí)復合，過(guò)程中沒(méi)有另外配膠。

　　5、尼龍膜利用剩余材料，白膜、膠粘剖均未測含水率，所用醋酸乙酯從未檢查其純度。查印刷、熱封材料面電暈值均在可行標準范圍內。熟化工藝為：經(jīng)過(guò)36小時(shí)45℃熟化后制袋，生產(chǎn)車(chē)間當時(shí)溫濕度記錄為正常。

　　產(chǎn)生熱封邊有氣泡、脫層一般原因

　　對于封邊起皺，原因通常有：

　　1，是材料不夠耐溫，高溫封燙后材料起皺;

　　2，是膠水和油墨不夠耐溫;

　　3，是膠水和油墨中的殘留溶劑過(guò)多，在封燙過(guò)程中集聚揮發(fā)而出現氣泡起皺等現象;

　　4，是制袋機熱封刀的平行度，硅膠的軟硬度、平整度不滿(mǎn)足熱封要求，熱封刀上有異物等。

　對于封不住的問(wèn)題，原因通常是：

　　1，熱封材料的質(zhì)量問(wèn)題，起封溫度太高，或者熱封性能不穩定;

　　2，熱封刀溫度太低和壓力太小。因此涂布在線(xiàn)建議多從以上幾點(diǎn)檢查一下看看，特別關(guān)注的是內層CPP的材料來(lái)源，可以跟供應商多咨詢(xún)一下，還有就是制袋機，這么厚的材料建議要用重型制袋機，能夠提供較高的熱封壓力和穩定的燙封溫度。還有可以用實(shí)驗室的熱封儀先對材料做個(gè)熱封曲線(xiàn)測試，來(lái)證明材料沒(méi)有問(wèn)題。

　　(1)尼龍薄膜含水率偏高，在含有吸濕性的材質(zhì)結構上進(jìn)行熱封時(shí)，吸濕性薄膜吸濕就會(huì )產(chǎn)生氣泡，嚴重時(shí)時(shí)會(huì )起皺并脫層;

　　(2)熟化時(shí)間、溫度達不到要求，殘留溶劑多也會(huì )存在這種現象;

　　(3)尼龍薄膜或縱、橫向耐熱收縮率偏小或兩者差值偏大，與其他材質(zhì)的收縮率相差太大;

　　(4)熱封壓力不足，熱封刀或熱封硅膠墊不平?；蛑拼鼤r(shí)工藝設定不合理。如：拉伸力不均勻、熱封溫度、壓力等。

　　此案例原因分析

　　樣袋的層間結構分析一般為：尼龍薄膜(外層)/油墨/膠水/VMPET/膠水/CPP(內層)，脫層發(fā)生前面兩種材料的界面之間，即尼龍薄膜/油墨/膠水/VMPET，薄膜剝離時(shí)油墨與鍍鋁之間分開(kāi)，膠水發(fā)粘不干現象并有油墨向鍍鋁層轉移。

　　一般看到熱封邊有皺褶、氣泡并且局部脫層，首先考慮的是熟化不完全，殘留溶劑太多。從現象分析看，油墨、膠粘劑與尼龍膜的匹配是產(chǎn)生此現象的第一引因，首先考慮0PA膜的質(zhì)量，油墨特性和印刷層狀態(tài)，以及膠水與油墨的配伍性能。尼龍膜受潮或電暈不好時(shí)，影響油墨面與膜面結合牢固度，部分聚氨酯油墨由于連接料本身所具有的活潑性基團較多，容易與固化劑產(chǎn)生化學(xué)反應，往往與膠黏劑的親和性較好，當上膠量過(guò)大，或者墨層中溶劑殘留量較多時(shí)，發(fā)生油墨層轉移到內層VMPET膜的可能性就增加，這種離層可以理解為0PA膜與油墨層脫離。

　　其次是油墨混合溶劑中含醇類(lèi)溶劑太多產(chǎn)生溶劑殘留。在使用雙組份油墨時(shí)，由于操作的問(wèn)題，或印刷稀釋劑中含有水分使油墨固化劑不足或被破壞，造成油墨粘接料的活潑氫不能被固化劑完全反應，殘留在油墨中，同樣會(huì )導致粘合劑的固化效果不理想。剝離時(shí)油墨與鍍鋁之間分開(kāi)，膠水發(fā)粘不干現象，并有較少油墨或鍍鋁轉移。

　　外層發(fā)粘而里層固化，說(shuō)明外層膠粘劑中的固化劑已部分被消耗。一般不干成分為-OH成分，而影源來(lái)自尼龍膜的含水率偏高以及油墨和膠粘劑中的水分子殘留。那么為什么同時(shí)復合，印刷層存在膠粘劑不干發(fā)粘現象而熱封層則無(wú)此現象?問(wèn)題在于印刷層是高阻隔性薄膜，特別是NY膜，即尼龍的吸潮問(wèn)題它的氣體透過(guò)率很低，但潮濕氣體透過(guò)率較高。

　　濕度的一般變化會(huì )使尼龍膜有1～2%的收縮或膨脹，而在極端情況下，薄膜會(huì )吸收高達8%的水分。這主要是因為其內部含有大量使其很容易與水分子結合形成C=O???H—OH氫鍵，只要有水份侵入，一般條件下水就不可能再揮發(fā)了，這樣會(huì )嚴重影響固化效果。特別是在制作多層復合時(shí)，一定要逐層復合。

　　所以，在尼龍膜的包裝、儲存、印刷、使用及復合過(guò)程中，要注意天氣和濕度等因素。

　　建議

　　(1)一般在印刷有大底色，或者水煮、蒸煮產(chǎn)品時(shí)涂布在線(xiàn)建議加入在最后一色油墨中加入油墨廠(chǎng)要求加入的固化劑(硬化劑)。從食品安全衛生考慮，一般不建議用真空鍍鋁膜做水煮、蒸煮。

　　(2)材料的耐熱性能越好，袋子的平整度會(huì )越好，復合薄膜的熱封溫度由熱封材料的熱封溫度決定，但要注意熱封溫度不能超過(guò)印刷膜的熱定型溫度，否則會(huì )破壞雙向拉伸薄膜的熱定型，引起包裝袋熱封后的收縮起皺。購買(mǎi)薄膜時(shí)一定要強調材料的濕熱收縮要小，其縱、橫向收縮差值盡量小些，與其他組合材料的收縮率應當能相互匹配，以免因收縮率相差太大而產(chǎn)生收縮起皺，嚴重時(shí)產(chǎn)生脫層。

　　(3)對原材料和半成品妥善保管，避免其吸濕。同時(shí)檢查尼龍膜的含水率(3%以下)和乙酯的水分及醇類(lèi)溶劑含量，往往發(fā)現乙酯中含有甲醇/乙醇或水分含量超標太多，其中水分含量小于0.2%才能用于復合，以免因含水分子多而使膠粘劑主劑和固化劑配比失去平衡產(chǎn)生不干或殘留溶劑偏多現象。

　　(4)雖然各個(gè)軟包裝企業(yè)所使用的油墨品牌、膠水品牌甚至薄膜材料都有差異，但是萬(wàn)變不離其宗，油墨對膠水固化產(chǎn)生的影響應引起了大家的普遍重視。因此使用的任何原輔材料廠(chǎng)商相對穩定并定期進(jìn)行評估。

　　(5)檢查或調整熱封刀和熱封硅膠墊，經(jīng)常檢查調整制袋機的溫度、壓力和速度三者間的統一，嚴格按生產(chǎn)工藝規程操作。