解析常用的油墨、胶粘剂、溶剂
http://www.packltd.cn 时间:2019年12月18日 关注数:951 次 |
摘要：目前国内常见的耐高温蒸煮油墨多是双组份聚酯型树脂油墨。一般聚氨酯油墨在BOPA薄膜上的附着牢度不如在BOPET好，印刷在收卷时张力适当放松，以免引起反粘。
在选择辅助材时，除考虑它们各自的功能性外，对于辅材所带来的影响到食品安全卫生方面应提出全面考虑：
辅助材料的选择:
一、印刷油墨：
A、水煮、蒸煮袋使用油墨:
目前国内常见的耐高温蒸煮油墨多是双组份聚酯型树脂油墨。一般聚氨酯油墨在BOPA薄膜上的附着牢度不如在BOPET好，印刷在收卷时张力适当放松，以免引起反粘。由于聚氨酯体系的油墨其连接料的胺基会消化粘合剂的固化剂而造成胶水不干。另外聚氨酯油墨体系中往往加入三元羟基改性氯醋树脂也是造成油墨处胶水不干的因素之一。特别是印刷BOPA膜,在高湿天气下易吸朝，收卷时会发生收缩从而引起反粘。在印刷中要注意聚氨酯油墨里层" 表干" 现象而引起的反粘。同时也要注意在高温高湿时尼龙膜印刷后出现的渗透和迁移现象。这是由于尼龙树脂是一种从半结晶到无定型的热塑性高聚物，结晶程度偏低。当温度升高时，分子间的排列变化越大，使得颜料的迁移可能性越大，如玖红色、紫色。尼龙膜易吸湿也促进颜料的迁移的原因。一般油墨中加入稀释剂时尽量少加带有-OH的醇类物质，若一定要加，则应注意加大烘干温度，使其残留溶剂量降至最低点，因带-OH的醇类物质易与双组份聚氨酯胶粘剂中的固化剂中的-NH2的物质起反应，而产生不干、牢度下降、复合起皱等质量问题。为了保证油墨的附着牢度，应在生产中一定加入厂家规定的油墨专用固化剂，并且随用随配, 剩余油墨在24小时后就不能使用。目前市面上也有用于表面印刷的耐高温蒸煮油墨，多用于共挤膜表面简单印刷用，但在大量使用前务必先做试验，取得经验后再投入生产。
B、选择印刷油墨时注意事项:
1、要根据承印材料的特性和复合膜结构选定适合的油墨，比如选用BOPA尼龙为承印层，个别颜色的油墨在蒸煮状态下颜料可能会在BOPA上渗透，同样对于只有承印层和热封层两层结构的蒸煮袋，油墨也有在RCPP上渗透的可能，从而带来对内容物污染的风险。所以建议要选择耐蒸煮油墨时要注意，选择符合食品安全卫生要求的油墨，并且是耐渗透类型的油墨来使用，进一步保证内容物食品的安全卫生，减少风险。
2、需要大面积使用的专色和白色油墨要添加3%的油墨固化剂，一定要根据油墨厂家提供的技术资料来确定添加量，不可过多或过少。墨盘中收回的剩余油墨，不论存放了多长时间，均不可再用于高温蒸煮产品的印刷。金银色墨要慎用，一般不建议用于水煮蒸煮。因金银粉都是金属制品，经水煮后应考虑重金属含量问题,以及金银墨的附着力问题。对薄膜(尼龙薄膜)要有好的油墨附着牢度，这样才能保证油墨部位最终的剥离强度。
3、用于水煮、蒸煮油墨还必须有相应的耐温性和优良的附着牢度。添加了油墨固化剂的印刷料最好要复卷一遍，存放时间不要超过三天，即三天内至少把印刷层复合完成。其烘箱温度要比其他油墨高10~15℃。
二、胶粘剂
目前市面上使用的干式复合胶粘剂中一般多采用聚氨酯树脂双组分耐高温蒸煮胶，即芳香族聚氨脂胶粘剂、脂肪族聚氨酯胶粘剂。根据高温蒸煮的不同要求可选择耐温不同的蒸煮胶(有100℃、121℃、125℃、135℃等)固含量有50%、60%、75%等，最好选择高固含量的胶使用。
一般蒸煮(水煮) 袋中使用的胶粘剂是不允许使用含有芳香族聚氨酯的。从美国FDA的要求看，芳香族聚氨酯胶粘剂中残留的单体在高温时会水解生成甲苯二胺（TDA），此物质为中等致癌物作用，危害食用者的健康。因此，无论是出口产品或内销产品，为了食用者的健康，也不要用芳香族聚氨酯胶做复合袋，最好用脂肪族聚氨酯胶做复合袋，在采购胶粘剂时，除做各种条件下的剥离强度实验外，还要求厂家一定要做毒性测试，不可轻易使用，防止对人体健康产生危害。
虽然就目前醇溶性、水溶性和无溶剂胶粘剂复合还不能全面满足耐高温蒸煮工艺要求，从环保方面考虑，使用无溶剂的复合方式对于塑料软包装产品来说是一项好的发展选择。
在蒸煮袋水煮袋选用的胶粘剂必须具有很好的粘接牢度和耐热性、以及抗介质性，并保证复合后的交联固化程度。同时要根据基材和耐温等级的不同去选用不同品牌、不同型号的胶粘剂。有些型号的胶只适用于塑/塑复合，而不适合铝/塑复合。有的型号只适合水煮而不适合耐121℃，因此在选购胶粘剂时必须恰当选用，切不能一胶多用，并且先做好胶和各种材料的配伍试验，及后加工试验(灭菌加工) 合格后才能投入成批生产。
一般耐高温胶粘剂，为了提高聚氨酯粘合剂耐蒸煮性，通常是以改变软段聚酯和硬段聚酯部分的分子结构，引入耐湿热高温链段，改变交联剂品种，调整交联剂的密度，甚至采用高聚物的混合形成互穿聚合物网络的途径来解决。胶粘剂本身要具有抗高温考验的性能,不能在高温下熔化或软化而使复合物产生离层脱胶的现象。耐135℃高温的蒸煮考验.对胶粘剂的要求很高，用此类胶复合时，不仅复合牢度高（大于4.5N/15mm)而且经高温蒸煮后的剥离力降低不多，甚至还会上升(有的可达14N/15mm以上)。在这些型号中少数是脂肪族外其它都是芳香族产品，若要完全符合美国FDA的标准，请采用脂肪族产品。
二、关于溶剂：
一般在调配油墨混合溶剂和调配胶粘剂时，除对各种溶剂的纯度有要求外，对其与基材的残留和食品卫生要求都要十分注意。特别是醇类溶剂和含高沸点溶剂要求更高些。因为溶剂中含有的-OH分小的存在对印刷油墨和胶粘剂的使用效果产生及为不利的影响。在调配油墨混合溶剂时，应凊楚哪些是真溶剂哪些是假溶剂，以及它们各自的挥发速率，即时补充挥发的溶剂，保持印刷油墨的稳定性，从而保证印刷质量的稳定。其主溶剂为丁酮，起溶解树脂作用。由于丁酮的挥发速度快于甲苯（3.1：6.1），为了防止真溶剂过分挥发而造成油墨溶解性不良，转移性变差等现象，如果油墨的挥发速度和加入的溶剂溶解性能不匹配，则可能异致聚氨酯树脂折出，颜料絮凝、油墨沉淀，而岀现不上色、脏版、发花、变色等一系列的故障，必须保证混合溶剂中的丁酮含量达到一定的比例（不低于30%），使油墨在印刷时始终处于一个良好流体状态。
在复合用的醋酸乙酯中，其纯度非常重要。现行的乙酸乙酯国家标准GB/T3728---2007中对一等品和合格品水分的含量小于0.10% 。并且不含活性H+的异物。如若含水量多或含-OH物质多的话，可能出现蒸煮后的复合包装袋起皱、脱层等现象。在GB/T3728---2007标准中对水和醇的含量都有明确要求，往往大家对醇的含量未引起重视，在复合后引起成品起皱、条杠等都是含水、醇超标产生的。根据国标GB/T10004-2008要求，生产厂家在残留溶剂的控制中仅可在3㎎/㎡才能符合要求。
其余油墨溶剂应符合食品卫生要求及根据生产厂家要求调配。在加入油墨的混合溶剂中有的可以溶解油墨中的连结料称为真溶剂,有的溶剂单一使用则不能溶解油墨中的连结料,称为假溶剂。由于溶剂之间挥发性不同,如果真溶剂挥发,则油墨中溶剂比例受到破坏,就会出现树脂析出沉淀等现象。
(来自:包装企业网)
