影响药材包质量的三因素
http://www.packltd.cn 时间:2019年3月21日 关注数:1544 次 |
摘要：药用铝箔的易氧化物主要来源于保护剂，少量来自于油墨。一般情况下，易氧化物值与保护剂的涂布量呈正相关关系，即保护剂的涂布量越高，药用铝箔的易氧化物检测值也越高。
一、易氧化物的影响因素
药用铝箔的易氧化物主要来源于保护剂，少量来自于油墨。一般情况下，易氧化物值与保护剂的涂布量呈正相关关系，即保护剂的涂布量越高，药用铝箔的易氧化物检测值也越高。对于常用的氨基树脂+丙烯酸树脂型的保护剂来说，如果平均涂布量大于1g/㎡，药用铝箔的易氧化物值将接近标准允许值的上限，考虑到凹版涂布方式保护剂涂布量的波动范围，平均涂布量大于1g/㎡就有不合格的风险，所以在满足保护油墨表面耐刮擦和耐热性的前提下，保护剂的涂布量应低一些，对普通的印字铝箔，保护剂的平均涂布量控制在0.5~0.8g/㎡应是一个较合适的范围。
对于彩色保护剂来说，如果使用在无色保护剂中添加彩色颜料的呈色方法，即使是0.5g/㎡的涂布量，也会导致易氧化物值不合格，这应与彩色颜料具有较活泼的还原性基团有关，所以，目前除了少量的用于非直接接触药品的药用铝箔外，该种生产工艺已经被淘汰。
对采用直接在基材铝箔表面涂布保护层的药用铝箔来说，由两种主要的单体树脂组成的保护剂涂层需要在持续数秒的高温下（大于180℃）才能交联固化，如果由于各种原因导致（温度不够、生产速度过快等）交联反应不完全，也可能导致易氧化物值超出标准允许值。
此外，还有一种不常见的情况就是有部分特殊颜色种类的油墨易氧化物含量偏高，常用的氨基树脂+丙烯酸树脂型保护剂即使涂布量较低（≤0.5g/㎡），两种涂层中的易氧化物迭加，也会导致药用铝箔的易氧化物值超标，此种情形下，应更换易氧化物含量较低类型的保护剂。
总体上来说，药用铝箔易氧化物不合格情况大多源于上述四种情况。
二、溶剂残留量的影响因素
药用复合膜溶剂残留一是来源于印刷油墨，二是来源于复合胶。不管是印刷油墨还是复合胶，产生溶剂残留的根本原因是涂层干燥不彻底。涂层干燥不彻底的原因大多还是出在油墨或胶粘剂的涂布量与干燥温度、干燥风量、干燥时间等几个工艺参数的不匹配上。
就印刷工序来说，印刷图案的种类可谓五花八门：有简单的文字、线条；也有大面积的多色迭印、色块、满底；各种类型印刷版面（也即各种油墨涂布量）的油墨，要做到彻底干燥，在一个相对固定的温湿度环境和生产速度下，其对由温度、风量综合而成的耗能量，有一个最低的要求。在实际生产中，温度和生产速度（也即烘干时间）易于准确调节，但风量的调节就不再是一个简单的工作了，所以在大多数情况下，各印刷工位的风门位置基本是固定不动的。
从方便操作和节约能源的角度，每个印刷色序大多数情况下的风门位置既不会是适应最小油墨量的版面，也不会是适应最大油墨量的版面，而是可适应大多数普通版面或是在这两种极端情况下的折中。
三、层间剥离强度的影响因素
对于大多数复合膜剥离强度不足的情况而言，复合膜层间剥离强度低的质量问题具有随机性，也就是说这批合格，下一批则可能会有不合格出现，即使是同一批产品也可能会有合格部分与不合格部分交错出现，而且剥离力忽大忽小，数值分布不均匀。任何问题的发生发展都有其必然性，所谓随机出现的剥离力不合格问题，其实都可归结为对干法复合工艺过程各影响因素未能够有效控制。
笔者认为，干法复合工艺生产过程中影响剥离强度的因素至少有下列几项需要规范：
1张力与压力的设定值
材料在干法复合机上的张力与所受的压力（涂胶辊压力、复合压力）是干法复合工艺中极为重要的参数。不同种类和规格的材料（塑料薄膜、铝箔、纸张）力学性能（抗拉强度、断裂伸长率、延伸率等）及耐热性、热传导率、表面状态等方面有显著差别，所以其张力和压力的设置也会相差很大。
干法复合工艺中相关材料的张力设置原则是：在能保持材料正常走料（无起皱、无窜动）的前提下，张力值应尽可能小。
正确的做法应该是由工艺管理人员对不同种类的材料经充分验证后，给出一个单位宽度的标准张力值（相同材料厚度、设备条件下），在应用时由生产人员根据使用的材料宽度计算后设置，这样材料在设备上的张紧状态就可以基本保持恒定。
我们在平常所说的压辊压力，实际上是压辊加压气缸中的压强，并不能反映材料所受的真实压强。以干法机涂胶辊压力为例，假定压辊的加压气缸中所示压力均为O.2MPa，气缸截面积为Xcm2，不同规格压辊的质量均为Ykg,压辊对材料的平均有效加压面积为Zm2/1000mm,在宽度分别为500mm和1000mm的PET膜上涂胶时,两种PET膜所受的实际压强分别为：(2*9.8*2*X +9.8*Y)/(0.5*Z)和(2*9.8*2*X +9.8*Y)/Z（气缸的摩擦力忽略不计）。
从以上代数式可明显看出，同样大小的涂胶压辊加压气缸显示压力，宽度不同的PET膜所受的实际压强相差甚远，只有经过一系列的实验及计算，找出相关参数间的关系，才能通过准确设置加压气缸的压力大小，使不同宽度的PET膜所受涂胶压辊的压强相同。PET膜涂胶时所受的压强大小对涂胶量及胶粘剂分子与PET膜表面的微观物理接触状态均有很大影响，这些因素又会直接影响到复合膜的层间剥离度。
2胶水涂布量及其均匀度
各种复合基材表面均存在一定的不平整度，对于印刷基材，印刷油墨层厚度及分布使其表面不平整度变得更为复杂。胶水的最小涂布量必须至少要满足挥发完溶剂后的胶膜能填平两层复合基材表面那些“低凹”部分。确定各种印刷版面的基材所需胶水的最小涂布量，同样需要进行大量的验证，涂胶辊各部分的涂胶量波动范围也需要通过实验测定。复合膜存在局部剥离强度低的情况，往往是由局部的涂胶量不足造成的。
3复合温度
干燥的胶膜仍存在微小的流动性，而且受温度影响明显。在复合压力下保持合适的温度，可以使胶膜进一步流平，增大了与基材的微观接触面积，使两者更紧密地结合，有利于得到更大的剥离强度。对于同一型号的胶水，一定有最合适的复合温度使其表现出最好的性能，要使胶膜的温度保持相对恒定，对不同厚度、种类的基材，必须设定不同的复合温度，这就需要做不同情况下的试验和验证工作才能得到最合适的复合温度值。
此外，复合压力与复合辊热量向胶层的传递速度、生产速度之间的关系也是一个很复杂的课题。
(来自:包装企业网)
