纸塑复合包装材料是一种以纸为基本结构材料,与另一种或一种以上薄膜材料,经过一次或多次复合工艺而组合在一起,从而构成一定功能的复合材料,其具有高强度、防水性好、外观漂亮等特点,是目前流行的包装材料之一,被广泛应用于食品、日化、卫生用品等行业。通常薄膜采用BOPPPETCPPPE等为基材,纸张则采用精制复合专用纸。

纸塑复合包装材料可以说是一种环保产品,对人体没有危害,区别于传统复合包装材料,能够回收利用,消费者的认可度更高。本文将主要介绍纸塑复合包装材料的生产注意事项及主要故障和解决方案。

纸塑复合包装材料的生产注意事项

1纸张选择的注意事项

目前市面上的纸张品类五花八门,根据用途、工艺等情况不同大约有几十种分类,常用到软包装领域的有牛皮纸、白牛皮纸、软棉纸、原纸、珠光纸等,定量从25g/m2到80g/m2不等。由于纸张种类繁多,用途不同,所以在使用不同纸张时需要注意以下几点。

①一般来说,纸张的光面与薄膜比较容易黏合,而毛面与薄膜很难黏合,这主要是由于毛面有坑坑洼洼现象,如果要黏合得很紧,必须加大上胶量,用胶黏剂把这些小孔填满才行。

②注意纸张密度。有些纸张的纤维很疏松,虽然复合时纸张与薄膜黏合得很好,但经过热封后,很容易出现分层现象。

③纸张含水量对黏合效果也有一定影响。根据笔者个人经验,纸张含水量一般不宜超过0.4%。有些企业往往将纸张在烘房放置1~2天再进行生产,这不失为一种好的方法。

④注意纸张表面清洁度。有些企业在生产过程中发现,有时连续几批产品质量都很好,有时个别批次产品会出现分层情况,而且没有任何规律,分层地方不规则,每卷产品的分层数量也没有规律,完全是随机产生。经过长时间观察和试验,发现可能是因为纸张表面清洁度不好。当纸张表面有灰尘等杂物时,这个地方就是薄弱点,一旦在此处热封,就容易出现分层现象。

2复合过程中的注意事项

无溶剂复合是一种相对经济环保的复合方式,在越来越多企业中得到应用。当采用无溶剂复合方式复合纸塑复合包装材料时,要注意胶黏剂种类、上胶量等。

(1)胶黏剂种类

无溶剂胶黏剂分为单组分和双组分。单组分无溶剂胶黏剂需要水分进行交联固化,纸张中的水分正好是其固化反应介质,而且单组分无溶剂胶黏剂的分子量较大,涂布冷却后的黏度也较大,相对于双组分无溶剂胶黏剂来说不易因被纸张过度吸收而出现缺胶现象,更适用于纸塑复合包装材料的复合。双组分无溶剂胶黏剂的黏度较低,复合后更易被纸张表面的毛细孔吸收而出现表面缺胶现象,而且纸张中的水分会消耗其中的固化剂,使得胶层不干。故在纸塑无溶剂复合中通常使用单组分无溶剂胶黏剂。

(2)上胶量

上胶时,由于纸张纤维的毛细孔会吸收较多的液态胶液,严重时会出现表面缺胶、脱层现象。通常为弥补被纸张吸收掉的胶量,就要加大上胶量,有时需要达到3g/m2以上。另外,上胶会对纸张颜色产生影响,一般会使纸张颜色变深,所以我们在生产时需严格控制上胶量。一般复合纸张光面时可尽量减少上胶量(根据纸张不同,控制在1.8~3.0g/m2),内层可适当加大上胶量。同时在复合过程中可以对纸张进行加湿处理,以促进胶黏剂的快速固化,这样更能减少上胶对纸张颜色变化的影响。

(3)应注意的细节

①上胶时,不能用重量差法检测上胶量,否则会由于纸张自身的定量偏差过大,导致测量误差。

②纸塑复合时,复合辊的温度应稍低,以减少胶层的流动性,从而减少纸张对胶液的吸收量。

③进入贮胶桶中的空气应经过干燥、过滤。

④环境相对湿度应小于65%RH。

⑤如果是在干式复合机上复合内层,则需纸塑层完全固化后再进行。

纸塑脱离现象的原因分析及解决方案

纸塑脱离现象是纸塑复合包装袋常出现的一种质量故障,尤其在生产、运输、储存过程中,在边、角热封处容易发生局部或整体脱层现象,且大多在印刷面较大的产品中出现,特别是在表面油墨层较厚,胶黏剂难以润湿、扩散、渗透的情况下,更容易出现纸塑脱离现象。纸塑脱离现象的出现常与纸张的平滑度、匀度、含水量,薄膜的性能,印刷墨层的厚度,纸塑复合时的温度、压力、生产环境(卫生状况以及温度、相对湿度等因素)有关。可根据生产时的具体情况,采取针对性的措施加以处理。

1原因分析

(1)在纸张中间脱层,薄膜表面粘有纸张

此问题反映纸张纤维间的黏结力较差,或纤维间的黏结力小于薄膜与纸张表面纤维的黏结力。

(2)在纸塑界面上脱层,且在薄膜表面部分粘有纸张

此问题反映纸张的厚度偏差过大,上胶量不足,或复合压力偏小(或输入的气压变化较大),或复合温度偏低。

(3)在油墨与胶黏剂的界面上脱层

此问题反映油墨的耐热性差,或纸袋温度过高,或热封层薄膜的熔点过高,或热封刀自身温度偏差过大。

(4)在油墨层中间剥开或在不同颜色的油墨层之间脱层

此问题反映油墨白化或油墨质量差,或同一印刷品使用了不同厂家的油墨,或油墨干燥不良。

2解决方案

(1)增加上胶量

若因胶黏剂被纸张及印刷油墨吸收造成涂布量不足,而引起纸塑脱离,应适当增加上胶量以确保复合的需要。

(2)在印刷油墨干透之后再进行复合

墨层未干或未干透时,油墨层中的残留溶剂可能会消耗部分胶黏剂,导致胶黏剂的用量不足,使纸塑之间的黏合力下降,产生纸塑脱离现象。这种情况下,在油墨干透之后再进行复合,即可解决纸塑脱离问题。

(3)提高复合温度和压力

复合时,如果温度、压力偏低,也可能引起纸塑脱离现象,应适当增加复合温度、压力。

(4)确保薄膜的表面张力

薄膜表面电晕处理强度不够或者薄膜表面电晕处理之后因储存时间过长导致薄膜的表面张力不足,也是引起纸塑脱离的重要原因之一。当产生纸塑脱离现象时,应首先对薄膜的表面张力进行测试,如发现其表面张力不足,应当换用符合要求的薄膜。

(5)在空气湿度不足时采用人工加湿处理

由于纸塑复合使用的是单组分无溶剂胶黏剂,若空气中的水分不足,也会引起纸塑脱离现象,这时应根据单组分无溶剂胶黏剂加工工艺的湿度要求,进行人工加湿处理。

纸塑复合包装材料的发展趋势

目前使用的纸塑复合袋具有一定的防潮性,能避免包装里的物品远离发霉状况的发生,同时其透气性好,具有一定的耐磨性,不易发生破损,而且产品的手感好、环保性好,能进行多次使用不发生变形,精细度高,可实现外观的新颖性。市场上不仅有洽洽、三只松鼠、百草味、良品铺子等品牌包装采用纸塑复合包装材料,康师傅、统一、日清等方便面厂家的碗盖也都是纸塑结构。未来,纸塑复合包装材料将主要向两方面发展。

1功能性纸塑复合包装材料

由普通四边封袋子向自立袋方向发展;向插嘴袋、易撕拉链袋方向发展;向独立小包装方向发展;向环保型包装袋方向发展;溯源系统的强制建立实施,纸塑包装袋将向一袋一码方向发展等。

2低温封口纸塑复合包装材料

未来包装机械要求简单方便,节约能源,提高速度,增加效率,以适应现代大批量包装的需要,其中使用低温封口包装材料是必要条件。

随着包装需求的不断增加,现代化商品对包装提出了更多的要求,这在很大程度上促进了包装材料的创新发展,从简单的纸包装,到单层的塑料包装,再发展到纸塑复合包装材料。未来,纸塑复合包装材料必将向着系列化、多功能、高性能、特殊功能等方向发展,呈现百花齐放的市场局面。价格说明一般情况下:划线价格:划线的价格可能是商品的销售指导价或该商品的曾经展示过的销售价等,并非原价,仅供参考。

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