Með þróun sveigjanlegs umbúðaiðnaðar hafa kröfur viðskiptavina um útlit og frammistöðu umbúðapoka aukist smám saman. Sumir umbúðapokar hafa breyst úr tveggja-laga PET/CPP (PE) uppbyggingu yfir í fjögurra-laga BOPP/PET/AL/CPP (PE) uppbyggingu. Fjögurra-laga uppbyggingin sameinar mikla hindrunareiginleika álpappírs við stífleika og fagurfræðilegu aðdráttarafl PET.
Þessi grein greinir fyrst og fremst orsakir flögnunar og aflögunarvandamála í fjögurra-laga BOPP/AL/PET/CPP (PE) mannvirkjum þegar viðskiptavinir nota boðvélar og kynnir samsvarandi lausnir.
1.Flögnun á boðvélum
Margar hágæða vörur taka nú upp BOPP/AL/PET/CPP (PE) uppbygginguna, sem endurspeglar þá þróun að auka smám saman virðisauka í umbúðavörum. Eftir því sem fjöldi laga í pökkunarpokum eykst hafa óeðlilegar lagskiptingar á milli hvers lags í samsettu ferli orðið sífellt meira áberandi. Þetta er sérstaklega áberandi í möttum BOPP/AL/PET/CPP mannvirkjum, þar sem vandamál eins og að matta filman sjálf rifnar og flagnar, lélegur styrkur milli matts BOPP og AL og tíð delamination eiga sér stað.
Mynd 1Rif og flögnun á mattu kvikmyndinni sjálfri
Mynd 2Rýrnun vegna lélegrar bindingarstyrks milli mattu filmunnar og állagsins (AL)
Viðmótsgreining á mismunandi efnisröðum í fjórum-lags samsettum kvikmyndum
Mynd3 BOPP/AL/PET/CPP Mynd 4 BOPP/PET/AL/CPP
Í viðmótsgreiningu á efnisbyggingunni sem sýnd er á mynd 3 samanstendur fjögurra-laga samsetta kvikmyndin í raun af eftirfarandi viðmótum:
Matt BOPP/bleklag;
Matt BOPP/Límlag 1;
Bleklag/Límlag 1;
Límlag 1/álpappírslag;
Álpappírslag/Límlag 2;
Límlag 2/PET lag;
PET lag/Límlag 3;
Límlag 3/CPP lag.
Í þessari samsettu kvikmynd eru áðurnefnd átta viðmót til á hlutlægan hátt. Hins vegar eru aðeins þrjú af þessum viðmótum-sérstaklega viðmót 2, 3 og 4 sem skipta máli fyrir aflögun og flögnun sem sýnd eru á mynd 1 og mynd 2.
Þegar flögnunarkraftur þessarar fjögurra-laga samsettu poka er skoðaður fæst flögnunarkraftsgildi með því að nota togprófunarvél. Hins vegar er sjaldgæft að nokkur rannsaki frekar hvaða tiltekna viðmót upplifði aðskilnað í skrælda samsettu sýninu. Þess í stað er oft huglægt gengið út frá því að þetta flögnunarkraftsgildi tákni límstyrk bindiefnisins. Í dæminu hér að ofan myndi þetta gildi tákna yfirgripsmikinn en lágmarks límstyrk meðal viðmótanna þriggja: matt BOPP/Límlag 1, bleklag/Límlag 1 og Límlag 1/álpappírslag.
Í reynd geta þrjár aðstæður til viðbótar átt sér stað:
Meðan á flögnuninni stendur getur mattur BOPP rifnað, sem þýðir að aðskilnaður á sér stað innan innra lagskiptu prentuðu undirlagsins.
Í flögnunarferlinu getur aðskilnaður átt sér stað innan bleklagsins, annað hvort á milli tveggja mismunandi bleklaga eða innan sama bleklags.
Aðskilnaður getur átt sér stað innan límlagsins sjálfs.
Að bera kennsl á nákvæmlega viðmótið þar sem aðskilnaður á sér stað er afar mikilvægt til að greina nákvæmlega og greina orsakir lágs flögnunarkrafts í samsettum kvikmyndum og til að koma í veg fyrir að svipuð vandamál endurtaki sig.
Eðliseiginleikar matts BOPP, PET, AL og CPP efna
Tafla 1 Eðliseiginleikar efnanna fjögurra
Eins og sýnt er í töflu 1 eru eðliseiginleikar matts BOPP, PET og AL þannig að togstyrkur og lenging við brot á möttum BOPP og PET eru svipaðar. Þegar röð PET og AL er snúið við í samsettri uppbyggingu, geta plasteiginleikar PET í raun verndað matta OPP gegn skemmdum af völdum boðvélarbeltanna.
4. Greining á orsökum flögnunar á boðvélum
Varðandi delamination vegna lélegs bindistyrks milli matts BOPP og AL á mynd 1, leiddi viðmótsgreining í ljós að límlagið er á AL hliðinni. Mældur samsettur styrkur milli mattu filmunnar og límlagsins er 0,8N/15 mm, sem uppfyllir ekki landsstaðal GB/T 28118 kröfuna um meira en eða jafnt og 2N/15 mm fyrir afhýðingarstyrk í álpappírsbyggingum. Ófullnægjandi límstyrkur er aðalorsök þess að stórt -svæði aflagast á prentuðu filmunni.
Mynd 5 Pökkunarpoki sem fer í gegnum boðvélina
Mynd 6 Flögnunarsvæði stækkað 50 sinnum
Mynd 6 sýnir aðskilnaðinn í mattu BOPP filmu undirlaginu: "millilag rifnar eða klofnar á undirlaginu." Þetta vísar til fyrirbærisins þar sem undirlagið sjálft gengst undir aðskilnað milli lags við prófun á afhýðingarstyrk eftir samsetta vinnslu á sam-pressuðum grunnfilmum.
Með því að stækka pokann sem sýndur er á mynd 2 um 50 sinnum til að fá mynd 6, má sjá að flögnunin á sér stað vegna aðskilnaðar í mattu BOPP filmu undirlaginu þegar beltin á boðvélinni hafa núning í samskiptum við þversnið pokans- sem gerir skurðarblað. Þetta fyrirbæri gefur til kynna að samloðunarstyrkur OPP filmunnar sé lægri en viðloðunarstyrkur bleklagsins eða bindistyrkur milli límlagsins og OPP filmunnar.
Við gerðum eftirfarandi samanburðartilraunir:
Með því að nota límið í samræmi við hefðbundið hlutfall herðist límlagið að fullu eftir öldrun. Við prófun á afhýðingarstyrk sýndi OPP kvikmyndin rif eins og sýnt er á mynd 7, með mældum afhýðingarstyrksgildum á bilinu 0,5–0,7 N/15 mm.
Mynd 7 Millilagsaðskilnaður OPP filmu
② Með því að minnka vísvitandi skammtinn af NCO-hlutanum til að lækka efni leiddi það til þess að límlagið hélt ákveðnu klístri jafnvel eftir öldrun. Við prófun á afhýðingarstyrk var hægt að fjarlægja OPP filmuna alveg, með mældum afhýðingarstyrksgildum ekki minna en 1,5 N/15 mm.
Ofangreindar tilraunaniðurstöður benda til þess að OPP filma sé undirlag sem er viðkvæmt fyrir innri millilagsskilnaði eða rifi. Við aðstæður þar sem límlagið er að fullu hert, táknar mældur flögnunarstyrkur ekki bindistyrkinn á viðmótinu milli límlagsins og OPP filmunnar heldur kraftinn sem þarf til að rífa eða skilja undirlagið sjálft. Með því að draga úr NCO innihaldi límsins eða minnka húðunarmagnið er límstyrkurinn á milli límlagsins og OPP filmunnar viljandi gerður lægri en upphafsstyrkurinn sem þarf til að rífa OPP filmu undirlagið.
5.Greining á þversniði-poka eftir að hafa snúið við röð PET og AL
Með því að nota handfesta stækkunargler til að mynda og greina þversniðið á pokanum-gerð skurðarblaðs, kom í ljós að eftir að efnisröðinni var snúið við, leiddi aukinn bindistyrkur milli laga til slétts og snyrtilegrar þversniðs- án þess að það krullaðist út á við. Þetta kom í raun í veg fyrir flögnun þegar farið var í gegnum boðvélina.
Mynd 8 Þversnið af umbúðapoka
Mynd 9 Stækkuð mynd af þversniði umbúðapoka-
Samanburður á styrkleikagögnum eftir að efnisröð hefur verið snúið við
Tafla 7 Styrkleikagögn eftir að efnisröð hefur verið snúið við
Samkvæmt samanburðarstyrksgögnum eftir að efnisröðinni hefur verið snúið við er hægt að bæta afhýðingarstyrkinn á milli hvers lags. Þegar pokinn-framleiðir skurðarblaðið þrýstir niður sýnir þversniðið- enga marktæka krullingu út á við, sem hjálpar til við að koma í veg fyrir flögnun meðan á notkun boðvélarinnar stendur.
7. Niðurstaða
Þar sem fjöldi efnislaga í samsettum umbúðapokum verður sífellt flóknari er nauðsynlegt að huga að notkunareiginleikum viðskiptavinarins í öllu ferlinu-frá hönnun, vali á hráefni og skipulagningu til framleiðslu og prófunar-til að auka afköst umbúðapokanna í lok viðskiptavinarins. Til að takast á við vandamálið um flögnun og aflögun í fjögurra-laga áli-samsettum umbúðapokum úr plasti við notkun boðvéla, getur aðlögun á samsettu efnisröðinni og hagræðingu á yfirborðslagshræðsluefnissamsetningunni í raun uppfyllt kröfurnar til að koma í veg fyrir flögnun og aflögun á boðvélum.