蒸煮袋脫層原因及解決辦法
蒸(zhēng)煮袋是用來包(bāo)裝蒸煮食品的塑料軟包裝,根據耐溫性能不同而分為耐水煮(zhǔ)袋(≤100℃)、耐蒸煮袋(121-125℃)和耐高(gāo)溫蒸煮袋(≥135℃)。 經(jīng)過約3Omin高溫(wēn)殺菌後,蒸煮袋能大大延長食品的保質期,因而蒸煮袋的生產獲得了迅速發展。蒸煮袋脫(tuō)層是(shì)指裝入食品(pǐn)蒸煮後發生(shēng)的脫層現象。該問題具有(yǒu) 一定的潛伏性(xìng),印刷、複合、熟化時就已(yǐ)埋下隱(yǐn)患,但問題一般發生(shēng)在食品企業使用蒸煮袋時,因而往往給企業造成重大損失(shī)。蒸煮袋的結構一般為:(內 層)CPP等薄膜/膠水/油墨/尼龍等薄膜(外層),脫層(céng)可能發生在上述任何兩種材料的界麵之間,共有三個界麵,即內層(céng)薄膜/膠水、膠水/油墨、油墨(mò)/外 層薄膜。脫層現象輕微時表現為在包裝的受力部位呈條紋狀脫離,或用(yòng)手很容易剝離撕開,嚴重時則在蒸煮後自然呈(chéng)大麵積脫離(lí)。
一(yī)、造成蒸煮袋脫層的原因有如下幾個方麵
1、油墨或膠水的耐濕熱粘(zhān)接強(qiáng)度不夠(gòu)
蒸 煮袋所用的油墨或膠水不管是雙組分或單組(zǔ)分,一般是采用聚氨(ān)酯樹脂製造而成,油(yóu)墨或膠水的耐濕熱性能主要(yào)由聚氨酯樹脂的耐濕(shī)熱性(xìng)能決定。就聚氨酯樹脂本身 的特性來說(shuō),由於聚氨酯樹(shù)脂中(zhōng)的酯鍵、氨脂鍵等基團(tuán)有較強的極性,濕熱條件下易受到濕氣的進攻,發生水解,且聚氨酯樹脂與基材表麵形(xíng)成的氫鍵易受濕熱而被 破壞,從而使粘接強度降低,甚至膠粘層脫落。油墨或膠水生產廠家應該從(cóng)技術上通過改變聚(jù)氨酯樹(shù)脂的化學結構以(yǐ)及(jí)采用添加劑(jì)來提高蒸煮油墨在經過高溫蒸煮(zhǔ)後 的附著強度。
2、軟包裝生(shēng)產企業對油墨或膠水的使用(yòng)操作存在問題
主(zhǔ) 要有以下幾點:一是固化劑用量不符合要求。按(àn)要求既不能(néng)用少,也不能(néng)用多,若用(yòng)量少了,則固化劑(jì)與樹脂的交聯程度不夠,墨層的粘附強度、耐熱性、耐水解性 就會降低;若用量多了,則會發生過度的交聯,影響高分子間的結晶(jīng)和微觀相分離,從而可能會損害膠層的內聚強度,內應力增加,墨層過分收縮,引起脫層。二是 熟化時間達不到要求,時間短則交聯不充分,墨層耐溫、耐水解性降低。三是油墨或膠水活性不夠,或摻多了過期失效剩餘物。在未印刷(shuā)或複合前若油墨或膠水活性 不夠,則可用(yòng)來連接基材的基團數(shù)量少,因而附著力不強。
3、油墨、膠水及薄膜間的配伍性不符
根 據粘附理論,當膠粘(zhān)劑與被粘物表麵張力相等且極性相同(tóng)時,界麵張力最小,粘附強度(dù)最高。因(yīn)此,油墨、膠水(shuǐ)固化成膜後的表麵(miàn)以(yǐ)及薄膜表麵(miàn)的狀況就有可能隨不 同廠家的產品(pǐn)情況而異,由於各種表麵的基團不能很好地(dì)發生吸引形成分子間力或者發生化學反應形成化學鍵(jiàn),即(jí)使在低溫時有一定的作(zuò)用而形成附著力,但在(zài)高溫 情況下,表麵基團微弱的(de)連接可能受到破壞而發生脫層。
4、薄(báo)膜問題
表 現在如下兩個方麵:一是(shì)薄膜處理度達不到要求,或根本就未處理。操作人員往往(wǎng)並未發現這個問題,以至(zhì)於在印刷後、複合後、熟化後附著牢度都不高,在蒸煮後 脫層才發現這(zhè)個問(wèn)題(tí)。在生產實踐(jiàn)中(zhōng),我已發現過好幾起這類事例(lì)。二是薄膜內的某(mǒu)些添加劑在(zài)高溫時加快遊離到表麵(miàn),可能(néng)會(huì)造成(chéng)附著力下降。如塑料薄膜中添加 的開口劑、抗靜電劑、爽滑劑等。
蒸(zhēng)煮袋發生(shēng)蒸煮(zhǔ)脫層事故後,企業首(shǒu)先要仔細辨別脫層發生在哪個界麵間,弄清與(yǔ)哪兩個材料有關(guān),並檢查生產工序上是否按照要(yào)求操作,同時可調換材料作對比試驗,以查出脫層的真正原因。
二、為了防(fáng)止出現蒸煮袋脫層事故,企(qǐ)業應(yīng)做好(hǎo)如下工作:
1、食品企業使用蒸煮袋時應嚴格控製溫度在蒸煮袋生(shēng)產企業所(suǒ)保證的範圍之內(nèi)
因為即使是超出幾度,但由於這時製作蒸煮袋的各類材料往往已達到所能(néng)承受的極限,這超出的幾度對蒸煮袋的性能是否能保證就非常關鍵。
2、食品(pǐn)企業應做好對(duì)批量(liàng)使用蒸煮袋前蒸煮袋(dài)性(xìng)能的確認
這 種確(què)認也就是在特定工藝條件下蒸煮袋可否使用(yòng)的工藝條件(jiàn)試驗(yàn)。因為內包裝物的(de)理化特性,以及在高(gāo)溫下因可能(néng)發生的理化變化而產生的(de)新物質等都有可(kě)能在蒸煮 袋層內滲透從(cóng)而(ér)引起蒸煮(zhǔ)袋包裝性能的(de)下降,如造成脫層。即使是蒸煮袋(dài)內(nèi)的真空(kōng)度也可(kě)能引起蒸煮袋各層之間應力的差異,而引起粘附力較差的薄膜層間脫離。
3、蒸煮袋生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)加強管理工作,做好各工序的工藝(yì)指標(biāo)檢測和控製,特別是要把好蒸(zhēng)煮袋出廠前盛物試驗的最後一關
一是要注意薄(báo)膜的處理度是否達到要(yào)求,這(zhè)對印刷牢度和複合牢(láo)度至關重要。
二是要注意熟化時間(jiān),讓雙組分的油墨或膠水充分起交(jiāo)聯固化反應。
三是要注意雙組分油墨或膠水(shuǐ)在使用時的失活程度,摻(chān)入失活油墨或失活膠水的量一定要控製(zhì)在一定範圍內。
四是要嚴(yán)格按照材料廠家提供的產品說明書使用,特(tè)別是油墨及膠水(shuǐ)的固化劑量一定要按(àn)要求使用。
五是要模擬食品企業使用的工藝(yì)條件來(lái)檢測成品袋的性能,並督促食品企業對蒸煮(zhǔ)袋使用性能的確認,防止出現更大損失。
4、蒸煮袋生產企業要做好各類包裝印刷材(cái)料的配伍性(xìng)使(shǐ)用試驗
因為各類(lèi)產品的(de)使(shǐ)用範圍都有一定的局限性和(hé)特殊(shū)性,無法控(kòng)製或照顧(gù)到各類用戶後處理加工及進一步深(shēn)加工和使用的方方麵麵,對下遊產品的加工處(chù)理及後續產品(pǐn)的(de)使用要求(qiú)也不一定了解很(hěn)全麵。
配 伍性試驗要注意如下幾點:一是要(yào)注意試驗應貫穿在全生(shēng)產工序,不可僅(jǐn)停留在印(yìn)刷階段。二是要注意(yì)耐高溫情況,特別注(zhù)意高溫(wēn)下薄膜內各種添加劑滲出而引起附 著力下降或脫層的問題。三是要(yào)注意更換不同廠(chǎng)家材料(liào),甚至是使用同廠家但不同批號的材料時,也要做好配伍性使用試驗。
5、油墨、膠水、薄膜等包裝材料生產企業要紮紮實實地提高(gāo)和穩定產品質量
一 是要提高油墨、膠水的耐溫性能。實際耐溫性能要有一定(dìng)幅度地超出所保證的耐溫性能,例如新(xīn)東方油墨集團有限公司所生產的耐蒸煮(zhǔ)油墨和(hé)膠水(shuǐ),就充分考慮到食 品企業實際應用(yòng)時(shí)溫度可能發生的波動,並且(qiě)有不同檔次(cì)和不同耐溫性能要求的油墨及膠(jiāo)水(shuǐ)出售,因而能確保蒸煮袋的耐溫性能。
二(èr)是薄膜生產企業(yè)要注(zhù)意某(mǒu)些添加劑對高溫蒸煮後附著力(lì)的影響。
三是注意工(gōng)藝參數的(de)控製,確保產品質(zhì)量的穩定性,特別是在換用新(xīn)材料情況下。
四是盡可能全麵了解用戶及下遊用戶的使用(yòng)條件。
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