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有何妙招控製複合軟(ruǎn)包裝膜(mó)袋凹印軟包裝溶劑殘留量?
溶劑殘留的危害及不良影響
1.影響包裝安全
殘留溶劑會汙染包裝內容物,甚至使內容物變質變味,進而帶來食品(pǐn)包裝的安全問題。尤(yóu)其是苯係物質已經被世界衛生組(zǔ)織確定為致癌物質,如何降低溶劑殘留量特別是降低乃至消除苯類溶劑殘留已經(jīng)成為軟包裝企(qǐ)業必須要解決的問題。
2.造成印品黏連、複合工序剝離強度下降等(děng)質量問(wèn)題
印刷後,當殘留溶劑達到一定(dìng)量時,就容易造成印品在收卷及放置過程中出現反黏等問題。同時還會影響複合工序的質量。當醇類溶劑殘留較(jiào)多時,會影響幹(gàn)式複(fù)合(通常用聚氨酯膠黏劑)的剝離強度或造成“不幹(gàn)”;而對於無溶劑複合工(gōng)藝(yì)來說(shuō),醇類溶劑的殘留則會直接影(yǐng)響無溶劑複(fù)合剝離強度的(de)穩定(dìng)性。
3.印刷工序溶劑殘留對下工序溶劑殘留及總殘留量的影響
如果采用(yòng)含苯溶劑型油墨,則(zé)印刷後必然有甲苯殘留,而殘留的甲苯不僅會(huì)是(shì)印品殘留溶劑中重要的組成部分,而且還(hái)會進一步(bù)影響複(fù)合(hé)工序(xù)中乙酸乙酯的揮發(fā)。因此,在整個溶劑殘留量控製(zhì)中(zhōng),關鍵是對印刷環節中甲苯殘留量的控製。
凹印(yìn)工序中影響溶劑殘留的主要因素(sù)及其控製
1.油墨自身的溶劑釋放性
不同的油(yóu)墨(mò)其溶劑釋放性是(shì)不相同的,特別是有些低檔次油墨,由於使用了比較低(dī)檔的連結料、樹脂和顏料,其溶劑釋放性較差,最(zuì)終印品的溶劑殘留量(liàng)就較大。醇溶(róng)性油(yóu)墨雖然不含苯類溶劑,但印品的溶劑殘留也受油墨自身溶劑釋放性的影響。因此在使用油墨之前,最好能向油墨製造商了解其殘留溶劑傾向,以便做(zuò)出相(xiàng)應的處理。
油墨常用樹(shù)脂一(yī)般有聚酰胺、聚乙烯醇縮丁醛、氯化聚(jù)丙烯、聚酯等(děng)。不同的樹脂對溶劑的釋放性不同,有些樹脂對溶劑的(de)釋放性差,但印刷適性好(hǎo),價格又比較便宜,往往成為主流產品。但是,軟包裝企業在使用這種油墨印刷軟包裝產品時也容(róng)易引發溶劑殘留超標(biāo)問題。
油(yóu)墨(mò)的溶劑釋放性好,溶劑殘留相對較小。不(bú)同廠家(jiā)的油(yóu)墨其體係有所區別,而溶劑釋(shì)放性(xìng)的區別主要在於油墨連結料、樹脂與顏料的不同。
同一(yī)種油墨體係中(zhōng),各色油墨的溶劑釋放(fàng)性也有所差別,其中品紅墨、黑墨溶劑的釋放性相對較差印刷色,主要是(shì)由於品紅墨、黑墨的顏料粒子很小,吸附能(néng)力很強。
由於更嚴格的溶劑殘留要求,目前許多軟包(bāo)裝企(qǐ)業紛(fēn)紛采(cǎi)用無苯(běn)油墨、無苯無酮油(yóu)墨和醇水白墨等,有效降低了溶劑尤其是苯係溶劑的殘留(liú)。
2.工作墨(mò)的揮發速度及黏度
印(yìn)刷過程中,油墨使用(yòng)的溶劑基本都是混合溶劑,其揮(huī)發速度對溶劑殘留的影響最大,如果混合溶劑中含有較多的慢幹型溶劑就會導致嚴重(chóng)的(de)溶劑殘留。因(yīn)此,合理設計混合溶劑的配方是一個十分重要的技術問題。此(cǐ)外,溶劑的純度將直接影響揮發速度,溶劑中水分的含量對溶劑的揮發率影(yǐng)響最大。油墨黏度(dù)對溶劑殘留也(yě)有較大影響。
3.幹燥條件
幹燥條(tiáo)件包括幹燥箱的結構、長度、風量、風溫等印刷價格,它們決定了印品幹燥效率。幹燥不良,溶劑殘(cán)留量就會增大。提高風量、風溫,會提高幹(gàn)燥效率,但墨層(céng)較厚時,也可能會造成墨(mò)層表麵迅速幹硬,從而阻礙(ài)墨(mò)層(céng)內溶劑的逸出,導(dǎo)致溶劑殘留量(liàng)增大。此外(wài),幹燥裝置應定期(qī)維護、清潔,避免堵塞。
隨著印刷速度的提高以及(jí)市場(chǎng)對軟包裝加工(gōng)設備環保性能(néng)的要求越來越嚴格,印刷及複合(hé)機(jī)的幹燥係統得到不斷改進。例如凹印機(jī)最後一(yī)個(gè)色組使用兩個烘(hōng)箱或加長烘箱;在凹印機最(zuì)後一個色組上增加導輥,將印(yìn)品傳遞回第一色組前麵,這樣就增(zēng)長了幹燥距離,使溶劑(jì)能夠(gòu)充分(fèn)揮發;將印刷烘箱內進行有(yǒu)效的分(fèn)區(分(fèn)為上(shàng)下兩部分,將(jiāng)下部溶劑含量高的氣體全部排(pái)出,而將上部溶劑含量低的氣體進行熱風二次循環),使高濃度的溶劑氣體直接外排,不參與二次(cì)回風,大大降低了印品的溶劑殘留量。又比如幹燥係統風機采用變頻控製,從而實現風量、風速的可靠控製與調節。
4.印刷速度
印刷速度的快慢決定了印品幹燥時間的長短(duǎn),應該在(zài)保證印刷墨層充分幹燥的情況下逐(zhú)漸提高(gāo)印刷(shuā)速度。
5.幹燥介質的濕度及有機溶劑濃度
幹燥介質(空氣(qì))的濕度對溶劑殘留量有很大影(yǐng)響。一是空氣中的(de)水分進入油墨小型印(yìn)刷機,勢必(bì)造成溶(róng)劑的綜合揮發性變差;二是幹燥介質中水分的(de)大量存在,也會抑製溶劑的揮發。濕度增加一倍,油墨的幹燥速度就要遲緩近兩倍。因此在高濕條件下,應盡量減緩印刷速度並(bìng)減少油墨與空(kōng)氣的接觸,以保證油墨能夠充(chōng)分幹燥。同(tóng)時應立即調整溶劑配(pèi)方,配製適宜這種氣候的特殊配方。印刷(shuā)車間空氣濕度一般不應超過70%,當然也不能過於幹燥,否則會引起靜電問題。
6.基材(cái)薄膜(mó)對溶劑的選擇性吸(xī)收
不同基材薄膜(mó)對印刷所使用(yòng)的溶劑的(de)吸附能力和吸附(fù)傾向(xiàng)不同。PP類材料容易吸附碳氫係溶劑(jì),對甲(jiǎ)苯等物質(zhì)的吸附量大;PVDC吸附甲苯的能力更強;PA、PT等吸(xī)水(shuǐ)性材料易吸附醇類溶劑。