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想要残留溶剂抽检全部合格?【乐白家】先要搞定这些因素!

以下内容来自华印软包装微信公众订阅号:rb3602000

2014年成都市食品相关产品中的塑料制品等产品专项监督抽查不合格企业名单

乐白家 1

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在各地进行的包装袋抽样检查中,溶剂残留不合格一直是个“梗”,绊倒不少软包厂。
今天,小编将行业资深人士整理的影响溶剂残留的因素做全面整理,作为学习参考。

溶剂残留量-总量:≤5.0mg/m

影响包装袋溶剂残留的三大因素及相应的解决方案:

超量残留对所包装食品或物品造成污染,从而影响消费者的安全;同时还会因使用过程中通风及其他安全环保设施缺失而污染环境,伤害员工身心健康。

1、印刷机和复合机的干燥系统

不合格原因分析:造成溶剂残留超标的因素有很多,诸如:选择基材不当、生产工艺不规范,设备过于简陋老化,生产各环节没有进行必需的监测控制等等,都与超标有着直接或间接的影响。
拿原材料基材上讲:油墨的品质、油墨的释放性以及涂墨的厚度,胶粘剂的品质、涂布量等,有机溶剂的纯度和配比量以及基材的相符性,都将影响溶剂的残留量。
另外,软包生产设备过于简陋老化致加热温度不合适,烘干风量不足,或无明细之作业指导书,员工操作不规范,开机印刷速度不达标,添加剂不足,涂布不均匀、成品包装用材料随意等。

在接近于淘汰的低速印刷机、单一段加热的干复机等设备上使用溶剂型油墨或胶黏剂时,溶剂残留量控制非常困难,可能由于图案印刷面积大或多叠色、气候劣化等因素共同作用,批次间的稳定性较差。

抽查不合格的企业,将依据相关法律法规进行查处,并责令企业立即停止生产、销售不合格产品,认真查找不合格的原因,采取切实有效措施进行整改,经整改复查合格后方准生产和销售。

车间内放置的设备过于密集,印刷机和复合机没有隔离,通风不畅,易导致印刷品残留量偏大。

作为软包装企业,我们该如何避免这种经营风险呢?下面我们主要介绍一下软包装残留溶剂的基本规律,从而在生产实践中进行量化控制。

①印刷机在白墨机组增加一道烘道,形成复式干燥系统,这样做的原因是白墨往往印刷面积最大,墨层厚,经过的烘道却是最少,如不经过充分干燥,残留量会过大。

1、产生残留溶剂的原因

②改进干复机排风系统,加大风量,并使烘道保持相对负压,有利于乙酯在胶膜层的渗透干燥效果。

当前国内的软包装印刷主要使用的还是有机油墨,以高温烘干为主要的有机溶剂去除方式,但是油墨中所含不等量的甲苯、丁酮、乙酯等溶剂挥发速度并不相同,这就造成了各种溶剂残留量数值不一。

①避免使用环己酮、丙二醇甲醚等特慢干溶剂。

而软包装复合方式还是以酯溶性胶黏剂的干式复合为主(无溶剂复合方式这两年虽然得到的快速增长,但在应用总量上在很长一段时间内仍然无法与传统的干法复合相比),这样涂布后乙酯挥发去除不彻底,贴合后残留在复合膜间,形面溶剂残留。

②印刷时,保持油墨处于较低的印刷黏度。

解决残留溶剂的思路:使印刷复合中的有机溶剂尽量充分挥发,以达到最终的残留溶剂限量要求;选择使用环保型油墨、胶黏剂进行加工,例如使用水性油墨、无苯油墨可大幅降低印刷膜中的苯类残留,使用水性胶黏剂复合可避免复合中乙酯残留的问题,使用无溶剂复合技术更是无溶剂残留的隐优。

③混合溶剂配比时,应有梯度变化。

相比较而言,采用环保型油墨、水性胶黏剂、无溶剂复合技术对降低复合膜的残留溶剂的效果更是显而易见的。

④印刷速度要适当控制,以便有充分的干燥时间,烘箱温度呈阶梯性增长,后一烘箱要比前一烘箱高3度~5度,一般实地油墨、白墨温度可设定在65度~75度。
印刷后的薄膜如有可能,可空穿1个~2个印刷机组,以便溶剂进一步挥发。

2、影响干法复合复合溶剂残留量的因素

⑤印刷机从车间外引入相对干燥的洁净空气干燥墨层,二次回风流量不能过大。

①印刷油墨的影响。
乙酯是里印复合油墨的良好溶剂,乙酯对已干燥的印刷墨层具有很好的复溶性。
例如,印刷油墨的版面面积的多少、印刷油墨的种类等。

⑥车间湿度最好能调节,控制在50%-70%之间,湿度过大不利于溶剂挥发,湿度增加一倍油墨的干燥速度就要迟缓近两倍,同时过高的湿度会使油墨吸水乳化而影响转移。

乐白家,②设备的干燥能力,如干燥器的结构、进风量、排风能力、烘箱的风压状态、烘箱的分段及长度、合理的温度设定、复合机速等。

⑦不能超能力生产,如1000mm宽度的印刷机有的虽然能印刷1050mm甚至1070mm的印刷膜,但是溶剂残留要比使用1000mm的膜高得多。

③溶剂的释放能力。
例如,不同树脂分子结构及分子量的大小对溶剂的释放能力不同,乙酯的含水量及环境温湿度的变化等。

⑧收卷张力不要太大,以手按压有轻微变形为易,收卷直径不要太大,一般不大于500mm。

④干燥负荷的大小,如上胶量的多少、配胶工作浓度、机速等。

⑨设定印刷膜质量抽检点,当发现印刷膜溶剂残留超标时,不能进入复合工序,可采用再次倒卷或再次烘干进行补救。

3、溶剂残留量的量化分析

①烘道温度设定和排风效果是影响复合工序中溶剂残留的最主要因素。
通常,溶剂型双组分聚氨酯胶黏剂使用时,烘道温度设定为三段温度:60℃、70℃、80℃。
将出风口管路增大或增加出风口,缩短出风管路,同时设置一个预抽风装置,一般进口或高速复合机都有此装置。

在实际生产控制过程中,仅仅知道残留溶剂的影响因素是远远不够的,还必须对残留溶剂的主要因素进行定量分析,区分其对最终残留的影响程度,以便生产中进行重点控制。
在干法复合工序主要残留的是胶黏剂的稀释剂成分,如酯溶性胶残留的是乙酸乙酸、醇溶性胶黏剂残留的是乙醇、水性胶黏剂残留的是水分(水分不是溶剂,不增加复合膜的溶剂残留总量)。
以下我们以酯溶性胶黏剂的干法复合过程数据进行分析。

②采用高固含量涂布法,减少乙酯的用量,降低溶剂残留。
高固含量涂布时,单位面积的上胶量不变,相当于同样的热量在干燥较少量的乙酯,保证有足够的能量使乙酯挥发。

①生产机台对残留量的影响

③涂层厚度的影响:单位面积上胶量越大,涂胶面就越厚,溶剂不容易挥发。

表1为相同版面设计,不同规格的产品在不同复合机台上生产的成品残留溶剂检测数据:

④机速影响:机速越慢,溶剂残留越低,但要防止机速过低,使得部分不耐热薄膜拉伸过大,影响复合强度。

表1不同机台生产的残留量数据

⑤熟化室的管理:熟化室要强制通风,一般30分钟左右强排一次风,复合膜要架起来,不要直接放在地上,熟化室温度波动要尽量小。

乙酯残留量,mg/m2

乐白家 21、原材料对溶剂残留的影响

OPP38//CPP50,宽度490mm,30%版面油墨

①不同厂家的印刷油墨,采用相同的工艺条件,印刷品在溶剂残留上却有较大的差别。
这主要由油墨的连接料性能、油墨品质决定的。

低速机印刷、低速机复合

②常用的复合油墨中,氯化聚丙烯类型的复合油墨比聚氨酯复合油墨更易产生溶剂残留。
现在有的彩印厂干脆很少或不用氯化聚丙烯油墨,例如:由于白墨最易产生残留,白墨全部改用聚氨酯类型,对降低溶剂残留,特别是甲苯的残留非常有效。

OPP38//CPP50,宽度490mm,30%版面油墨

③薄膜基材的吸附作用。
BOPP膜易吸收甲苯溶剂,吸湿受潮的BOPA膜后在使用时,会产生一系列的质量隐患,同时也加大了溶剂的挥发难度,特别是亲水性溶剂。

低速机印刷、高速机复合

④溶剂在使用过程中要求保证纯度,特别是干式复合用的乙酯。
如果混入水分或高沸点的杂质,会影响溶剂的挥发速度、彻干效果。

从表1中乙酯的残留数据来看,低速机复合机较高速复合机的乙酯残留量高出近10倍,这说明复合设备的干燥能力是乙酯残留的关键影响因素。

2、油墨、胶黏剂的选择

相应对策:不同机台设备,不同的工艺条件,其复合膜的溶剂残留量有很大的差异,作为软包装厂应进行定量检测以量化评估不同生产条件对复合膜残留量的影响程度,以制定相应的工艺控制参数。

①使用无苯无酮油墨。

②干胶量及环境湿度对残留量的影响

②采用挤出、无溶剂复合工艺。

表2为同一复合机台生产同一产品,不同干胶量及环境湿度时的下机残留检测数据。

③使用水性干式复合胶黏剂。

表2不同操作条件的残留量数据

④使用酯溶型聚氨酯胶黏剂。

乙酯残留量,mg/m2

①掌握常用溶剂的基本性能。

OPP19//CPP30,印刷膜宽820mm,20%色墨+90%白墨印刷,色墨为氯化聚丙型、白墨为醇水型

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