Com cada vez mais empresas usando máquinas de embalagem automática de alta velocidade, problemas de qualidade, como quebra de saco, rachaduras, delaminação, selagem a quente fraca e contaminação da selagem, que freqüentemente ocorrem no processo de embalagem automática de alta velocidade de embalagens flexíveisfilme de embalagemtornaram-se gradualmente questões-chave de processo que as empresas precisam controlar.
Ao produzir filme em rolo para máquinas de embalagem automáticas de alta velocidade, as empresas de embalagens flexíveis devem prestar atenção aos seguintes pontos:
Seleção rigorosa de materiais
1. Requisitos de material para cada camada de filme laminado
Devido à estrutura diferente do equipamento da máquina de embalagem automática de alta velocidade em comparação com outras máquinas de fabricação de sacolas, sua pressão depende apenas da força de dois rolos ou tiras de prensagem a quente que se comprimem para obter a selagem a quente, sem dispositivo de resfriamento. O filme da camada de impressão entra em contato direto com o dispositivo de selagem a quente sem a proteção do tecido isolante. Portanto, a seleção dos materiais para cada camada do tambor de impressão de alta velocidade é particularmente importante.
2. As demais propriedades do material devem obedecer:
1) Equilíbrio da espessura do filme
A espessura, a espessura média e a tolerância média da espessura do filme plástico dependem, em última análise, do equilíbrio da espessura de todo o filme. No processo de produção, a uniformidade da espessura do filme deve ser bem controlada, caso contrário, o produto final não será um bom produto. Um bom produto deve ter espessuras equilibradas tanto na direção longitudinal quanto na transversal. Como diferentes tipos de filme têm efeitos diferentes, sua espessura média e tolerância média também são diferentes. A diferença de espessura entre os lados esquerdo e direito do filme de embalagem automática de alta velocidade geralmente não é superior a 15 µm.
2) Propriedades ópticas de filmes finos
Refere-se à opacidade, transparência e transmitância de luz de uma película fina.
Portanto, existem requisitos e controles especiais para a seleção e a quantidade de aditivos de masterbatch na laminação de filmes, bem como para uma boa transparência. Ao mesmo tempo, a abertura e a lisura do filme também devem ser consideradas. A quantidade de abertura deve ser baseada no princípio de facilitar o enrolamento e o desenrolamento do filme e evitar a aderência entre os filmes. Se a quantidade adicionada for excessiva, isso afetará o aumento da opacidade do filme. A transparência deve geralmente atingir 92% ou mais.
3) Coeficiente de atrito
O coeficiente de atrito é dividido em sistemas de atrito estático e dinâmico. Para produtos em rolo de embalagem automática, além de testar o coeficiente de atrito em condições normais, também deve ser testado o coeficiente de atrito entre o filme e a placa de aço inoxidável. Como a camada de selagem a quente do filme de embalagem automática está em contato direto com a máquina de moldagem de embalagem automática, seu coeficiente de atrito dinâmico deve ser inferior a 0,4u.
4) Adicionar dosagem
Geralmente, deve ser controlado dentro de 300-500 ppm. Se for muito pequeno, afetará a funcionalidade do filme, como a abertura, e se for muito grande, prejudicará a resistência do composto. Além disso, é necessário evitar uma grande quantidade de migração ou penetração de aditivos durante o uso. Quando a dosagem estiver entre 500-800 ppm, deve ser usada com cautela. Se a dosagem exceder 800 ppm, geralmente não é usada.
5) Encolhimento síncrono e assíncrono de filme composto
A contração não sincronizada se reflete nas mudanças na ondulação e deformação do material. A contração não sincronizada se manifesta de duas formas: "ondulação para dentro" ou "ondulação para fora" da abertura do saco. Esse estado indica que, além da contração sincronizada (com diferentes tamanhos e direções de tensão térmica ou taxa de contração), ainda há contração assíncrona dentro do filme compósito. Portanto, ao adquirir filmes finos, é necessário realizar ensaios de contração térmica (calor úmido) longitudinal e transversal em diferentes materiais compósitos sob as mesmas condições, e a diferença entre os dois não deve ser muito grande, de preferência em torno de 0,5%.
Razões para técnicas de controle e danos
1. O efeito da temperatura de selagem a quente na resistência da selagem a quente é o mais direto
A temperatura de fusão de vários materiais determina diretamente a temperatura mínima de selagem a quente de sacos compostos.
Durante o processo de produção, devido a vários fatores, como pressão de selagem a quente, velocidade de fabricação do saco e espessura do substrato composto, a temperatura real de selagem a quente usada costuma ser mais alta do que a temperatura de fusão domaterial de selagem a quente. Máquina de embalagem automática de alta velocidade, com menor pressão de selagem a quente, requer maior temperatura de selagem a quente; Quanto maior a velocidade da máquina, mais espesso será o material da superfície do filme composto e maior será a temperatura de selagem a quente necessária.
2. Curva de adesão térmica da força de ligação
No empacotamento automático, o conteúdo do saco terá um forte impacto no fundo do saco. Se o fundo do saco não suportar a força do impacto, ele rachará.
A resistência geral à selagem a quente refere-se à resistência de ligação após a colagem de duas películas finas por selagem a quente e o resfriamento completo. No entanto, na linha de produção automática de embalagens, o material de embalagem de duas camadas não recebeu tempo de resfriamento suficiente, de modo que a resistência à selagem a quente do material de embalagem não é adequada para avaliar o desempenho de selagem a quente do material. Em vez disso, a adesão térmica, que se refere à força de descolamento da parte selada a quente do material antes do resfriamento, deve ser usada como base para a seleção do material de selagem a quente, de modo a atender aos requisitos de resistência à selagem a quente do material durante o enchimento.
Existe um ponto de temperatura ideal para obter a melhor adesão térmica de materiais de filme fino, e quando a temperatura de selagem a quente excede esse ponto, a adesão térmica apresentará uma tendência decrescente. Na linha de produção automática de embalagens, a produção de sacos flexíveis para embalagens é quase sincronizada com o enchimento do conteúdo. Portanto, durante o enchimento do conteúdo, a parte selada a quente na parte inferior do saco não é completamente resfriada, e a força de impacto que ela pode suportar é bastante reduzida.
Ao encher o conteúdo, para a força de impacto na parte inferior do saco de embalagem flexível, um testador de adesão térmica pode ser usado para desenhar a curva de adesão térmica ajustando a temperatura de selagem a quente, a pressão de selagem a quente e o tempo de selagem a quente, e selecionar a combinação ideal de parâmetros de selagem a quente para a linha de produção.
Ao embalar itens pesados ou em pó, como sal, detergente para roupas, etc., após o enchimento desses itens e antes da selagem a quente, o ar dentro do saco deve ser liberado para reduzir a tensão na parede do saco de embalagem, permitindo que o material sólido seja tensionado diretamente para reduzir danos ao saco. No processo de pós-processamento, deve-se prestar atenção especial à conformidade com os requisitos de resistência à perfuração, resistência à pressão, resistência à ruptura por queda, resistência à temperatura, resistência ao meio de temperatura e desempenho de segurança e higiene alimentar.
Razões e pontos de controle para estratificação
Um grande problema com máquinas automáticas de embalagem para ensacamento e ensacamento de filme é que a superfície, o filme impresso e a camada intermediária de folha de alumínio são propensos à delaminação na área de selagem a quente. Normalmente, após esse fenômeno, o fabricante reclama com a empresa de embalagens flexíveis sobre a resistência insuficiente dos materiais de embalagem fornecidos. A empresa de embalagens flexíveis também reclama com o fabricante da tinta ou adesivo sobre a baixa adesão, bem como com o fabricante do filme sobre o baixo valor do tratamento corona, aditivos flutuantes e forte absorção de umidade dos materiais, que afetam a adesão da tinta e do adesivo e causam delaminação.
Aqui, precisamos considerar outro fator importante:o rolo de selagem a quente.
A temperatura do rolo de selagem a quente da máquina de embalagem automática às vezes atinge 210 ℃ ou mais, e o padrão da faca de selagem a quente do rolo de selagem pode ser dividido em dois tipos: formato de pirâmide quadrada e formato de tronco quadrado.
Podemos observar na lupa que algumas das amostras em camadas e sem camadas apresentam paredes de malha de rolo intactas e fundos de furos transparentes, enquanto outras apresentam paredes de malha de rolo incompletas e fundos de furos pouco nítidos. Alguns furos apresentam linhas pretas irregulares (rachaduras) na parte inferior, que são, na verdade, vestígios da fratura da camada de papel alumínio. E alguns dos furos da malha apresentam um fundo "irregular", indicando que a camada de tinta no fundo do saco sofreu um fenômeno de "derretimento".
Por exemplo, tanto o filme BOPA quanto o AL são materiais com certa ductilidade, mas se rompem no momento do processamento em sacos, indicando que o alongamento do material de embalagem aplicado pela lâmina de selagem a quente excedeu o nível aceitável do material, resultando em ruptura. A impressão da selagem a quente permite observar que a cor da camada de papel alumínio no meio da "trinca" é visivelmente mais clara do que na lateral, indicando que ocorreu delaminação.
Na produção defilme em rolo de papel alumínioEm embalagens, algumas pessoas acreditam que aprofundar o padrão de selagem a quente tem uma aparência melhor. Na verdade, o principal objetivo do uso de uma faca de selagem a quente padronizada é garantir o desempenho da selagem a quente, sendo a estética secundária. Seja uma empresa de produção de embalagens flexíveis ou uma empresa de produção de matéria-prima, elas não alterarão facilmente a fórmula de produção durante o processo de produção, a menos que ajustem o processo de produção ou façam alterações significativas nas matérias-primas.
Se a camada de papel alumínio estiver amassada e a embalagem perder a vedação, de que adianta ter uma boa aparência? Do ponto de vista técnico, o padrão da lâmina de selagem a quente não deve ter o formato de uma pirâmide, mas sim de um tronco de árvore.
A base do padrão em forma de pirâmide possui cantos afiados, que podem facilmente arranhar o filme e fazer com que ele perca sua função de selagem a quente. Ao mesmo tempo, a resistência à temperatura da tinta utilizada deve ser superior à temperatura da lâmina de selagem a quente para evitar o problema de derretimento da tinta após a selagem a quente. A temperatura geral de selagem a quente deve ser controlada entre 170 e 210 °C. Se a temperatura for muito alta, a folha de alumínio estará sujeita a enrugamento, rachaduras e descoloração da superfície.
Precauções para enrolamento de tambor de corte composto sem solvente
Ao enrolar um filme composto sem solvente, o enrolamento deve ser limpo, caso contrário, pode ocorrer tunelamento nas bordas soltas do enrolamento. Quando a conicidade da tensão do enrolamento é ajustada para um valor muito baixo, a camada externa gera uma grande força de compressão na camada interna. Se a força de atrito entre as camadas interna e externa do filme composto for pequena após o enrolamento (se o filme for muito liso, a força de atrito será pequena), ocorrerá o fenômeno de extrusão do enrolamento. Quando uma conicidade maior da tensão do enrolamento é ajustada, o enrolamento pode ser limpo novamente.
Portanto, a uniformidade do enrolamento de filmes compósitos sem solvente está relacionada à configuração dos parâmetros de tensão e à força de atrito entre as camadas do filme compósito. O coeficiente de atrito do filme de PE usado para filmes compósitos sem solvente é geralmente menor que 0,1 para controlar o coeficiente de atrito do filme compósito final.
O filme plástico composto processado por processamento composto sem solvente apresentará alguns defeitos de aparência, como manchas adesivas na superfície. Quando testado em uma única embalagem, é considerado um produto qualificado. No entanto, após a embalagem do conteúdo adesivo de cor escura, esses defeitos de aparência aparecerão como manchas brancas.
Conclusão
Os problemas mais comuns durante o empacotamento automático de alta velocidade são a quebra e a delaminação dos sacos. Embora a taxa de quebra geralmente não exceda 0,2%, de acordo com os padrões internacionais, as perdas causadas pela contaminação de outros itens devido à quebra dos sacos são muito graves. Portanto, ao testar o desempenho da selagem a quente dos materiais e ajustar os parâmetros de selagem a quente durante o processo de produção, a probabilidade de danos aos sacos de embalagem macia durante o enchimento ou armazenamento, pós-processamento e transporte pode ser reduzida. No entanto, atenção especial deve ser dada aos seguintes problemas:
1) Deve-se prestar atenção especial à possibilidade de o material de enchimento contaminar a vedação durante o processo de enchimento. Contaminantes podem reduzir significativamente a adesão térmica ou a resistência da vedação do material, levando à ruptura da embalagem flexível devido à sua incapacidade de suportar pressão. Atenção especial deve ser dada aos materiais de enchimento em pó, que requerem testes de simulação correspondentes.
2) A adesão térmica do material e a resistência à expansão da selagem a quente obtidas por meio dos parâmetros de selagem a quente da linha de produção selecionada devem deixar alguma margem com base nos requisitos de projeto (análises específicas devem ser realizadas de acordo com o equipamento e a situação do material), porque, sejam componentes de selagem a quente ou materiais de filme de embalagem macia, a uniformidade não é muito boa, e erros acumulados levarão a um efeito de selagem a quente irregular no ponto de selagem a quente da embalagem.
3) Testando a adesão térmica e a resistência à selagem térmica por expansão dos materiais, é possível obter um conjunto de parâmetros de selagem térmica adequados para produtos e linhas de produção específicos. Nesse momento, é necessário realizar uma análise abrangente e selecionar o melhor material com base na curva de selagem térmica do material obtida nos testes.
4) A ruptura e a delaminação de sacos plásticos flexíveis para embalagens são um reflexo abrangente dos materiais, processos de produção, parâmetros de produção e operações de produção. Somente após uma análise detalhada é possível identificar as verdadeiras causas da ruptura e da delaminação. Padrões devem ser estabelecidos na compra de matérias-primas e materiais auxiliares e no desenvolvimento de processos de produção. Mantendo bons registros originais e melhorando continuamente durante a produção, a taxa de danos dos sacos plásticos flexíveis para embalagens automáticas pode ser controlada ao nível ideal dentro de uma determinada faixa.
Horário da publicação: 02/12/2024