Abstract: Dit artikel analyseert het witpuntprobleem van composietfilms van PET/VMCPP en PET/VMPET/PE wanneer deze worden gecombineerd, en introduceert de bijbehorende oplossingen.
Aluminiumgecoate composietfolie is een zacht verpakkingsmateriaal met een "aluminiumglans", gevormd door het combineren van aluminiumgecoate folies (meestal VMPET/VMBOPP, VMCPP/VMPE, enz., waarbij VMPET en VMCPP het meest worden gebruikt) met transparante plastic folies. Het wordt toegepast voor de verpakking van voedingsmiddelen, gezondheidsproducten, cosmetica en andere producten. Dankzij de uitstekende metaalglans, het gebruiksgemak, de betaalbaarheid en de relatief goede barrièrewerking wordt het veel gebruikt (betere barrièrewerking dan plastic composietfolies, goedkoper en lichter dan aluminium-plastic composietfolies). Echter, tijdens de productie van aluminiumgecoate composietfolies ontstaan vaak witte vlekken. Dit is met name het geval bij composietfolieproducten met een PET/VMCPP- en PET/VMPET/PE-structuur.
1. De oorzaken en oplossingen van “witte vlekken”
Beschrijving van het fenomeen "witte vlekken": Er verschijnen duidelijke witte vlekken op de composietfilm, die willekeurig verdeeld kunnen zijn en een uniforme grootte kunnen hebben. Vooral bij niet-bedrukte composietfilms en composietfilms met witte inkt of lichtgekleurde inkt is dit verschijnsel duidelijker zichtbaar.
1.1 Onvoldoende oppervlaktespanning aan de aluminiumzijde van de aluminiumcoating.
Over het algemeen moet de oppervlaktespanning worden getest op het corona-oppervlak van de film die vóór de composietvorming wordt gebruikt, maar soms wordt de test van de aluminiumcoating overgeslagen. Vooral bij VMCPP-films is de aluminiumlaag op het oppervlak van VMCPP-films, vanwege de mogelijkheid van neerslag van kleine moleculaire additieven in de CPP-basisfilm, na verloop van tijd gevoelig voor onvoldoende oppervlaktespanning.
1.2 Slechte egalisatie van de lijm
Bij lijmen op basis van oplosmiddelen moet de optimale concentratie van de werkzame oplossing worden gekozen volgens de producthandleiding om een optimale lijmverdeling te garanderen. Tijdens het continue productieproces van de composiet moet de viscositeit worden gecontroleerd. Wanneer de viscositeit significant toeneemt, moet onmiddellijk oplosmiddel worden toegevoegd. Bedrijven die over de juiste faciliteiten beschikken, kunnen kiezen voor een gesloten, automatische lijmpomp. De optimale verwarmingstemperatuur voor oplosmiddelvrije lijmen moet worden gekozen volgens de producthandleiding. Daarnaast moet, gezien de uithardingstijd van oplosmiddelvrije lijmen, de lijm in de doseerrol na verloop van tijd tijdig worden verwijderd.
1.3Slecht composietproces
Bij PET/VMCPP-structuren, vanwege de geringe dikte en gemakkelijke rekbaarheid van de VMCPP-folie, mag de druk van de lamineerrol tijdens het lamineren niet te hoog zijn en de wikkelspanning niet te hoog. Wanneer de PET/VMCPP-structuur echter een composiet is, is het, vanwege de stijve eigenschappen van de PET-folie, raadzaam om de druk van de lamineerrol en de wikkelspanning tijdens het composietproces juist te verhogen.
De bijbehorende procesparameters voor de composietverwerking moeten worden geformuleerd op basis van de situatie van de composietapparatuur wanneer verschillende aluminiumcoatingstructuren worden gecombineerd.
1.4 Vreemde voorwerpen die in de composietfilm terechtkomen en "witte vlekken" veroorzaken
Vreemde voorwerpen bestaan voornamelijk uit stof, rubberdeeltjes of ander vuil. Stof en vuil zijn vooral afkomstig uit de werkplaats en komen vaker voor bij een slechte hygiëne. Rubberdeeltjes zijn meestal afkomstig van rubberen schijven, coatingrollen of lijmrollen. Als de composietfabriek geen stofvrije werkplaats is, moet er ook aandacht worden besteed aan de reinheid en netheid van de werkplaats. Stofafzuig- of filterapparatuur (voor coatingapparatuur, geleiderollen, lijmapparaten en andere componenten) moet worden geïnstalleerd voor reiniging. Met name de coatingrol, schraper, afvlakrol, enz. moeten regelmatig worden gereinigd.
1.5Hoge luchtvochtigheid in de productiewerkplaats leidt tot “witte vlekken”.
Vooral tijdens het regenseizoen, wanneer de luchtvochtigheid in de werkplaats ≥ 80% is, is de composietfolie gevoeliger voor het ontstaan van witte vlekken. Installeer een temperatuur- en vochtigheidsmeter in de werkplaats om temperatuur- en vochtigheidsveranderingen te registreren en de kans op het ontstaan van witte vlekken te berekenen. Bedrijven die hiervoor in aanmerking komen, kunnen overwegen om ontvochtigingsapparatuur te installeren. Voor meerlaagse composietconstructies met goede barrière-eigenschappen is het raadzaam om de productie tijdelijk stop te zetten of te kiezen voor eenlaagse of intermitterende composietconstructies. Daarnaast wordt aanbevolen om, met behoud van de normale werking van de lijm, de hoeveelheid uithardingsmiddel die gebruikt wordt, met een marge van 5% te verminderen.
1.6 Lijmoppervlak
Als er geen duidelijke afwijkingen worden gevonden en het probleem van de "witte vlekken" niet kan worden opgelost, kan het coaten van de aluminiumlaag worden overwogen. Dit proces kent echter aanzienlijke beperkingen.Vooral wanneer de VMCPP- of VMPET-aluminiumcoating in de oven aan hitte en spanning wordt blootgesteld, is deze gevoelig voor vervorming door trekspanning, en moet het composietproces worden aangepast. Bovendien kan de afpelsterkte van de aluminiumlaag afnemen.
1.7Speciale uitleg voor de situatie waarbij na het uitschakelen geen afwijkingen werden gevonden, maar na de rijping “witte vlekken” verschenen:
Dit soort problemen doet zich vaak voor bij composietmembraanstructuren met goede barrière-eigenschappen. Bij PET/VMCPP- en PET/VMPET/PE-structuren kunnen er, als de membraanstructuur dik is of als er KBOPP- of KPET-folies worden gebruikt, na veroudering gemakkelijk "witte vlekken" ontstaan.
Ook composietfilms met een hoge barrièrewerking en andere structuren zijn gevoelig voor hetzelfde probleem. Voorbeelden hiervan zijn dikke aluminiumfolie of dunne films zoals KNY.
De belangrijkste oorzaak van dit "witte vlekken"-fenomeen is gaslekkage in het composietmembraan. Dit gas kan bestaan uit overtollige oplosmiddelen of koolstofdioxidegas dat vrijkomt bij de reactie tussen het uithardingsmiddel en waterdamp. Door de goede barrière-eigenschappen van de composietfilm kan het gas na de lekkage niet ontsnappen, waardoor er "witte vlekken" (bubbels) in de composietlaag ontstaan.
Oplossing: Bij het mengen van lijm op basis van oplosmiddelen moeten de procesparameters, zoals oventemperatuur, luchtvolume en onderdruk, goed worden ingesteld om te voorkomen dat er restoplosmiddel in de lijmlaag achterblijft. Beheers de luchtvochtigheid in de werkplaats en kies voor een gesloten lijmsysteem. Overweeg het gebruik van een uithardingsmiddel dat geen luchtbellen vormt. Daarnaast is het bij gebruik van lijm op basis van oplosmiddelen noodzakelijk om het vochtgehalte van het oplosmiddel te controleren, waarbij een vochtgehalte van ≤ 0,03% vereist is.
Bovenstaande is een inleiding tot het fenomeen "witte vlekken" in composietfilms, maar er zijn diverse oorzaken die dergelijke problemen in de praktijk kunnen veroorzaken. Het is daarom noodzakelijk om beoordelingen en verbeteringen te baseren op de feitelijke productiesituatie.
Geplaatst op: 11 december 2023