Abstract: Dit artikel analyseert de toepassing en ontwikkelingstrend van oplosmiddelvrije composiet hogetemperatuur-retortzakken en introduceert de belangrijkste aspecten van procesbeheersing, waaronder het instellen en controleren van de coatinghoeveelheid, het vochtigheidsbereik van de omgeving, de parameterinstellingen van de apparatuur en de eisen aan de grondstoffen, enz.
De stoom- en sterilisatiemethode bestaat al vele jaren. In China werden oplosmiddelvrije kleefstoffen, vanwege de late ontwikkeling ervan, vrijwel uitsluitend gebruikt voor het samenstellen van verpakkingen die bestand zijn tegen hoge temperaturen. Inmiddels hebben oplosmiddelvrije kleefstoffen in China een ontwikkeling doorgemaakt van tien jaar, met aanzienlijke verbeteringen in apparatuur, grondstoffen, personeel en technologie. In het kader van het nationale milieubeleid hebben drukkerijen meer ruimte gecreëerd voor de ontwikkeling van oplosmiddelvrije kleefstoffen, met als doel winst te maken en te groeien, gedreven door de toenemende productiecapaciteit. Daardoor wordt het toepassingsgebied van oplosmiddelvrije kleefstoffen steeds breder, en stomen, steriliseren en verpakken zijn daar enkele voorbeelden van.
1. Het concept van kooksterilisatie en de toepassing van oplosmiddelvrije kleefstoffen
Sterilisatie door koken is het proces waarbij bacteriën in luchtdichte verpakkingen worden gedood door druk en verhitting. Qua structuur worden stoom- en sterilisatieverpakkingen momenteel hoofdzakelijk onderverdeeld in twee typen: plastic en aluminium-plastic. De kookomstandigheden worden onderverdeeld in twee niveaus: koken op halfhoge temperatuur (boven 100 °C) en koken op een lage temperatuur (boven 100 °C).° C tot 121° C) en koken op hoge temperatuur (boven 121 °C)° C tot 145° C). Oplosmiddelvrije kleefstoffen kunnen nu worden gebruikt voor sterilisatie tijdens het koken bij 121° C en lager.
Wat de toepassingsmogelijkheden van verschillende Kangda-producten betreft, wil ik hier kort de toepassingssituatie toelichten:
Kunststofstructuur: WD8116 wordt al op grote schaal en met succes toegepast in NY/RCPP bij 121° C;
Aluminium kunststof structuur: De toepassing van WD8262 in AL/RCPP bij 121° C is ook al behoorlijk volwassen.
Tegelijkertijd is de tolerantie van WD8262 voor het medium (ethylmaltol) bij kook- en sterilisatietoepassingen met een aluminium-kunststofstructuur ook behoorlijk goed.
2. De toekomstige ontwikkelingsrichting van koken op hoge temperatuur
Naast de bekende drie- en vierlaagse structuren zijn de belangrijkste gebruikte materialen PET, AL, NY en RCPP. Er worden echter ook steeds vaker andere materialen toegepast in kookproducten op de markt, zoals transparante aluminiumcoating, hittebestendige polyethyleenfolie, enzovoort. Deze worden echter nog niet op grote schaal of in grote hoeveelheden gebruikt en de basis voor hun wijdverspreide toepassing moet nog gedurende een langere periode en met meer processen worden getest. In principe kunnen ook oplosmiddelvrije kleefstoffen worden gebruikt en het is zeer te verwachten dat bedrijven in de kleurendruk de daadwerkelijke effecten hiervan zullen verifiëren en testen.
Bovendien presteren oplosmiddelvrije lijmen ook beter bij sterilisatietemperaturen. Momenteel is er aanzienlijke vooruitgang geboekt bij de prestatieverificatie van de oplosmiddelvrije producten van Konda New Materials onder omstandigheden van 125 °C.° C en 128° C, en er worden pogingen gedaan om hogere kooktemperaturen te bereiken, zoals 135° C koken en zelfs 145° C koken.
3. Belangrijkste toepassings- en procescontrolepunten
3.1Instellen en controleren van de hoeveelheid lijm
Tegenwoordig neemt de populariteit van oplosmiddelvrije apparatuur toe en hebben veel fabrikanten meer ervaring en inzicht opgedaan in het gebruik ervan. Het sterilisatieproces bij hoge temperaturen vereist echter nog steeds een bepaalde hoeveelheid tussenlaaglijm (d.w.z. dikte), en de hoeveelheid lijm die doorgaans wordt gebruikt, is niet voldoende voor sterilisatie bij hoge temperaturen. Daarom moet bij gebruik van oplosmiddelvrije lijm voor composiet kookverpakkingen de hoeveelheid aangebrachte lijm worden verhoogd, met een aanbevolen bereik van 1,8-2,5 g/m².²。
3.2 Het vochtigheidsbereik van de omgeving
Tegenwoordig beginnen veel fabrikanten het belang van omgevingsfactoren op de productkwaliteit in te zien en te erkennen. Na certificering en een samenvatting van talloze praktijkvoorbeelden wordt aanbevolen de luchtvochtigheid tussen 40% en 70% te houden. Bij een te lage luchtvochtigheid moet de luchtvochtigheid worden verhoogd, en bij een te hoge luchtvochtigheid moet de luchtvochtigheid worden verlaagd. Omdat een deel van het water in de omgeving deelneemt aan de reactie van oplosmiddelvrije lijm, kan een te grote hoeveelheid water het molecuulgewicht van de lijm verlagen en bepaalde nevenreacties veroorzaken, waardoor de hittebestendigheid tijdens het koken wordt beïnvloed. Daarom is het noodzakelijk om de configuratie van de A/B-componenten enigszins aan te passen in omgevingen met hoge temperaturen en een hoge luchtvochtigheid.
3.3 Parameterinstellingen voor de werking van het apparaat
Parameterinstellingen worden aangepast aan de verschillende apparaatmodellen en -configuraties; de spanningsinstelling en de nauwkeurigheid van de doseerverhouding zijn allemaal details die gecontroleerd en bevestigd moeten worden. De hoge mate van automatisering, precisie en gebruiksgemak van oplosmiddelvrije apparatuur zijn voordelen op zich, maar ze verbergen ook het belang van nauwgezetheid en voorzichtigheid. We hebben er altijd op gehamerd dat oplosmiddelvrije productieprocessen een nauwgezet proces zijn.
3.4 Eisen aan grondstoffen
Een goede vlakheid, oppervlaktebevochtigbaarheid, krimp en een gelijkmatig vochtgehalte van de grondstoffen voor dunne films zijn noodzakelijke voorwaarden voor het succesvol uitharden van composietmaterialen.
- De voordelen van oplosmiddelvrije composieten
Momenteel worden in de industrie voor producten die geschikt zijn voor koken en steriliseren op hoge temperatuur, voornamelijk oplosmiddelhoudende lijmen gebruikt voor droge samenstelling. Het gebruik van oplosmiddelvrije composietproducten voor koken biedt de volgende voordelen:
4.1efficiëntievoordelen
Het belangrijkste voordeel van het gebruik van oplosmiddelvrije lijmen is de verhoogde productiecapaciteit. Zoals bekend heeft de droge composiettechnologie voor de verwerking van materialen die bestand zijn tegen hoge temperaturen voor koken en sterilisatie een relatief lage productiesnelheid, doorgaans rond de 100 m/min. Onder optimale omstandigheden en met goede productiecontrole kan een snelheid van 120-130 m/min worden bereikt. Onder minder ideale omstandigheden ligt de snelheid echter slechts op 80-90 m/min of zelfs lager. De basisproductiecapaciteit van oplosmiddelvrije lijmen en composietapparatuur is hoger dan die van droge composiet, waardoor de productiesnelheid 200 m/min kan bereiken.
4.2kostenvoordeel
Bij oplosmiddelgebaseerde, hittebestendige kooklijm wordt een grote hoeveelheid lijm gebruikt, doorgaans gereguleerd op 4,0 g/m².² Links en rechts is de limiet niet minder dan 3,5 g/m².²;Zelfs als de hoeveelheid lijm die wordt aangebracht op oplosmiddelvrije kooklijm 2,5 g/m² bedraagt.² Vergeleken met methoden op basis van oplosmiddelen heeft het ook een aanzienlijk kostenvoordeel vanwege het hoge kleefgehalte.
4.3Voordelen op het gebied van veiligheid en milieubescherming
Bij het gebruik van lijm op basis van oplosmiddelen die bestand is tegen hoge temperaturen, moet een grote hoeveelheid ethylacetaat worden toegevoegd voor verdunning. Dit is nadelig voor het milieu en de veiligheid in de productiewerkplaats. Bovendien kan er een hoog residu van oplosmiddelen achterblijven. Lijmen zonder oplosmiddelen kennen deze problemen niet.
4.4Voordelen van energiebesparing
De uithardingsverhouding van composietproducten met oplosmiddelgebaseerde lijm is relatief hoog, in principe rond de 50%.° C of hoger; de uithardingstijd moet 72 uur of langer zijn. De reactiesnelheid van oplosmiddelvrije kooklijm is relatief snel, waardoor de eisen aan de uithardingstemperatuur en -tijd lager zijn. De gebruikelijke uithardingstemperatuur is 35 °C.° C~48° C, en de uithardingstijd bedraagt 24-48 uur, wat klanten effectief kan helpen de cyclus te verkorten.
5. Conclusie
Samenvattend hebben oplosmiddelvrije lijmen, dankzij hun unieke eigenschappen, al jarenlang samengewerkt en elkaar ondersteund in de kleurendrukkerijsector, lijmfabrikanten en fabrikanten van oplosmiddelvrije composietmaterialen. Dit heeft geleid tot waardevolle ervaring en kennis in hun respectievelijke vakgebieden. Wij zijn ervan overtuigd dat oplosmiddelvrije lijmen in de toekomst een breder toepassingsgebied zullen hebben. De ontwikkelingsfilosofie van Kangda New Materials is: "We werken hard om waarde te creëren voor onze klanten en hen vooruit te helpen." We hopen dat onze producten voor hoge temperaturen meer kleurendrukkerijen kunnen helpen bij het verkennen van nieuwe toepassingsgebieden voor oplosmiddelvrije composietmaterialen.
Geplaatst op: 22 december 2023