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真空袋熟化制袋及检测应注意事项,

作者:川琦包装    发布时间:2019-12-12 10:02     浏览次数 :


熟化的目的是促进真空袋双组份聚氨酯胶粘剂的主剂和固化剂产生化学反应,使分子生成网状交联结构,从而使真空袋有更高的复合牢固度。

因此,熟化的两个重要因素----时间和温度缺一不可。
熟化,无论采取外加热或内加热都以达到室内温度稳定、均匀为目的。因为不同材料结构的真空袋对固化要求不一样,复合胶只有形成网状结构才可以达到较高的粘结强度。
从试验结果看,PET//AL的熟化时间为36h比较合适,AL//PA为24h而PA6//CPP则需要60h真空袋才可以达到合适的剥离强度。
因此,为考虑周全,一般普通的双组份胶粘剂要在45-55℃,24小时后才能彻底交联。而蒸煮胶复合膜需用低温长时间固化,蒸煮袋胶粘剂则要72小时后才能彻底交联固化。
复合PET镀铝膜时,温度应控制在50℃以下,千万不要超过60℃,因铝粉的膨胀系数比PET的大20倍。若温度过高,复合时会造成铝粉脱层。
真空袋在熟化过程中,粘合剂仍然有一定的流动性,所以用悬挂式熟化效果最好。但也有些胶粘剂要求放15-7天。这一点,必须按各种品牌型号产品说明书的要求去做,不能熟化室温度过低、熟化时间过短。
熟化室里的温度,要用通风流动的方式,维持到各点统一,因此在严格控制熟化的时间和温度的同时,应该定时打开排气扇,室内空气也要适当置换,把熟化时释放出来的残留溶剂排到室外去,补充干净清爽的新鲜空气,避免真空袋产生二次污染,以利于熟化室内新鲜空气的流通。
这样有利于降低真空袋残留溶剂量和异味,有利于提高真空袋质量。
熟化也可以采用逐层复合后熟化24h的工艺。
即根据胶水的特点可选择每复合一层熟化12~24h,最后一层完成后再按胶水要求的熟化时间完成最终熟化。也可以多层一次性复合完成后进熟化室,按胶水要求的熟化时间完成最终熟化。
分层熟化的优点是质量稳定,减少真空袋起皱的影响,同时也可以查看复合AL产品表观是否存在白点现象;也能保证真空袋质量的稳定。
一次性完成的好处是生产效率高,且便于管理,但有起皱的质量隐患。建议是分段复合后分段熟化,质量会有相对高的保障。
熟化温度一般控制在偏差2℃以内,熟化时间偏差仅+4h,熟化时间不够或超过时间太长均不可取,熟化后真空袋要在室温下停放冷却24h才可分切制袋。
耐高温蒸煮真空袋无溶剂复合要特别关注熟化工序的工艺设计和管理,对于熟化温度、时间设计要合理,保证熟化充分,建议熟化温度要在55℃以上,熟化时间延长在96h以上,熟化室的门不可经常去开闭,尽可能在复合膜放入后不开门,直到规定时间,一次性熟化充分再取出。
根据操作经验,一个产品如果不能够一次性熟化充分,二次熟化的剥离力相比较一次熟化充分的剥离力要差很多,也容易分层和导致高温蒸煮分层。
二、真空袋制袋工序三要素和成品检验
1、真空袋制袋三要素:速度(时间) 个/min、温度(℃) 、压力(N)。
真空袋熟化好后,要先检测层间的复合牢度和残留溶剂量,数据达到要求后,才可以取出来拿去制袋。
用复合膜做成真空袋,一般采用三边封制成平袋或自立袋,基本没有做成中封袋形状。
热封制袋的工艺参数主要是温度、压力和时间,它们之间是相辅相成、互相依赖的关系。
其中,温度是起主导作用,压力和时间是辅助作用。如果温度太低压力再大,加压时间再长也不能使热封层达到熔化自粘的程度。
不同的结构、不同组合、不同层数的真空袋,其热封强度是不同的,可以是45-80N/15mm之间。
对于不同结构组合和不同层数的真空袋,热封制袋的工艺参数也应该不同。热封制袋的工艺参数,主要是温度、压和时间,它们之间有相辅相成、互相依赖的关系,其中,温度是起主导作用的,压力和时间是辅助作用的。
真空袋是用CPP膜或HDPE膜作为可热封层的,他们的熔点比LDPE要高,所以热刀的温度要比做LDPE膜的高出许多,大多在180-230℃间选择,如果温度太低,压力再大,加压时司再长,也不能使CPP达到熔化自粘的程度,只有选定适合的温度,再经过一定的接触压力和接触时间,才能完成真空袋热封制袋的目的。
在热封制袋时,复合层数越少,厚度越薄的真空袋,热刀的温度越低。层数越多,厚度越厚或含有铝箔的真空袋,热刀的温度应该越高。
热刀纵向分布一般都有二、三排,每排又会有好几把,必须每一把,每一点温度都要一致,否则,做成袋的封口强度就会出现不一致,有高有低。
热刀压下去的压力既不能太小,也不能太大,太小牢度不够,太大又有可能破坏真空袋原来的厚度,易挤走部分热封材料,使热封熔接部位两层内膜的总厚度比原来两层之和的数值要小,焊缝边缘形成半切断状态,使焊缝发脆,造成封口力降低。
特别要注意的是:热刀压下去时,千万不能靠真空袋内侧压力大、外侧压力小,最好调整到靠真空袋内侧的压力略小一点,同时注意热封硅胶垫的平整度,以免产生热封部位表面不平或有气泡现象。
真空袋制袋过程中卷膜的行走张力要适宜,保证每次生产时走膜顺畅,热封状况良好,制袋质量稳定。特别是热封层RCPP,容易引起袋开口性不良,要防止开口不良造成真空袋板结。在生产前要做好摩擦系数的控制,建议膜的静摩擦系数在0.15-0.18COF范围内。
热合温度应控制在粘流温度和分解温度之间即Tf---Ta,热烫封口后应该在保持一定张力的状态下用冷刀进行冷却定型,以免产生热封位皱折波纹,要取得良好的热封效果,要求热封次数至少达两次以上。
成品真空袋在制袋后必须进行热封强度、断裂伸长率、抗摆锤冲击能力、氧气透过率、密封性检测合格后,根据使用厂家灭菌条件进行试验无误,后方能出厂,以免最后一道工序中因质量因素而前功尽废。
真空袋制袋中若遇到接头或換卷生产,其制袋前后10m范围内的产品都要进行严格抽检控制,因在接头和換卷的过程中,热封温度和压力都会有一定限度的变化和浮动,抽检密度大些,对保证产品质量的稳定是有益的。
此外,真空袋批量制袋之前,要做样品试验,确定了加工工艺参数,包括各段热封刀的温度、压力和机器速度等,并且这些参数能保证真空袋前后的热封强度均能达到标准。
装入等容量的内容物在高温蒸煮试验机中做耐介质的试验,以此来确定真空袋材料结构的符合性。制袋时热封边宽度不低于5mm。
另外,为保证热封合区域平整美观,冷却模具要保证足够低的温度,一般要在25℃以下。要充分检查冷却水的循环情况。
在使用时,一定要让冷的自来水流进去,热交换后的温热水流出来,让刀保持较低的温度,如果没有流通的自来水进行热交换,时间长了以后,管内的水温会有所升高,冷却定型效果不好。
所以,别忘了用冷却水,更不要让管子堵死了。
真空袋和工艺的特殊性,真空袋制袋过程中对高温蒸煮产品的抽检比例要适当增加,以便能及早发现过程中的质量异常,蒸煮试验以一个生产班次做一次为宜,试验方法要正确,模拟客户的使用条件,即包入等容量同性质的内容物,按客户的灭菌条件(主要是蒸煮温度、时间、压力,比如条件参数为121℃、40min、0.2-0.24MPa等)进行耐高温蒸煮性的检测。
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