復合軟包裝材料的異味問(wèn)題分析(一)
關(guān)鍵字:塑料、油墨、溶劑、工藝問(wèn)題
復合軟包裝材料產(chǎn)生異味是一個(gè)重大質(zhì)量事故,筆者認為在軟包裝行業(yè)、出現異味問(wèn)題很值得研究。相對來(lái)講是一個(gè)比較籠統的概念、原因很多這就要求:“進(jìn)行分析并找到對應的預防措施才可以將、異味問(wèn)題降低到最低點(diǎn)?!碑愇队绕涫鞘称奉?lèi)包裝材料對異味要求尤其嚴格。一些味道不濃的食品,如奶粉、奶酪、餅干、玉米片等,一些脫脂和低脂食品對異味更敏感。所添加的各種改性劑、各種附加材料及高分子材料本身熱降解都可產(chǎn)生異味。因此,包裝材料產(chǎn)生的異味種類(lèi)繁多,復雜多變。異味有甜味、酸臭味、藥味、焦臭味、石蠟味、石油味、油墨味、焦油味、溶劑味等。下面我們對此分析并提出對策。
一、異味的來(lái)源:
1、塑料的熱分解、氧化產(chǎn)生的異味及工藝調整;對于易產(chǎn)生熱分解的PVC類(lèi)薄膜,已不用于食品復合軟包裝材料。目前,比較突出的是聚乙烯熱分解產(chǎn)生的異味,因為聚乙烯普遍用于復合軟包裝的內層熱封層,又直接與所包裝的內容物普遍接觸。聚乙烯分解產(chǎn)生異味的物質(zhì)成分,大致可分為脂肪族的碳氫化合物,和芳香族的碳氫化合物兩大類(lèi)。據研究,LDPE熱分解為C3-C28的飽和或不飽和的碳氫化合物,其中短支鏈所產(chǎn)生的C3-C6化合物,對內容物影響最大。另外,塑料在高溫、高剪切力下進(jìn)行加工時(shí),除熱分解外,特別在擠出??诤?,還會(huì )與空氣中O2發(fā)生熱氧化反應,產(chǎn)生的物質(zhì)也會(huì )造成異味。在實(shí)際產(chǎn)生過(guò)程中,溫度控制分3部分:“機筒溫度、連接器溫度、摸頭溫度?!睖囟瓤刂聘叩团c加工的材料實(shí)際參數有關(guān)。當然產(chǎn)生異味,又與所加工的塑料粒子,本身質(zhì)量有很大關(guān)系。若塑料粒子自身帶異味,在熱加工時(shí)就產(chǎn)生同樣的味道,并且在高溫狀態(tài)下進(jìn)一步嚴重。所以這就要求生產(chǎn)商加強質(zhì)量管理意識,防止不合格原料加工。同時(shí)也對供應商提出更高的質(zhì)量要求。在生產(chǎn)加工時(shí)建議環(huán)境通風(fēng)良好,在成品收卷時(shí)建議傍邊放置微型電吹風(fēng)。進(jìn)行風(fēng)涼改進(jìn),產(chǎn)品可以不及時(shí)包裝,采取先冷卻12小時(shí)再進(jìn)行包裝,目的是讓產(chǎn)品有足夠時(shí)間揮發(fā)異味。
2、塑料添加劑產(chǎn)生的異味:塑料在加工成型過(guò)程中,為了提高可加工性或者為了提高、改變制品的性能。都會(huì )添加進(jìn)各種助劑、品種非常繁雜,成分各異的助劑是造成異味的主要因素之一。如:“增塑劑、熱穩定劑、抗氧化劑、抗紫外線(xiàn)劑、配調劑、抗靜電劑、防霧劑等?!绷硗?,還會(huì )添加功能性的無(wú)機添加劑,如碳酸鈣、高嶺土、滑石粉、氧化硅等,又會(huì )帶進(jìn)大量的分散劑、偶聯(lián)劑等。再是添加的各種有機顏料色母、鈦白色母等,在加熱時(shí)都會(huì )產(chǎn)生許多揮發(fā)性物質(zhì),如果添加的色料等能促進(jìn)聚合物分解,在熱封時(shí)也會(huì )產(chǎn)生嚴重異味。根據經(jīng)驗當PE膜厚度超過(guò)60um以上,異味就明顯聞得出來(lái)。發(fā)焦心味多半是開(kāi)口劑添加超標造成。同時(shí)在復合過(guò)程中也因為助劑的析出、而使剝離強度大大降低;
3、塑料老化產(chǎn)生的異味。各種塑料材料,如果存放時(shí)間過(guò)久,在空氣中的氧氣、臭氧、水分、特別是在紫外線(xiàn)的作用下,引起分解氧化,使聚合物老化產(chǎn)生異味。另外,塑料中的添加劑也如塑料本身一樣,在O2和紫外線(xiàn)作用下引起氧化,產(chǎn)生異味。通常塑料薄膜存放時(shí)間長(cháng)短、剝離強度降低,產(chǎn)生異味,影響質(zhì)量都成正比關(guān)系。所以我們要求彩印企業(yè),在一定時(shí)間內都必須對所使用的材料,進(jìn)行認真的檢測。
4、油墨、粘合劑、殘留溶劑造成的異味。在復合軟包裝材料當中,引起異味的最主要因素來(lái)自油墨、粘合劑的溶劑殘留。特別是在干式復合當中,溶劑殘留是無(wú)法絕對避免的。目前,國家標準要求殘留溶劑≤5mg/m2,引起溶劑殘留與許多因素有關(guān),如工藝方面:“(1):在印刷產(chǎn)品時(shí)常常用到稀釋劑,如甲苯、乙酯、丁酮……,目的是使油墨的分散性更好,轉移性更優(yōu),從而提高印刷質(zhì)量效果。如果生產(chǎn)過(guò)程中稀釋劑揮發(fā)不徹底,表層烘干,而內層還潮濕,溶劑揮發(fā)出來(lái)的速率就相對緩慢,隨著(zhù)收卷的不斷增大,溶劑殘留的增多而發(fā)生異味問(wèn)題。(2):在印刷時(shí)我們建議盡量降低、使用高佛點(diǎn)溶劑如、丁酮、二甲笨;在實(shí)際使用過(guò)程中建議不超過(guò)混合溶劑的30%、一般軟包裝企業(yè)大多采用、氯化聚丙烯油墨。常?;旌先蹌┡浔葹椋杭妆剑憾⊥阂阴?70%:20%:10%,采用混合溶劑的好處是:提高油墨分散度、增加流動(dòng)性、提高轉移率;但因為技術(shù)問(wèn)題,或配比不合理,常常給異味帶來(lái)隱患。所以溶劑問(wèn)題是異味產(chǎn)生的焦點(diǎn)問(wèn)題;必須揮發(fā)干凈才好,這與溶劑的合理搭配與烘干溫度、機速快慢、室內溫濕度有關(guān),解決辦法則是提高溶劑快干性,機速放慢,提高烘干溫度,相對降低溶劑的殘留。在干式復合工藝中,引發(fā)殘留溶劑主要與烘干溫度、機速、稀釋劑質(zhì)量有關(guān),常況下烘溫分為三段區域,1區60oC,2區60-70oC,3區70-80oC;復合室溫溫度21-23oC為宜,濕度相對65%。我們根據復合機的結構、溫度控制必須采用剃度增長(cháng)才好,由低到高的方式進(jìn)行干燥;現在復合機由原來(lái)的“一”字型改為“拱”型,這些舉措目的就是讓溶劑揮發(fā)性更加徹底。這是很好地表現形式了;
5、其他原因引發(fā)的異味。除了上述主要引發(fā)異味的因素外,其他一些因素也不可忽略,塑料在聚合過(guò)程中的未反應物和副反應物的殘留,添加劑與塑料材料發(fā)生反生的產(chǎn)物所產(chǎn)生的異味,同于放射線(xiàn)的輻照引發(fā)的異味等。