蒸煮袋脫層原因以及這種情況的解決辦法

蒸煮袋是用來包裝一些蒸煮食品的塑料軟包裝，根據(jù)耐溫性能不同而分為耐水煮袋(≤100℃)、耐蒸煮袋(121－125℃)和耐高溫蒸煮袋(≥135℃)。

經(jīng)過約3Omin高溫殺菌后，蒸煮袋能大大延長食品的保質(zhì)期，因而蒸煮袋的生產(chǎn)獲得了迅速發(fā)展。

蒸煮袋脫層是指裝入食品蒸煮后發(fā)生的脫層現(xiàn)象。

該問題具有一定的潛伏性，印刷、復(fù)合、熟化時就已埋下隱患，但問題一般發(fā)生在食品企業(yè)使用蒸煮袋時，因而往往給企業(yè)造成重大損失。

蒸煮袋的結(jié)構(gòu)一般為：(內(nèi)層)CPP等薄膜／膠水／油墨／尼龍等薄膜(外層)，脫層可能發(fā)生在上述任何兩種材料的界面之間，共有三個界面，即內(nèi)層薄膜／膠水、膠水／油墨、油墨／外層薄膜。脫層現(xiàn)象輕微時表現(xiàn)為在包裝的受力部位呈條紋狀脫離，或用手很容易剝離撕開，嚴(yán)重時則在蒸煮后自然呈大面積脫離。 

    一、造成蒸煮袋脫層的原因有如下幾個方面：

    1、油墨或膠水的耐濕熱粘接強(qiáng)度不夠 

蒸煮袋所用的油墨或膠水不管是雙組分或單組分，一般是采用聚氨酯樹脂制造而成，油墨或膠水的耐濕熱性能主要由聚氨酯樹脂的耐濕熱性能決定。就聚氨酯樹脂本身的特性來說，由于聚氨酯樹脂中的酯鍵、氨脂鍵等基團(tuán)有較強(qiáng)的極性，濕熱條件下易受到濕氣的進(jìn)攻，發(fā)生水解，且聚氨酯樹脂與基材表面形成的氫鍵易受濕熱而被破壞，從而使粘接強(qiáng)度降低，甚至膠粘層脫落。油墨或膠水生產(chǎn)廠家應(yīng)該從技術(shù)上通過改變聚氨酯樹脂的化學(xué)結(jié)構(gòu)以及采用添加劑來提高蒸煮油墨在經(jīng)過高溫蒸煮后的附著強(qiáng)度。 

    2、軟包裝生產(chǎn)企業(yè)對油墨或膠水的使用操作存在問題 
主要有以下幾點(diǎn)：一是固化劑用量不符合要求。按要求既不能用少，也不能用多，若用量少了，則固化劑與樹脂的交聯(lián)程度不夠，墨層的粘附強(qiáng)度、耐熱性、耐水解性就會降低；若用量多了，則會發(fā)生過度的交聯(lián)，影響高分子間的結(jié)晶和微觀相分離，從而可能會損害膠層的內(nèi)聚強(qiáng)度，內(nèi)應(yīng)力增加，墨層過分收縮，引起脫層。二是熟化時間達(dá)不到要求，時間短則交聯(lián)不充分，墨層耐溫、耐水解性降低。三是油墨或膠水活性不夠，或摻多了過期失效剩余物。在未印刷或復(fù)合前若油墨或膠水活性不夠，則可用來連接基材的基團(tuán)數(shù)量少，因而附著力不強(qiáng)。 

    3、油墨、膠水及薄膜間的配伍性不符 
根據(jù)粘附理論，當(dāng)膠粘劑與被粘物表面張力相等且極性相同時，界面張力最小，粘附強(qiáng)度最高。因此，油墨、膠水固化成膜后的表面以及薄膜表面的狀況就有可能隨不同廠家的產(chǎn)品情況而異，由于各種表面的基團(tuán)不能很好地發(fā)生吸引形成分子間力或者發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成化學(xué)鍵，即使在低溫時有一定的作用而形成附著力，但在高溫情況下，表面基團(tuán)微弱的連接可能受到破壞而發(fā)生脫層。 

    4、薄膜問題 
表現(xiàn)在如下兩個方面：一是薄膜處理度達(dá)不到要求，或根本就未處理。操作人員往往并未發(fā)現(xiàn)這個問題，以至于在印刷后、復(fù)合后、熟化后附著牢度都不高，在蒸煮后脫層才發(fā)現(xiàn)這個問題。在生產(chǎn)實踐中，我已發(fā)現(xiàn)過好幾起這類事例。二是薄膜內(nèi)的某些添加劑在高溫時加快游離到表面，可能會造成附著力下降。如塑料薄膜中添加的開口劑、抗靜電劑、爽滑劑等。 
蒸煮袋發(fā)生蒸煮脫層事故后，企業(yè)首先要仔細(xì)辨別脫層發(fā)生在哪個界面間，弄清與哪兩個材料有關(guān)，并檢查生產(chǎn)工序上是否按照要求操作，同時可調(diào)換材料作對比試驗，以查出脫層的真正原因。 

    二、為了防止出現(xiàn)蒸煮袋脫層事故，企業(yè)應(yīng)做好如下工作： 

    1、食品企業(yè)使用蒸煮袋時應(yīng)嚴(yán)格控制溫度在蒸煮袋生產(chǎn)企業(yè)所保證的范圍之內(nèi) 
因為即使是超出幾度，但由于這時制作蒸煮袋的各類材料往往已達(dá)到所能承受的極限，這超出的幾度對蒸煮袋的性能是否能保證就非常關(guān)鍵。 

    2、食品企業(yè)應(yīng)做好對批量使用蒸煮袋前蒸煮袋性能的確認(rèn) 
這種確認(rèn)也就是在特定工藝條件下蒸煮袋可否使用的工藝條件試驗。因為內(nèi)包裝物的理化特性，以及在高溫下因可能發(fā)生的理化變化而產(chǎn)生的新物質(zhì)等都有可能在蒸煮袋層內(nèi)滲透從而引起蒸煮袋包裝性能的下降，如造成脫層。即使是蒸煮袋內(nèi)的真空度也可能引起蒸煮袋各層之間應(yīng)力的差異，而引起粘附力較差的薄膜層間脫離。 

    3、蒸煮袋生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)管理工作，做好各工序的工藝指標(biāo)檢測和控制，特別是要把好蒸煮袋出廠前盛物試驗的最后一關(guān) 
    一是要注意薄膜的處理度是否達(dá)到要求，這對印刷牢度和復(fù)合牢度至關(guān)重要。 
    二是要注意熟化時間，讓雙組分的油墨或膠水充分起交聯(lián)固化反應(yīng)。 
    三是要注意雙組分油墨或膠水在使用時的失活程度，摻入失活油墨或失活膠水的量一定要控制在一定范圍內(nèi)。 
    四是要嚴(yán)格按照材料廠家提供的產(chǎn)品說明書使用，特別是油墨及膠水的固化劑量一定要按要求使用。 
    五是要模擬食品企業(yè)使用的工藝條件來檢測成品袋的性能，并督促食品企業(yè)對蒸煮袋使用性能的確認(rèn)，防止出現(xiàn)更大損失。 

    4、蒸煮袋生產(chǎn)企業(yè)要做好各類包裝印刷材料的配伍性使用試驗 
    因為各類產(chǎn)品的使用范圍都有一定的局限性和特殊性，無法控制或照顧到各類用戶后處理加工及進(jìn)一步深加工和使用的方方面面，對下游產(chǎn)品的加工處理及后續(xù)產(chǎn)品的使用要求也不一定了解很全面。 
    配伍性試驗要注意如下幾點(diǎn)：一是要注意試驗應(yīng)貫穿在全生產(chǎn)工序，不可僅停留在印刷階段。二是要注意耐高溫情況，特別注意高溫下薄膜內(nèi)各種添加劑滲出而引起附著力下降或脫層的問題。三是要注意更換不同廠家材料，甚至是使用同廠家但不同批號的材料時，也要做好配伍性使用試驗。 

    5、油墨、膠水、薄膜等包裝材料生產(chǎn)企業(yè)要扎扎實實地提高和穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量 
    一是要提高油墨、膠水的耐溫性能。實際耐溫性能要有一定幅度地超出所保證的耐溫性能，例如新東方油墨集團(tuán)有限公司所生產(chǎn)的耐蒸煮油墨和膠水，就充分考慮到食品企業(yè)實際應(yīng)用時溫度可能發(fā)生的波動，并且有不同檔次和不同耐溫性能要求的油墨及膠水出售，因而能確保蒸煮袋的耐溫性能。 
    二是薄膜生產(chǎn)企業(yè)要注意某些添加劑對高溫蒸煮后附著力的影響。 
    三是注意工藝參數(shù)的控制，確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，特別是在換用新材料情況下。

  四是盡可能全面了解用戶及下游用戶的使用條件。