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    影響殘留溶劑的因素全解析,很實用!
    上傳時間:2014-10-23  作者:

    影響包裝袋溶劑殘留的因素很多,主要有三大因素:

    1.硬件設備(印刷機,干復機,車間條件)狀態。

    2.工藝參數設定及控制。

    3.原材料(墨、膠、溶劑)性能及品質。

    一、硬件設備狀態

    1.印刷機和復合機的干燥系統決定著印刷品的溶劑殘留量。在那種接近于淘汰的低速印刷機,單一段加熱的干復機等設備上使用溶劑型油墨或膠黏劑時,溶劑殘留量控制變得非常困難,可能由于圖案印刷面積大或多疊色,氣候劣化等因素共同作用,批次間的穩定性較差。

    2.車間內放置的設備過于密集,印刷機和復合機沒有隔離,通風不暢,易導致印刷品殘留量偏大。

    3.新增設備投資很大,可改進設備,通常時增加烘道干燥能力,加大排風量。

    A.印刷機在白墨機組增加一道烘道,形成復式干燥系統,白墨往往印刷面積大,墨層厚,經過的烘道卻是較少,如不經過充分干燥,殘留量會過大。

    B.改進干復機風排風系統,加大風量,并使烘道保持相對負壓,有利于乙酯在膠膜層的滲透干燥效果。

    二、工藝控制

    印刷工藝和復合工藝對溶劑殘留的影響為復雜,波動大,技術含量也高。要求工藝參數設定合理有效,并且要長期嚴格地執行事先經過驗證的工藝設定。

    1.印刷工藝設定注意點:

    A.避免使用環己酮、丙二醇甲醚等特慢干溶劑。因為特慢干溶劑的沸點高(沸點在140以上),通常設定下的烘道溫度無法使用充分揮發,易保留在墨層中。當須使用慢干溶劑時,可以選擇醋酸丁酯溶劑,溶解效果也不錯。

    B.印刷時,保持油墨處于較低的印刷黏度。油墨處于低黏度時,油墨中的高分子連接料在溶劑中會相對伸展,轉移至印膜上的墨層易徹干,不易產生致密性表膜封閉慢干溶劑而產生的假干現象,特別是在高溫高濕的環境下作業時。

    C.混合溶劑配比時,應有梯度變化。特別是過的助溶劑要有一些量,忌使用快干和慢干兩極分化較大的混合溶劑,否則易造成墨槽中慢干溶劑含量不斷上升。

    D.印刷速度要適當控制,以便有充分的干燥時間,烘箱溫度呈階梯性增長,后一烘箱要比前一烘箱高3 度~5 度,一般實地油墨、白墨溫度可設定在65 度~75 度。印刷后的薄膜如有可能,可空穿1 個~2 個印刷機組,以便溶劑進一步揮發。

    E.印刷機從車間外引入相對干燥的潔凈空氣干燥墨層,二次回風流量不能過大。因為車間內或二次回風的空氣中含有機溶劑的飽和度高,吸收溶劑的能力會下降。車間的通風要好,尤其是密封性比較好的車間(GMP 車間),否則很容易造成車間空氣中殘留溶劑很多,氣味很大。

    F.車間濕度能調節為宜,控制在50%70%之間,濕度過大不利于溶劑揮發,濕度增加一倍油墨的干燥速度就要遲緩近兩倍,同時過高的濕度會使油墨吸水乳化而影響轉移。

    G.由于印刷機的烘干能力是定額的,印刷面積越大,干燥混合溶劑所需的能量越多,故不能超能力生產,如1000mm 寬度的印刷機有的雖然能印刷1050mm 甚至1070mm 的印刷膜,但是溶劑殘留要比使用1000mm 的膜高得多。

    H.收卷張力不要太大,以手按壓有輕微變形為易,收卷直徑不要太大,一般不大于500mm。

    I.設定印刷膜質量抽檢點,當發現印刷膜溶劑殘留超標時,不能進入復合工序,可采用再次倒卷或再次烘干進行補救。溶劑殘留超標的印刷膜直接進入干復工序后,不僅會增加乙酯的殘留,而且產生的溶劑殘留由于薄膜的阻隔作用在相當長的時間段內都無法排除。

    2.干復工藝設定注意點

    A.烘道溫度設定和排風效果是影響復合工序中溶劑殘留的主要因素。通常,溶劑型雙組分聚氨酯膠黏劑使用時,烘道溫度設定為三段溫度:60、70、80。判斷通風的效果有如下方法:當溫控儀顯示實際溫度與設定溫度相差范圍較大(高于設定值10以上),則說明該復合機通風設置不良。針對上述情況,可以將出風口管路增大或增加出風口,縮短出風管路,同時設置一個預抽風裝置,一般進口或高速復合機都有此裝置。

    B.采用高固含量涂布法,減少乙酯的用量,降低溶劑殘留。高固含量涂布時,單位面積的上膠量(干膠)不變,相當于同樣的熱量在干燥較少量的乙酯,保證有足夠的能量使乙酯揮發。

    C.涂層厚度的影響:單位面積上膠量越大,涂膠面就越厚,溶劑不容易揮發。

    D.機速影響:機速越慢,溶劑殘留越低,但要防止機速過低,使得部分不耐熱薄膜拉伸過大,影響復合強度。

    F.熟化室的管理:熟化室要強制通風,一般30 分鐘左右強排一次風,復合膜要架起來,不要直接放在地上,熟化室溫度波動要盡量小。

    三、原材料性能及品質

    1.原材料對溶劑殘留的影響 A.不同廠家的印刷油墨,采用相同的工藝條件,印刷品在溶劑殘留上卻有較大的差別。這主要由油墨的連接料性能、油墨品質決定的。

    B.常用的復合油墨中,氯化聚丙烯類型的復合油墨比聚氨酯復合油墨更易產生溶劑殘留,F在有的彩印廠干脆很少或不用氯化聚丙烯油墨,例如:由于白墨易產生殘留,白墨全部改用聚氨酯類型,對降低溶劑殘留,特別是甲苯的殘留非常有效。

    C.薄膜基材的吸附作用。BOPP 膜易吸收甲苯溶劑,吸濕受潮的BOPA 膜后在使用時,會產生一系列的質量隱患,同時也加大了溶劑的揮發難度,特別是親水性溶劑。

    D.溶劑在使用過程中要求保證純度,特別是干式復合用的乙酯。如果混入水分或高沸點的雜質,會影響溶劑的揮發速度、徹干效果。

    2.油墨、膠的選擇要求

    A.使用無苯無酮油墨。

    B.采用擠出、無溶劑復合工藝。

    使用水性干式復合膠黏劑。

    使用酯溶型聚氨酯膠黏劑。

    3.稀釋溶劑

    A.掌握常用溶劑的基本性能。

    B.嚴格檢測進廠溶劑的純度,科學管理庫存。

    C.與油墨供方建立良好的溝通機制,針對具體印刷訂單,結合油墨特性要求制定合理的混合溶劑配比。

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