小议K涂层膜K涂层的检验方法

   2013-11-22 网络袁胜远1002
核心提示:软包行业中所谓K涂层,是指PVDC(聚偏二氯乙烯)涂层,具有高阻隔性能,能提高包装的保香性、保鲜性和耐油性等(主要是阻氧性能非常好)。一般而言,使用K涂层膜比普通的PE膜、纸、铝箔等包装而言,用料量要减少很多,优点之二是能达到减量化包装及减少废物源的目的。因此在软包行业中,得到了广泛应用,特别是在食品行业的软包及宠物粮食的软包市场方面应用得非常广泛,而对于食品软包方面而言,此K涂层基材因其应用在不同的领域而存在不同的功能要求,以下就根据不同的要求、不同的检验方法进行粗略探讨。

 

软包行业中所谓K涂层,是指PVDC(聚偏二氯乙烯)涂层,具有高阻隔性能,能提高包装的保香性、保鲜性和耐油性等(主要是阻氧性能非常好)。一般而言,使用K涂层膜比普通的PE膜、纸、铝箔等包装而言,用料量要减少很多,优点之二是能达到减量化包装及减少废物源的目的。因此在软包行业中,得到了广泛应用,特别是在食品行业的软包及宠物粮食的软包市场方面应用得非常广泛,而对于食品软包方面而言,此K涂层基材因其应用在不同的领域而存在不同的功能要求,以下就根据不同的要求、不同的检验方法进行粗略探讨。
目前,K涂层相关的国标有一个包装行业标准《BBT 0012-2008 聚偏二氯乙烯(PVDC)涂布薄膜》,此标准没有相关的K涂层厚度及其相关功能性的检验检测方面的特殊规定和操作方法。那么,在需要检验K涂层膜的涂层时,应该怎么办呢?
一、针对K涂层膜涂层方面的检验
1、厚度测试:厚度测试一般会通过将K涂层清洗掉,然后用计算前后差值的方法来获得K涂层的厚度,而行业标准中的要求则是整个基材和涂层一起计算的方法及偏差值。KOPP、KNY、KPET材料涂层面,一般用分析纯级别的试剂测试,将涂层面擦拭干净后测量厚度值差(K层厚度=材料总度-原料本身厚度),厚度标准,按约定标准。
2、电晕面测试:涂层面要求在电晕面上,故而在涂布时,应先测试哪一面是电晕面。一般用PVDC涂层材料均会在电晕面上进行涂布,多数基材使用PVDC涂层材料会在软包装最外面一层,但是为了防刮花、以及成品在包装过程中防被腐蚀或污染包装内容物,均会将之复合在中间层,即在其他基材的中间,以确保软包装的安全卫生。当然,也会有特殊的双涂层PVDC基材,例如以NY为基材,因包装内容物的需要,也会在双面进行PVDC涂布,以达到更佳的阻隔性效果。
3、检测时常用化学试剂类别(环已酮、四氢呋喃、乙酯、乙醇)
试剂名称
分解时间/反应
分解程度
测试条件
外观效果对比
乙醇
无反应
不分解
常温常湿
保持原有色泽
乙酯
非常轻微反应
轻微
常温常湿
出现轻微白色雾装
环已酮
5~10min
溶解
常温常湿
出现明显的白色涂布物质
四氢呋喃
1~5min
溶解
常温常湿
常规下,能够即时见到成堆白色涂布物质
上述表格测试方法均为用棉签醮溶剂后稍微用力擦拭2cm2左右进行观察。 
根据以上表格对比表明,PVDC会被乙酯、环己酮、四氢呋喃溶解,而且会进行部分反应,那么我们选择测试试剂时,一般会选择环己酮或四氢呋喃,而目前大多数企业使用的试剂是环己酮,使用分析纯级别的四氢呋喃的企业比较少。而在使用环己酮、四氢呋喃时,要注意二者都是高腐蚀性的试剂,应尽可能使用手套并戴好防护眼镜。其中,四氢呋喃是一种能比较快分解PVDC涂层的试剂。
四氢呋喃是一类杂环有机化合物.它是最强的极性醚类之一,在化学反应和萃取时用做中等极性的溶剂。它是无色透明液体。溶于水、乙醇、乙醚、脂肪烃、芳香烃、氯化烃、丙酮、苯等有机溶剂。危险性:蒸气能与空气形成爆炸性混合物,遇明火、高热极易引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。接触空气或在光照条件下可生成具有潜在爆炸危险性的过氧化物。此外,因其蒸气比空气重,所以能扩散至很远,遇火源会引着回燃。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。燃烧时分解产物:一氧化碳、二氧化碳。皮肤或眼污染时立即用清水冲洗。故而在使用四氢呋喃时要注意安全。
4、耐水煮性能测试
根据目前市场供应材料资料显示,目前PVDC涂布材料主要分为两种功能产品:1、常温使用(50℃以内使用);2、耐水煮级使用(100℃、30min的水煮条件)。当然部分资料显示企业也有使用耐121℃、30min蒸煮类型的。因此对于PVDC涂布材料来说,能够辨别材料是属于哪一个类型或是哪一种功能时,就要经过一些手段进行测试,否则,批量生产的产品会出现不可估量的损失,因此,经过一些试验和操作,主要用以下几种检测手段对PVDC涂布材料进行是否耐水煮检验检测:
检测方法
操作方法
现象判定
原料水煮
直接将PVDC原料放进沸腾的水中,水煮30min后取出
无异常
原料热封
用热封仪直接将产品的涂布面热封,进行简易手拉剥离
起封温度在150℃以上(0.35MPa压力)
涂层溶解性
用乙酯进行测试
棉签醮溶剂擦拭5min以上无任何变化







因不同厂家生产的原料有所不同、再加上不同的操作环境,可能即使是相同的产品也会得出不同的效果。此类检测方法仅为个人见解及实践所得,仅供大家参考。
当然,最可靠的方法是对复合后产品进行直接检验是否耐水煮,批量生产前进行产品试样确认,才是最保险的做法。但是其中有一点需要注意:当产品复合后去检测是否耐水煮时,产品的耐水煮性,就会有多方面因素影响:1、PVDC本身不耐水煮,导致产品不耐水煮;2、胶水的选择,用不耐水煮胶水复合,同样会导致产品不耐水煮;3、员工没有做好相应的工艺操作时也会不耐水煮。故而,这样就难以判定是哪个因素造成最终不符合耐水煮要求。因此,在复合前,能对原料先进行检测,判定是否耐水煮,对生产和产品品质控制都能产生事半功倍的效果。
二、K涂层是否转移的检测
在生产中,我们往往会遇到另一个比较棘手的问题,就是无法判定PVDC涂布层有无产生转移。根据PVDC有机物的特点,以及其化学反应的特点,我们可以采用溶剂测试法来判定PVDC涂层是否发生转移。
首先,我们将复合后的产品,用乙酯浸泡(正常情况下,PVDC是难于溶解于乙酯的),将复合层剥开;然后对单层膜进行擦拭测试,如果PVDC层转移的话,那么本身有PVDC涂层的材料将会变薄。最后擦拭干净胶水层再去测试其原膜厚度是否有偏薄现象,如果有的话,证明PVDC已转移。此检验方法有点较难操作,而且操作人员亦要非常细致地进行测试和反复验证。因此需要进行此类测试时,一定要进行反复测试和验证,以确保结果的准确性。
三、结语
针对K涂层膜涂层检验,目前尚未有一个针对此类薄膜比较完善的检验方法及体系时,以上仅为本人的工作总结和检验验证的一部分经验分享,不足之处,敬请行业专家指点指正。

 

 
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