包装前沿 ＼一一 — ｉ蕾墨 商翻囝锄 ：！ ： 壁 塾．堕．∥ ） ： Ｂ Ｏ Ｐ Ａ薄膜系列讲座（ ●Ｓｅｒｉｅｓ Ｓｉｘｔｈ ｏｆ Ｂ０ＰＡ ＦｉＩｍ ＬｅｃｔＵ ｒｅ： 尼龙膜印刷和蒸煮时的注意事项 Ｐｒｅｃａｕｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｎｙｌｏｎ ＦｉＩｍ ｉｎ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ ａｎｄ Ｂｏｉｌｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ 作者：陈盂杰 Ａｕｔｈ０ ｒ：Ｃｈｅｎ Ｍｅｎｇｊｉｅ 摘要：本文详细介绍了尼龙膜印刷以及用于蒸煮包装时的注意事项，包括尼龙膜的性能、保存、Ｅ『－刷１艺控制 要点，以及Ｂ０ＰＡ膜高温蒸煮袋脱层问题分析。 Ａｂｓｔ ｒａｃｔ：ＴｈｉＳ ｐａｐｅ ｒ ｍａｉｎｌｙ ｄｅｓＣ ｒｉｂｅＳ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ Ｐ ｒｅｃ８ｕｔｉ０ｎｓ ｗｈｉＩｅ ｎＹ１０ｎ ｆｉＩｍ ｉＳ ｉｎ Ｐ ｒｉｎｔｉｎｇ Ｐ ｒｏｃｅｓｓ ａｓ ｗｅＩＩ ｔｈｅ ａＰＰ ＪｉｃａｔｉＯｎ ｆｏ ｒ ｒｅｔｏ ｒｔ ｐａｃｋａｇｉｎｇ．ｉｎｃＩＵｄｉｎｇ ｔｈｅ Ｐ ｒｏｐｅ ｒｔｉｅｓ ｏｆ ｎｙｌＯｎ ｆｉＩｍ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏ１ＯｇＹ ＣＯｎｔ ｒｏＩ ｐｏｉｎｔｓ ｏｆ ｓａＶｉｎｇ ａｎｄ Ｐ ｒｉｎｔｉｎｇ ａｓ ｗｅＩＩ ａｓ ｔｈｅ ｄｅｌａｍｉｎａｔｉＯｎ ａｎａＩｙｓｉＳ ｏｆ ｈｉｇｈ—ｔｅｍｐｅ ｒａｔｕ ｒｅ ｒｅｔ０ ｒｔ ｐａＣ ｋａｇｉｎｇ ＵＳｅｄ Ｏｆ ＢＯＰＡ川ｍ． ＢＯＰＡ薄膜可以采用管膜拉伸法生产，也可以用平 以上的高温杀菌时，要添加油墨固化剂，一定要根据油 膜双向拉伸法生产。不同工艺方法生产的双向拉伸尼龙 墨厂家提供的技术资料来确定添加量。剩余油墨，均不 薄膜具有不同的弓形效应，其对薄膜的印刷套印精度及 可再用于高温蒸煮产品的印刷。 包装袋的平整度都有明显的影响。 一尼龙膜易吸潮，如果油墨的稀释剂使用了异丙醇而 、尼龙膜印刷前原辅材料选择注意事项 又在印刷过程中干燥不充分，就会在油墨层中残留过多 的一０ Ｈ，会与粘合剂中的固化剂发生反应，破坏主剂 由于Ｂ０ ＰＡ膜很易吸潮变形，湿度达８０％以上时， 容易出现质量故障，所以需控制好车间环境，否则不要 与固化剂的正常配比，造成胶层不固化。特别要控制好 生产高要求的耐蒸煮包装袋。ＢＯ ＰＡ通常采用铝箔复合 带有一Ｏ Ｈ根的溶剂添加量。要选定标；佳的生产工艺参 膜外包装，开封后最好马上上机印刷，印完后的产品一 数，如烘箱温度、风量和机器速度等，对于添加了油墨 般要采用原来的外包装膜来进行密封包装，特别注意尼 固化剂的大面积油墨，其烘箱温度要比其他油墨色组高 龙膜在高温高湿环境中的使用和保管。 １ Ｏ～１ ５。Ｃ。 印刷前ＢＯＰＡ尼龙膜可以放在熟化室内预热，温度 设为３５。Ｃ，时间２ｈ。印刷时要注意干燥温度梯度出现， 否则会影响ＢＯＰＡ的干燥与套印精度。 印后的ＢＯＰＡ膜要用有ＡＬ或复合过的镀铝膜的复合 膜包裹严实，防止受潮收缩和性能改变，印刷膜印刷完 成后即可复合，添加了；Ｆｈ墨固化剂的印刷半成品最好要 选用Ｂ０ ＰＡ尼龙为印刷层时，个别颜色的油墨如桃 复卷一遍。 红色、玖瑰红和射光兰色，在一定温、湿度状态下，少 量被溶解的颜料微粒会随着水分子活动而相互渗透，一 透类型的油墨，减少风险。 二、印刷版辊筒和制版的注意事项 版辊筒加工精度对Ｂ０ＰＡ膜套印的影响很明显。印 轴（心）度、圆度、锥孔的锥度等。其中，版辊的圆跳动 般为袋与袋之间的色渗透或扩散，所以建议要选择耐渗 刷版辊机械加工精度主要指标有：版辊筒的圆跳动、同 需要大面积使用专色和白色油墨时，需要经１ ２ １℃ 对套印的影响最为直接、关键。 ９６ ２０ ０／ 早期制作凹印版材都是无缝钢管，辊筒底材厚实， 厚度均衡、耐压。而目前许多制版所采用的是包铁皮 版，铁皮版厚度从１ ２一一４．５ｍ ｍ不等，这也造成了目前 版辊筒版材质量参差不齐的状况，直接增加了凹版印刷 的难度，影响Ｂ０ＰＡ膜的印刷质量。 进行排除分析。 尼龙膜蒸煮袋脱层有多种情况，产生的原因也各有 不同 １、油墨层大部分保留在尼龙膜上 这是；ｒｈ墨层与胶粘剂层脱离或者是胶粘剂层与内 由于各种塑料薄膜的拉伸强度不一样，经印刷后 拉伸回弹率也不一样，按印刷颜色顺序，版辊直径的递 增，印Ｂ０ＰＡ膜应该在０．Ｏ４ｍｍ比较理想。目前机速 相对较快，中高速凹印机上机速超过１ ２０ｍ／ｍｉ ｎ印刷 层膜脱离。发生这种情况时首先考察胶粘剂是否固化完 全，并检查内层膜的表面处理效果、上胶量等。放置过 久的热封膜要使用时应检测合格后方可用，否则就可能 出现上述的离层现象。 时，套印标记不可再减少，否则很容易出现Ｂ０ＰＡ膜跑 偏的情况，这样就得不偿失。 三、印刷工艺控制点 由于Ｂ Ｏ Ｐ Ａ膜在印刷机上相比其他塑料薄膜会因 为吸湿而变形快，直接使张力出现较大变化。故印刷 Ｂ Ｏ ＰＡ时，张力要根据Ｂ Ｏ ＰＡ膜的宽度和厚度来设定， 当然也要针对每卷膜本身的收卷情况在印刷过程中随时 调整。张力太小时，易导致Ｂ Ｏ ＰＡ膜横向跑偏，张力过 大时则会出现膜拉伸变形严重等问题，从而影响套印。 ｛１Ｋ力变化范围小，套印精度就容易控制。 Ｂ Ｏ ＰＡＮ经过６０～８０ ｏ（二烘箱后，Ｂ Ｏ ＰＡ膜比其他 薄膜的张力和尺寸变化更为明显，特别是印刷６色以上 或套印难度较大的图文时影响就更明显，所以张力也受 到烘箱温度与机速的影响。张力的设定或张力的调整要 与烘箱温度与机速相匹配。 由于ＢＯ ＰＡ膜的特殊性，套印仍是ＢＯＰＡ膜印刷工 艺控制的难点。首先是横向套印偏差较大，最大的甚至 达到１ Ｏｍｍ。其次是套印过程，质量较好的ＢＯ ＰＡ膜用 ６０ｍ／ｍ ｎ的速度进行套；隹是可以的，质量稍差的膜则在 ８０ｍ／ｍｌ ｎ以上才能进行很好的套印， 因此ＢＯ ＰＡ膜套 印调校要在相对较高的机速中进行。另外ＢＯ ＰＡ膜的宽 度不能太大，印刷膜的宽度最好控制在１ｍ以下。 四、ＢＯＰＡ，ｑ￣高温蒸煮袋脱层问题分析 高温蒸煮袋在生产过程中出现的问题主要有破袋、 脱层、漏气、热封不牢、异味、袋子起皱等。尼龙膜作 水煮、蒸煮袋时，同样存在破袋和脱层等问题。 破袋一般是指膜或热封边强度不够，比如热封膜的 耐蒸煮或耐低温性不好，热封时产生“根切”，包装袋 会破损、漏气。选择内层膜时，一定要选用蒸煮级的共 聚丙烯膜（ＲＣ ＰＰ）。因为ＲＣＰＰ膜耐蒸煮性能优秀， 主要表现在受热后仍然保持韧性，而且还有良好的抗低 温性。 离层现象一般表现为：ＢＯＰＡ膜与热封膜分开，但 包装袋尚未漏气。蒸煮袋破袋现象比较直观，除制袋热 封原因外，很大一部分是因复合牢度不好脱层，从而在 蒸煮过程中，仅剩单层材料难以承受蒸煮时膨服力而产 生破袋。针对破袋、离层，一定要仔细观察破袋的位 置，分析破袋、离层的界面及离层后的油墨层附着情况 ２、油墨层绝大部分转移到内层膜上 这种离层可以理解为ＢＯＰＡ膜与油墨层脱离。首先 考虑ＢＯ ＰＡ膜的质量、油墨特性和印刷状态以及胶水与 油墨的配伍性。尼龙膜受潮或电晕不好时，会影响油墨 的附着牢度，在印刷膜下机时，可用不干胶测试墨层的 附着牢度。部分聚氨酯油墨的连接料含有较多活泼性基 团，容易与固化剂反应，与胶粘剂的亲和性较好。当上 胶量过大，或者墨层中残留溶剂量较多时，油墨层脱离 转移到内层膜的可能性就增加。 针对这个问题，要求印刷时油墨的粘度低，尽可 能减少残留溶剂，复合时增加固化剂的用量。也可以从 料、物、环等几方面考虑： （１）尼龙薄膜方面的原因 ａ、尼龙膜由于分子结构中有大量的酰胺基极性基 团，稍加电晕处理其表面张力可达５２达因，但尼龙的 吸湿能力比较强，受环境温度、湿度的影响比较明显， 所以如果尼龙保存不当，薄膜的表面张力下降很快， 因此每卷膜印刷前都要检查电晕面及电晕效果。如果 要用于夹层生产耐高温蒸煮袋产品，例如生产ＢＯＰＥＴ／／ ＢＯＰＡ／／ＲＣＰＰ结构的复合包装袋，就要选用双面都经过 电晕处理的ＢＯ ＰＡ薄膜，且要求双面的表面张力都不小 于５Ｏ达因，才能确保双面都具有较高的复合强度。 ｂ、存放时间久，尼龙薄膜处理度达不到要求，或 生产时电晕处理面用错。操作人员住住未发现这个问 题，以至于在印刷后、复合后、熟化后附着牢度都不 高，在蒸煮后脱层才发现这个问题。 Ｃ、由于尼龙膜吸潮快，或添加剂量偏多，或湿热 收缩率或其收缩差值偏大都有可能产生收缩起皱直至脱 层。因此，在高温高湿季节，生产车间湿度大于７Ｏ％以 上时，就要慎重注意，防止小水珠附着在尼龙膜上。对 添加剂和湿热收缩率及其差值应严加检测、控制。 （２）其他原因： ａ、 组合薄膜内的某些添加剂（开口剂、抗静电 剂、爽滑剂等），在高温时加快游离到表面，可能会造 成附着力下降，也会影响薄膜的复合强度。如果热封薄 膜中添加的各类助剂量比例较大，或薄膜厚度过厚，造 成粘接界面存在大量析出物，形成弱界面而降低粘接强 度。所以对热封膜中的塑料助剂要严格控制。对于不同 足： 蠢 ９７ 膜材、不同结构的复合膜，它们的热封参数也不尽相 同，首先采用热封试验仪来模拟生产线封边工艺，通过 试验多组热封温度、时间和压力参数进行复合膜封合， 以确定合格的工艺参数。 度，但电晕处理值也不是越大越好。用于夹层产品必须 选用双面电晕尼龙膜，非处理面表面张力应达５Ｏ ｍＮ／ ｍ，以保证质量需求。需要大面积印刷或专色、白色油 墨或耐１ １ ０℃应按油墨厂家提供的技术资料确定加入油 墨固化剂的添加量。并且在大面积油墨烘干温度应比其 它色组提高８～１ ０℃，防止溶剂残留。 ｂ、溶剂中的水分超标，要注意醋酸乙酯中含水量 是否超出国家标准，溶剂中水分问题是产生一切质量问 题的根源。一般粘合剂，制作高温蒸煮的粘合剂，要求 溶剂中的水分应该低于２００ｐＰｍ要求。并且醇类和氨类 选择对相对湿度适应性好的薄膜，吸湿较慢，保证 套印精度。并且尼龙薄膜出厂时的含水率要小于３％。 断裂伸长率和拉伸强度，同步工艺产品比分步工艺产品 般存存于溶剂和油墨当中，若超标也会引起胶层降 解，产生脱层。 ｃ、粘合剂本身或配比存在缺陷时（胶与油墨、薄膜 不匹配），粘合剂本身固体含量偏低等也会引发复合不 良的后果。 （３）检测要求 ａ、耐热性及耐高温介质性 Ｇ Ｂ／Ｔ １ ０００４—２００８《包装用塑料复合膜、袋干 法复合、挤出复合 标准较Ｇ Ｂ／Ｔ １ ０００４—１ ９９８《耐 蒸煮复合膜、袋 标；隹突出的不同点在于对蒸煮袋的 耐热性及耐高温介质性做出了各自独立的试验要求。 耐高温介质性测试沿用１ ９９８版的规定。而耐热性是 ２ ０ ０ ８版标；住中的一个亮点指标，要求将复合膜制成 ２０Ｏｍｍ ｘ １ ２０ｍｍ的／Ｊ＼袋，充入袋容积的１／２～２／３的水 后进行排气密封，置入具有反压装置的高压蒸煮锅，按 不同类型的最高使用温度加热杀菌，减压冷却至室温取 出，再次检测复合膜层间剥离力和热封强度，以确保蒸 煮后无破袋风险。 ｂ、选取有代表性、特殊性的样品取样要求 连续取样的数量应覆盖所有封刀的长度，才能 有效避免局部封合不良的现象漏检。 ｒ 包装袋试机正常后，由检验人员在调试正常后取 样，试机袋中每排随机连续抽取数个样袋盛水封装后进 行煮沸试验。调整热合温度、压力、机速，更换膜卷后 应重新确认。 ３。每一班次交接班后，应重新取样进行水煮性能测 试。对过稗中发现的不合格品，及时隔离处理。 、正常生产工艺条件发生明显改变时，如机速、温 度调整等，或换卷前后的成品袋，必须重新抽样或扩大 抽样进行水煮试验。 五、选择水煮、蒸煮袋的ＢＯＰＡ薄膜的基 本要求 薄膜膜卷表面光滑，无任何脏点、杂质和凹凸痕 迹，厚薄均匀度要求高的应选择弓形效应／Ｊ、的同步拉伸 薄膜，厚薄公差越小越好。检测尼龙薄膜弓形效应的具 体方法是测定对角线的热收缩率。对角线热收缩率的差 值越小，表明产品的均衡性越好；差值小于１．５％，制 袋时一般不易产生翘角和卷曲 薄膜的表面张力≥５２ ｍ Ｎ／ｍ，保证油墨的附着牢 ９８：２２Ｌ， 小，是否符合该包装袋要求，应先做试验合格后才投 产。 使用前，尼龙膜先放于室内一段时间以利于套印精 度。 有些尼龙膜的添加剂在特定温度下会大量迁移，对 产品质量造成很大的隐患。因此对于膜的摩擦系数和雾 度也要进一步检查，并且在选择油墨时应选择耐渗透类 型的油墨使用。 选择湿热收缩率较小的薄膜品种。Ｇ Ｂ／Ｔ２０１ ２８— ２ＯＯ６标准中没有湿热收缩率，但这点又是用于水煮、 蒸煮袋中十分重要的一点，日本尤尼吉可用于水煮、 蒸煮用途的尼龙膜在湿热条件下的热收缩率为纵向 ＜２．８％、横向＜１ ７％。也可将采购未的几种薄膜在投 产前在于水煮、蒸煮相同条件下进行检测，假如收缩率 结果相近的则可以正常使用，若收缩率相差大，最好不 用。除了材料相互间的收缩率有严格要求外，尼龙膜 纵、横向的收缩率差值越小越好，若能控制在０．５％比 较理想。 阻氧气性是水煮、蒸煮袋的重要指标，因此不仅要 查正常环境下的阻氧性，更要查在高温高湿环境中的阻 氧性，一般可选择在包装内容物后，在湿度８Ｏ％的环境 中查Ｂ０ＰＡ膜的阻氧性。 陈孟杰老师１ ９４８年１ ２月 ８日出生于福建省厦门市，是 非常资深的ＢＯＰＡ专家，拥有 非常丰富的理论知识和实践经 验。从１ ９７６年进入厦门第三 印刷厂就业开始。一直工作在 印刷包装行业，并在１ ９８１年 开始接触日本全套凹印、复 合、制袋技术。历任调墨师、 操作工、印刷、复合机长、班 长、工艺员、质检员、车间主任，技术科长等：２００５ 年４月进入厦门长塑实业公司（专业生产尼龙膜）工作， 负责生产技术及质检工作。２０１ ５年１ ０月退休。现愿意 将毕生经验整理成文，与同行分享。