高速自動包装機を導入する企業が増加しており、フレキシブル包装機の高速自動包装工程で多発する袋切れ、ひび割れ、層間剥離、ヒートシールの弱さ、シール汚れなどの品質問題が発生しています。包装フィルム徐々に、企業が管理する必要がある重要なプロセス問題になりました。
軟包装企業は、高速自動包装機用のロールフィルムを生産する場合、次の点に注意する必要があります。
厳格な材料選択
1. ロール状フィルムの各層の材料要件
高速自動包装機は他の製袋機と設備構成が異なるため、2本のローラーまたは熱圧着ストリップが押し合う力のみで圧力をかけてヒートシールを行い、冷却装置がありません。印刷層フィルムは絶縁布で保護されることなく直接ヒートシール装置に接触します。したがって、高速印刷ドラムの各層の材料の選択は特に重要です。
2. 材料のその他の特性は以下に準拠する必要があります。
1) 膜厚のバランス
プラスチックフィルムの厚み、平均厚み、平均厚み公差は、最終的にはフィルム全体の厚みバランスに依存します。製造プロセスでは、フィルムの厚さの均一性を十分に制御する必要があります。そうでないと、製造される製品は良好な製品とはなりません。良い製品とは、縦方向と横方向の厚さがバランスが取れていることです。フィルムの種類が異なれば効果も異なるため、平均厚みや平均厚み公差も異なります。高速自動包装用フィルムの左右の厚みの差は、通常15μm以内です。
2) 薄膜の光学特性
薄膜のヘイズ、透明度、光線透過率を指します。
したがって、フィルム圧延におけるマスターバッチ添加剤の選択と量、および良好な透明性には特別な要件と管理が必要です。同時に、フィルムの開口部と平滑性も考慮する必要があります。開口量は、フィルムの巻き取り、巻き出しを容易にし、フィルム同士の接着を防止することを原理とする。添加量が多すぎるとフィルムのヘイズ上昇に影響を与える場合がある。透明度は通常 92% 以上に達する必要があります。
3) 摩擦係数
摩擦係数は静摩擦系と動摩擦系に分けられます。自動包装ロール製品の場合は、通常の状態での摩擦係数試験に加えて、フィルムとステンレス板との摩擦係数も試験する必要があります。自動包装フィルムのヒートシール層は自動包装成形機と直接接触するため、その動摩擦係数は0.4u未満である必要があります。
4) 投与量を追加する
一般的には300～500PPm以内に管理する必要があります。小さすぎると開口などのフィルムの機能に影響を与え、大きすぎると複合強度を損なう。また、使用中に添加剤の多量の移行や浸透を防ぐ必要があります。投与量が500～800ppmの場合は注意が必要です。投与量が800ppmを超える場合は、通常使用されません。
5) 複合フィルムの同期収縮と非同期収縮
非同期収縮は、材料のカールや反りの変化に反映されます。非同期収縮には袋口の「内巻き」と「外巻き」の2つの表現があります。この状態は、複合フィルムの内部に同期収縮に加えて非同期収縮がまだ存在していることを示しています（熱応力または収縮率のサイズと方向が異なります）。したがって、薄膜を購入する場合には、さまざまな複合材料の縦方向および横方向の熱（湿熱）収縮試験を同じ条件で実施する必要があり、両者の差が大きくなりすぎないように、できれば0.5％程度にする必要があります。
損傷の原因と制御技術
1. ヒートシール強度に対するヒートシール温度の影響は最も直接的です。
さまざまな材料の溶融温度は、複合袋の最低ヒートシール温度を直接決定します。
製造プロセスでは、ヒートシールの圧力、製袋速度、複合基材の厚さなどのさまざまな要因により、実際に使用されるヒートシール温度は、複合基材の溶融温度よりも高くなることがよくあります。ヒートシール材。高速自動包装機では、ヒートシール圧力が低くなるほど、より高いヒートシール温度が必要になります。機械の速度が速くなると、複合フィルムの表面素材が厚くなり、必要なヒートシール温度が高くなります。
2. 接着強度の熱接着曲線
自動包装では充填内容物が袋の底に強い衝撃を与えます。バッグの底が衝撃力に耐えられないと割れてしまいます。
一般的なヒートシール強度とは、2枚の薄膜をヒートシールにより貼り合わせ、完全に冷却した後の接着強度を指します。しかし、自動包装生産ラインでは、2層包装材は十分な冷却時間が得られなかったため、包装材のヒートシール強度は、ここでの材料のヒートシール性能を評価するのには適していません。代わりに、充填時の材料のヒートシール強度の要件を満たすために、冷却前の材料のヒートシール部分の剥離力を指す熱接着力をヒートシール材料の選択の基準として使用する必要があります。
薄膜材料の熱接着性を最適化するには最適温度点があり、ヒートシール温度がこの温度点を超えると熱接着性は低下する傾向にあります。自動包装生産ラインでは、軟包装袋の生産と内容物の充填がほぼ同期して行われます。そのため、内容物を充填する際、袋底部のヒートシール部分が完全に冷却されず、耐えられる衝撃力が大幅に低下します。
内容物を充填する際、軟包装袋の底部にかかる衝撃力は、熱接着試験機を用いてヒートシール温度、ヒートシール圧力、ヒートシール時間を調整して熱接着曲線を描き、生産ラインに最適なヒートシールパラメータの組み合わせ。
塩、洗濯洗剤などの重量物や粉体を包装する場合は、充填後ヒートシールする前に袋内の空気を抜き、包装袋壁への応力を軽減し、固形物を包装する必要があります。直接ストレスを与えてバッグのダメージを軽減します。後加工工程では、耐突刺性、耐圧性、耐落下破断性、耐温度性、耐温度媒体性、食品の安全衛生性能が要求事項を満たしているかどうかに特に注意を払う必要があります。
層別化の理由と管理ポイント
フィルム包装や袋詰め用の自動包装機の主な問題は、ヒートシール部分で表面、印刷フィルム、中間のアルミ箔層が剥離しやすいことです。通常、この現象が発生した後、製造業者は、自社が提供する包装材料の複合強度が不十分であると軟包装会社に苦情を申し立てます。軟包装会社はまた、インクや接着剤のメーカーに対して接着力の低下について苦情を申し立てます。また、フィルムメーカーに対して、インクや接着剤の接着に影響を与える低いコロナ処理値、浮遊添加剤、材料の著しい吸湿について苦情を申し立てます。粘着力があり剥離の原因となります。
ここで、別の重要な要素を考慮する必要があります。ヒートシールローラー.
自動包装機のヒートシールローラーの温度は210℃以上に達する場合があり、ローラーシールのヒートシールナイフパターンは四角錐状と四角錐台状の2種類に分けられます。
虫眼鏡で見ると、層状サンプルと層状でないサンプルの一部はローラー メッシュ壁が無傷で穴の底が透明ですが、他のサンプルではローラー メッシュ壁が不完全で穴の底が不明瞭であることがわかります。穴の底に不規則な黒い線（クラック）が入っているものもありますが、これはアルミ箔層が割れた跡です。また、一部のメッシュ穴の底は「凹凸」になっており、袋の底のインク層が「溶ける」現象が起きていることがわかります。
例えば、BOPAフィルムやALはある程度の延性を持った素材ですが、袋に加工する瞬間に破裂してしまい、ヒートシールナイフによる包装材の伸びが素材の許容値を超えてしまい、破断してしまうことがあります。破裂。ヒートシールの痕跡から、「亀裂」の中央のアルミニウム箔層の色が側面よりも著しく明るく、層間剥離が発生していることがわかります。
の生産においてアルミホイルロールフィルムパッケージングの際、ヒートシールパターンを深くしたほうが見栄えが良いと考える人もいます。実際、ヒートシールにパターン付きヒートシールナイフを使用する主な目的は、ヒートシールのシール性能を確保することであり、美観は二の次です。軟包装生産企業であっても、原材料生産企業であっても、生産プロセスを調整したり、原材料に重要な変更を加えたりしない限り、生産プロセス中に生産配合を簡単に変更することはありません。
アルミ箔層が潰れ、パッケージの密封性が失われてしまったら、外観が良くても意味がありません。技術的な観点から、ヒートシールナイフのパターンはピラミッド型ではなく、錐台型である必要があります。
ピラミッド型のパターンの底部には鋭い角があるため、フィルムに傷がつきやすく、ヒートシールの機能が失われる可能性があります。同時に、ヒートシール後にインクが溶けるという問題を避けるために、使用するインクの耐熱性がヒートシールブレードの温度を超える必要があります。一般的なヒートシール温度は170〜210℃に制御する必要があります。温度が高すぎると、アルミ箔にしわが入ったり、ひび割れたり、表面が変色したりする傾向があります。
無溶剤複合スリッタードラム巻き取り時の注意点
無溶剤複合フィルムを巻き取るときは、巻き方がきちんとしていなければなりません。そうしないと、巻きのゆるい端でトンネリングが発生する傾向があります。巻取りテンションのテーパーを小さくしすぎると、外層が内層に大きな絞り力を発生させます。巻き取り後の複合フィルムの内外層間の摩擦力が小さい場合（フィルムが平滑すぎると摩擦力が小さくなります）、巻きはみ出し現象が発生します。巻きテンションテーパーを大きく設定すると、再びきれいな巻きが可能になります。
したがって、無溶剤複合フィルムの巻き取りの均一性は、張力パラメータの設定と複合フィルム層間の摩擦力に関係します。無溶剤複合フィルムに使用される PE フィルムの摩擦係数は、最終的な複合フィルムの摩擦係数を制御するために、一般に 0.1 未満です。
無溶剤複合加工で加工されたプラスチック複合フィルムは、表面に接着斑などの外観欠陥が発生します。単一の包装袋でテストされた場合、それは認定製品です。ただし、濃い色の接着剤内容物を包装した後、これらの外観欠陥は白い斑点として現れます。
結論
高速自動包装時のトラブルで最も多いのが袋切れや層間剥離です。国際基準によれば一般的に破損率は0.2%を超えませんが、袋の破損による他の物品への混入による損失は非常に深刻です。したがって、材料のヒートシール性能をテストし、生産プロセスでヒートシールパラメータを調整することで、充填または保管、後処理、輸送中に軟包装袋が損傷する可能性を減らすことができます。ただし、次の問題には特別な注意を払う必要があります。
1) 充填プロセス中に充填材料がシールを汚染するかどうかには特別な注意を払う必要があります。汚染物質は材料の熱接着力やシール強度を著しく低下させ、圧力に耐えられないために軟包装袋が破裂する可能性があります。粉末充填材には特別な注意を払う必要があり、対応するシミュレーションテストが必要です。
2) 選択した生産ラインのヒートシールパラメータを通じて得られる材料の熱接着力と膨張ヒートシール強度は、設計要件に基づいてある程度の余裕を持たせる必要があります(具体的な解析は、装置および材料の状況に応じて実行する必要があります)。ヒートシール部品や軟包装フィルム材料を使用すると、均一性があまり良くなく、誤差が蓄積されると、包装ヒートシール点でのヒートシール効果が不均一になります。
3) 材料の熱接着力と膨張ヒートシール強度をテストすることにより、特定の製品や生産ラインに適した一連のヒートシールパラメータを取得できます。この際、試験により得られた材料のヒートシール曲線に基づいて総合的に考慮し、最適な選択を行う必要があります。
4) プラスチック製の軟包装袋の破裂と層間剥離は、材料、生産プロセス、生産パラメータ、生産操作を総合的に反映しています。詳細な分析を経て初めて、破断と層間剥離の真の原因を特定できます。原材料や副資材の購入、生産プロセスの開発時には基準を確立する必要があります。良好な元の記録を維持し、生産中に継続的に改善することにより、プラスチック自動軟包装袋の損傷率を一定の範囲内で最適なレベルに制御できます。
投稿日時: 2024 年 12 月 2 日