塑料加工過程中異味的產生原因
【塑料材料本身分子量分布產生的異味】
擠出復合塑料包裝原材料所使用的塑料樹脂由于合成工藝的局限和加工的需要,它們的分子量都不是單一的,而是從小到大有一個正態分布,也叫分子量分布。其不同正態分布曲線也就是不同分子量分布,導致塑料樹脂的性能是不一樣的,如果塑料樹脂的分子量分布中小分子所占的比例偏高,在加工過程中,溫度如過高就會使小分子揮發而產生石蠟的味道。此外塑料樹脂在聚合過程中的未反應物和副反應物以及催化劑的殘留,在加工時揮發逸出也會產生異味。
【塑料樹脂的熱分解及熱氧化產生的異味】
擠出復合時,需要將粒狀的塑料樹脂在高溫下熔化,并通過口模與其他基材復合然后冷卻成型,如果溫度過高,塑料樹脂就會分解,這里主要是聚乙烯熱分解產生的異味,因為聚乙烯普遍是擠出復合薄膜袋的內層熱封層,又直接與所包裝的內容物接觸。如果用這種材料包裝了食品,食品香味也就會發生一些變化。
據分析,聚乙烯分解產生異味的物質成份大致可分為脂肪族的碳氫化合物和芳香族的碳氫化合物兩大類。據研究,LDPE熱分解為C3-C28的飽和或不飽和的碳氫化合物,其中短支鏈所產生的C3-C6化合物,對內容物影響最大。
另外,塑料樹脂在高溫、高剪切力下進行加工時,除熱分解外,特別在剛從擠出機??诔鰜砗?,還會與空氣中的氧氣發生熱氧化反應,產生所謂的"樹脂氧化臭味"。這氧化產生的物質也會造成異味。
【塑料添加劑產生的異味】
擠出復合薄膜在加工成型過程中,為了提高塑料樹脂的可加工性或者為了提高、改變復合薄膜的性能,往往要在塑料樹脂中添加進各種助劑。如抗氧化劑、抗紫外線劑、潤滑劑、開口劑、抗靜電劑、防霧劑等;另外,由于成本或為提高薄膜的阻光性,還會添加一些功能性的無機填料,如碳酸鈣、高嶺土、滑石粉、氧化硅等;為了增加這些無機填料與樹脂的相溶性,又要加入一些分散劑、偶聯劑等;再是添加的各種有機顏料色母、鈦白色母等;這些品種繁雜,成分各異的助劑也是造成異味的主要因素之一,這些助劑在加熱時都會產生許多揮發物質導致擠出復合薄膜產生異味。另外有些助劑與塑料樹脂發生反應的產物也會產生的異味。
【塑料老化產生的異味】
各種塑料樹脂或復合好的薄膜,如果存放時間過久,在空氣中的氧氣、臭氧、水分,在紫外線的作用下引起分解氧化,使材料老化產生異味。另外,塑料材料中的助劑也和塑料樹脂本身一樣,在氧氣和紫外線作用下引起氧化,產生異味。
【減少異味產生的措施】
對于擠出復合薄膜主要要采取措施控制以下幾種影響最大的異味:樹脂選擇、樹脂分解及助劑的析出。
【擠出復合中塑料樹脂的選擇】
正確選用塑料樹脂的牌號,了解所購塑料樹脂所添加的助劑的品種和作用。如果生產正常后,盡量不要更換塑料樹脂牌號。如果由于種種原因非要臨時更換塑料樹脂牌號,要先進行小試,沒有問題再行投產。以免出現問題造成退貨損失。有時盡管是同一牌號的塑料樹脂,生產批次不同其分子量分布也略有不同,因此同一牌號批次不同的塑料樹脂在加工時其加工的工藝條件有時也需要微調一下。
【擠出復合中的塑料樹脂分解】
在擠出復合時,擠出口模的溫度很高,在這樣高的溫度下,樹脂容易熱分解,同時又與空氣中的氧氣發生熱氧化,都會產生異味。為減少異味,擠復時,在可能的情況下適當降低樹脂溫度,以較低溫度進行加工,也可以適當縮小氣隙即縮短模唇到復合壓輥之間的距離。減少塑料樹脂的氧化程度,但是氣隙太小又容易造成復合牢度的降低,故氣隙量要適當。不同的樹脂產生異味大小也不同,PP類異味略小,PE類較大,EVA由于熱穩定性差,更易產生異味。樹脂中還有大量的添加劑,如抗氧劑、滑爽劑等,在成型加工時逸出也是產生異味的重要原因。要選擇合適樹脂種類和母料種類。
【其他方面】
制袋時由于加熱封切也會使塑料降解產生異味,所以一方面應盡量降低熱封溫度,另一方面制好的袋放置一會后再裝袋裝箱。
此外塑料擠出復合材料的凹版印刷中需要使用大量的有機溶劑,如乙酸乙酯、丁酮等,按工藝要求,這些溶劑在生產過程中都應被揮發掉,但在實際生產中,由于各種原因總會有或多或少的溶劑沒有被完全揮發,即是所謂的"殘留溶劑","殘留溶劑"通常是幾中溶劑的混合體,當"殘留溶劑"的含量低于某一數值時,人的嗅覺就不會感覺到它的存在,也就不會對包裝后的食品的味道產生影響,當:"殘留溶劑"含量高于某一數值時,人的嗅覺就能感覺到它的存在,當消費者打開用這種高"殘留溶劑"的包裝材料包裝的食品后,就可能聞到"異味"。這時應當在印刷工序上找原因,如選擇合適的印刷油墨和溶劑,提高印刷機的干燥能力,控制殘留溶劑量。
東莞市倍特包裝材料有限公司-座落在世界制造業名城-東莞市,是貝特包裝(中國)有限公司的附屬公司,廠房面積達6000平方米,是一家集研發、生產、銷售為一體的軟包裝企業,擁有國內全套先進的生產設備,以科學人性化的管理體系和一批經驗豐富的技術人才為后盾,為客戶提供優質的產品和一流的服務。
公司生產復合袋、卷膜、水果袋、鋁箔袋、吸嘴袋、自立袋、拉鏈袋、防靜電袋、異形袋等,適用于食品、日化、電子、玩具、醫藥、化妝品、工業品等各行業的內外包裝。
我們秉承誠信合作、品質優良、服務周到的經營理念,獲得業界的認可,產品銷往全球各地;歡迎各界朋友來電咨詢、蒞臨我廠考察指導和業務洽談。