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藥品包裝用復(fù)合膜分析(五)

2007/8/11 15:16:22 人評(píng)論

④切斷問(wèn)題  藥品包裝用復(fù)合膜在包裝機(jī)中,特別是一出多列的條形包裝機(jī)中,需要將熱封后的包裝縱向和橫向切開(kāi)成袋,由于切刀的位置一般離熱封位置較近,熱封后的復(fù)合膜來(lái)不及冷卻(特別是包裝速度較快時(shí)),此時(shí)有些包裝機(jī)不易切斷復(fù)合膜,這時(shí)一般可以加大冷卻(一般是吹風(fēng))或改變內(nèi)層PE的配方得以解決。采用擠出復(fù)合的工藝生產(chǎn)出來(lái)的復(fù)合膜強(qiáng)度較低,一般不存在切不斷的問(wèn)題。⑤熱封離層的問(wèn)題  熱封離層是藥品包裝用復(fù)合膜在現(xiàn)實(shí)使用過(guò)程中最常見(jiàn)的、最復(fù)雜、也是最頭痛的問(wèn)題。有不少藥品包裝用復(fù)合膜在檢驗(yàn)中有高的復(fù)合強(qiáng)度,但在實(shí)際使用過(guò)程中卻離層,百思不得其解。實(shí)際上熱封離層都是由于油墨的附著力或粘合劑的粘合強(qiáng)度不夠而產(chǎn)生的,只是我們通常測(cè)得的復(fù)合強(qiáng)度是常溫下的復(fù)合強(qiáng)度,而復(fù)合強(qiáng)度受溫度的影響很大。只有確定在熱封的高溫度下油墨和粘合劑具有較高的附著力和粘合強(qiáng)度,才能保證熱封時(shí)不離層。筆者對(duì)熱封離層做過(guò)詳細(xì)的研究,做過(guò)如下圖的實(shí)驗(yàn)?! D中B號(hào)膠在常溫下有很高的復(fù)合強(qiáng)度,但在100℃的環(huán)境下只有極低的復(fù)合強(qiáng)度,因而在包裝機(jī)測(cè)試中離層;A號(hào)膠雖然在常溫下的復(fù)合強(qiáng)度不如B號(hào)膠,但在100℃的環(huán)境下的復(fù)合強(qiáng)度卻比B號(hào)膠高很多,因而在包裝機(jī)測(cè)試中不離層。當(dāng)A號(hào)膠在固化劑:主劑=8:100的明顯偏低的比例下,雖然在常溫下仍有很高的復(fù)合強(qiáng)度,但在100℃的條件下卻只有很低的復(fù)合強(qiáng)度,因而包裝機(jī)測(cè)試也離層。當(dāng)然離層是由于兩層合基材之間產(chǎn)生的剪切力使粘合破壞的結(jié)果,離層的破壞主要是剪切破壞,復(fù)合強(qiáng)度T型剝高的破壞主要是拉伸破壞,其機(jī)理不同。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)不能用簡(jiǎn)單的復(fù)合強(qiáng)度(包括高溫下的復(fù)合強(qiáng)度)來(lái)判定和比較產(chǎn)生離層的可能性,相同的復(fù)合強(qiáng)度,粘合層的厚度和軟硬程度不同,也會(huì)產(chǎn)生不同的離層結(jié)果。不含鋁箔的復(fù)合膜由于塑料具有較大的變形能力,一般不易產(chǎn)生離層,含鋁箔的復(fù)合膜在AL/PE層,由于PE的彈性模量很低,有很大的變形能力,因而一般也不容易離層。藥品包裝用復(fù)合膜的離層一般發(fā)生在PET/Al層,特別是當(dāng)PET有滿(mǎn)版油墨時(shí),特別容易離層。鋁箔與印刷膜離層后,鋁箔失去了支撐的強(qiáng)度層,因而在鋁箔離層的過(guò)程中也常常伴隨鋁箔的壓穿和斷裂。藥品包裝用復(fù)合膜的離層還是與包裝機(jī)關(guān)系極大, 一般滾壓式立式自動(dòng)包裝機(jī)(如天津三橋的包裝機(jī))特別容易離層,而合掌式立式自動(dòng)包裝機(jī)(如大松的包裝機(jī))就不容易離層。藥品包裝用復(fù)合膜的離層就復(fù)合膜而言一般有如下幾個(gè)原因:1)粘合劑的選擇錯(cuò)誤  粘合劑的選擇是藥品包裝用復(fù)合膜的關(guān)鍵,粘合劑在批量使用前一定要做一系列不同主劑和固化劑配比的 PET(印大面積白墨)/AL/PE結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn),檢測(cè)其常溫下的復(fù)合強(qiáng)度和高溫下的復(fù)合強(qiáng)度,如果不能檢測(cè)其高溫下的復(fù)合強(qiáng)度,可以用天津三橋的滾壓式包裝機(jī)在最嚴(yán)的條件下(最高溫度,最大壓力)上機(jī)實(shí)驗(yàn),觀察是否熱封離層。對(duì)于所做的樣品還應(yīng)做留樣觀察實(shí)驗(yàn),檢測(cè)5天、15天、1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月后,其復(fù)合強(qiáng)度是否發(fā)生了變化,是否還能通過(guò)包裝機(jī)測(cè)試。有些低價(jià)粘合劑其粘合強(qiáng)度會(huì)隨時(shí)間而大幅度降低(如下表)。2)固化劑配比失調(diào)  當(dāng)固化劑由于種種原因而消耗一部分時(shí),就會(huì)影響粘合劑的正常配比,由于粘合劑的固化劑與主劑的配比,在較寬范圍內(nèi)一般不會(huì)影響常溫測(cè)試的復(fù)合強(qiáng)度,因而一般的出廠檢測(cè)不易發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。固化劑配比的失調(diào)可能原因有:①人為配比的差錯(cuò);②環(huán)境濕度太大:③溶劑中含有水份、醇或活性H基團(tuán):④油墨中的溶劑沒(méi)有充分烘干。3) 固化不充分,固化溫度太低  如果未到固化時(shí)間就急于出貨,由于膠粘劑未充分交聯(lián),其粘合層的耐熱性較差,所以可能雖然有較高的復(fù)合強(qiáng)度,但仍然會(huì)產(chǎn)生熱封離層。未到固化時(shí)間已出貨的產(chǎn)品,雖然可以在常溫的停放過(guò)程中得到一定程度的繼續(xù)反應(yīng),但事實(shí)證明許多粘合劑未到規(guī)定時(shí)間就出固化室后,無(wú)論在室溫停放多長(zhǎng)時(shí)間,其產(chǎn)品的耐熱性遠(yuǎn)不如按規(guī)定固化的產(chǎn)品的耐熱性?! ≡S多粘合劑在低溫下固化后的復(fù)合強(qiáng)度和耐熱性都會(huì)比正常溫度下固化的復(fù)合強(qiáng)度明顯降低。同時(shí)低溫固化較長(zhǎng)時(shí)間后,再放回正常溫度下固化,再長(zhǎng)的固化時(shí)間都不能達(dá)到原來(lái)高溫固化的效果。這時(shí)唯一的一個(gè)可能補(bǔ)救措施是,大幅度提高固化溫度。4)干燥的問(wèn)題  由于在印刷或復(fù)合時(shí)溶劑沒(méi)有揮發(fā)干凈,殘余溶劑較多,雖然這些溶劑可能不帶活潑氫,不會(huì)對(duì)粘合劑的交聯(lián)反應(yīng)造成影響,但是由于溶劑會(huì)溶脹粘合劑層,且在高溫下可能會(huì)氣化,因而雖然對(duì)常溫下的復(fù)合強(qiáng)度沒(méi)有多大影響,但卻可能造成熱封離層。  對(duì)于象紙張和玻璃紙那樣的吸潮性的材料,由于在熱封過(guò)程中紙張和玻璃紙中的水份會(huì)汽化,汽化的水蒸汽有可能會(huì)“頂開(kāi)”膠粘層造成離層,因而應(yīng)控制紙張、玻璃紙及其復(fù)合產(chǎn)品的水份,一般紙張、玻璃紙與鋁箔的復(fù)合不建議用干法復(fù)合工藝,建議采用擠出復(fù)合工藝,這樣可以避免熱封離層的產(chǎn)生。5) 印刷油墨的影響  印刷油墨對(duì)藥品包裝用復(fù)合膜熱封離層的影響一般有兩種,一是由于油墨中未揮發(fā)的活性溶劑、油墨中的樹(shù)脂或添加劑消耗一部分的固化劑,從而引起粘合劑的主劑與固化劑配比失調(diào)造成熱封離層。一般油墨的沖淡量較大時(shí)(用量≥80%,不使用調(diào)墨油沖淡,而是使用沖淡劑沖淡,但有許多藥品包裝用復(fù)合膜生產(chǎn)企業(yè)仍使用調(diào)墨油做大劑量的沖淡。由于調(diào)墨油中樹(shù)脂的成分很高,因而很容易消耗粘合劑的固化劑,同時(shí)由于樹(shù)脂成分較高,油墨較難干燥,因而在大量使用調(diào)墨油的大面積印刷場(chǎng)合極易產(chǎn)生熱封離層現(xiàn)象。要解決該問(wèn)題,務(wù)必在大劑量沖淡的場(chǎng)合使用沖淡劑,如果一定要用調(diào)墨油,務(wù)必保證油墨充分烘干(可再烘一次),同時(shí)可在油墨中加入油墨固化劑(對(duì)聚氨酯油墨而言),在經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)后方可進(jìn)行批量生產(chǎn)。印刷油墨對(duì)藥品包裝用復(fù)合膜熱封離層影響的另一種情況是:油墨本身墨層的耐熱性欠佳,在熱封時(shí)油墨層被破壞而引起熱封離層。當(dāng)使用不耐熱的聚酰胺類(lèi)油墨或?qū)⒙然郾╊?lèi)油墨用于高溫?zé)岱鈭?chǎng)合時(shí)都可能產(chǎn)生熱封離層。

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