一、了解各种蒸煮包装用基材的特性,刮墨刀虽然很不起眼

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凹印的核心部门是张力控制,这里所说的凹印主要是指轮转凹印,由于单张纸凹印不存在张力控制。
单张纸凹印同单张纸胶印一样,主要依赖叼牙来叼纸,然后在前规和侧规的作用下定位,在印刷的瞬时纸张是静止的。
而轮转凹印则不同,承印材料以一个不乱的速度向前递进,橡胶压辊按同步速度对承印材料加压,这两个运动在一个相对静止的状态下合成,因此多色套印的枢纽是承印材料递进不乱,传递过程中料卷的张力不乱。

复合软包装材料的结构及功能设计是整个复合软包装生产工艺中的灵魂,是生产软包装的前提条件,合理的结构设计是成本、性能、加工的综合平衡。
在设计中,我们应优先考虑后续包装的需求,再考虑自身的加工需求,进一步要求基材厂商的配合,做好综合平衡,达到性价比最高,接下就谈谈蒸煮袋包装的结构设计分析。

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凹印的张力控制系统分析一般包含以下内容。

一、了解各种蒸煮包装用基材的特性

刮墨刀虽然很不起眼,但是对于高精度水墨彩印技术来讲,它对产品品质有着至关重要的影响。
刮墨刀使用得不好,容易造成印刷品表面出现线痕、色差、塞网等弊端。
因此,理解刮墨刀的工作原理和如何正确使用刮墨刀就显得至关重要了。

1.张力分区与各区域的控制要求

PET:刚性好、印刷性能好、机械强度大,能耐热、寒等性能。
缺点是抗穿刺能力差。

一、聚酯塑料刮墨刀的选择

凹印机的张力控制一般分为4个区域,即放卷张力区、进料牵引张力区、出料牵引张力区和收卷张力区,之间以带驱动的橡胶压辊来分隔。
印刷区域从进料驱动辊至出料驱动辊,对印刷区域张力的要求是张力恒定,由于只有在恒定的张力前提下才可能保证套准。
放卷张力是为印刷区域的恒张力服务的,对放卷区域的要求是将料卷放开进入印刷区,保证不论卷径的大小都要能保持传递的张力恒定,否则张力的波动将直接影响到印刷区的恒张力,进而影响套准。
收卷张力则有所不同,在此区域内多色印刷已经完成,只需平滑收卷即可。
收卷方式根据收卷质量要求的不同,有恒张力收卷,也有变张力收卷,常见的递减张力收卷就是指后一种。
因为变张力收卷有可能会影响到最后一个印刷色组的套准精度,因此有效地将印刷区域与收卷区域隔断,驱动料卷从印刷区域向收卷区域递进,使印刷区域仍旧保持恒张力,而收卷区域递减张力,就是靠带驱动的橡胶压辊机构来实现的。
既分段控制又总体协调,使各区域的张力为多色套准服务,这是轮转印刷在张力控制方面的枢纽点,轮转凹印也是如斯。

BOPA:极优良的抗穿刺强度和耐磨损性,极宽的使用温度范围,对常见气体和气味具有较好的阻隔效果,能耐酸、碱、油脂及各种常见有机溶剂,高透明性,高光泽性,机械强度大。
缺点是抗吸湿能力差,一旦尼龙膜吸潮后,其阻隔性能就大大下降。

刮墨刀的作用主要是将网纹辊表面多余的油墨刮拭掉,能更好的控制向印版转移的墨量。
目前常见的聚酯塑料刮刀宽度从25mm—70mm,厚度从0.5mm—2.0mm,刀口角度30°和45°等类别。

2.各区域的张力检测与反馈

AL:阻隔性能极佳、耐高温、具有金属光泽、挺度好,就晃价格偏高。
使用的厚度一般为7um,也有使用的厚度为6.5um。

在印刷前,首先要考虑的是印刷版面,是实地版、线条文字版还是多色叠印的网点彩色版印刷。

各区域一般都存在独立的检测装置,如采用电阻应变片传感器、电容传感器等构成的张力辊检测装置,以及采用浮动辊、电位器构成的位置检测控制装置。
这些不同构造的检测电路在整个系统中承担的作用是显著不同的,张力辊检测装置响应快速,但对于由料卷本身质量题目引起的系统不乱性的控制能力尚欠缺,而位置控制装置虽不直接检测张力,但通过控制承印材料在正常张力状态下在浮动辊纸路中的相对位置保持不乱,从而达到控制张力恒定的目的。
位置控制装置能够通过浮动辊纸路来减缓因为料卷的卷径不圆等原材料质量题目引起的张力波动,这是张力辊检测装置所无法达到的。

CPP:作为蒸煮包装的内层材料,不仅要求CPP达到高温蒸煮级也就是R级,另外还要求平整要好,拉伸强度、热封强度、耐冲击强度、断裂伸长率都要求较高。
缺点是不耐冷冻。
用于蒸煮要求的CPP厚度一般在70u以上。

A、如果工厂印刷机中网纹辊配置使用的是280—380线,可选择厚度为1.5mm或是2.0mm,刀口角度为45°的刮墨刀。
原因在于低网线的网纹辊对于刮墨刀的磨损较快,从而导致墨量增多,印刷颜色变深。
选择这样的刮墨刀,在使用过程中墨量随着刀刃磨损而增大时不会过多影响印刷颜色变化。

常用的张力执行机构有电磁或磁粉离合/制动器、气动离合/制动器以及伺服电机

上述几种材料是加工蒸煮包装袋所常用的一些基材。

B、如果工厂印刷机中网纹辊配置使用的是380—550线,网纹辊的线数越高,其对刮墨的效果要求也就越高。
此时可选择厚度为1.5mm,刀口角度为30°的刮墨刀。
原因在于高网线的网纹辊表面光洁度好,此时选择30°薄层状的刀尖可以有效得到理想的刮墨效果。

在传统的齿轮传动系统中还包括360°齿轮箱上的微型执行电机。
值得留意的是,按照自动控制理论,离合器制动器机构属于一阶线性环节,但因为线性段在整个曲线区中只占中间一段,而在曲线区的高端和低端主要仍是仿线性,同线性控制的要求还有间隔,因此这种执行功能仍是出缺陷的。
伺服电机属于二阶环节,在现有的控制理论下,不乱性与随动性都能兼顾,所以提高前辈的张力控制系同一般都采用伺服电机直接驱动控制。

二、了解蒸煮杀菌温度的要求

二、聚酯塑料刮墨刀安装时需注意的细节

4.对料卷传递过程中机械同步速度损失的补偿

低温杀菌:100℃—120℃/30min的杀菌要求;

1、根据网纹辊的长度割取刮墨刀的长度

造成机械同步速度损耗的原因有3种:施加于整幅卷材宽度上的印刷压力,承印材料同导辊相接触的表面摩擦力,以及因为导辊轴承不灵活而造成的阻力。

普通高温杀菌:121℃-125℃/30min的杀菌要求;

在更换新刮墨刀或密封刀的时候,需注意切断后的长度应比网纹辊的长度略长25px;若不然,在印刷过程中由于刮墨刀和密封刀两端长度不够导致网纹辊两端水墨没有被刮拭掉就会出现漏墨现象。

其中起主要作用的是每一色组橡胶压辊对承印材料施加的压力,这种转印过程中必需施加的压力,在所有印刷工艺中凹印是最大的。
按照经验,对不同的承印材料,采用的橡胶压辊的硬度不同,施加的压力也不同。
如对于薄膜类承印材料,一般采用肖氏硬度为65~70度的橡胶压辊,单位压力900kg/m;对纸张类承印材料,则采用肖氏硬度为70~80度的橡胶压辊,单位压力1800kg/m;对纸板类承印材料,采用肖氏硬度为80~90度的橡胶压辊,单位压力4500kg/m。
采用不同硬度的橡胶压辊并施加不同的压力,对承印材料传递中同步速度的影响显然是不同的,橡胶压辊越软,施加的压力越大,机械同步速度的损耗越大。

超高温杀菌:135℃/15min的杀菌要求;

2、安装时注意刮墨刀的平整性

对机械同步速度损耗补偿的传统做法是递增每一色组主动辊的直径。
众所周知,线速度V=2πrn,假如要调整印刷时版辊的线速度,既可以调整版辊转速n,也可以调整版辊直径。
然而这种补偿依据的是经验积累,而不是精确计算。
很显著,承印材料的特性不同,所施加压力的宽度不同,对机械同步速度的损耗是不同的,因此精确的补偿值也应该是不同的。
然而现在用版辊直径递增0.02~0.03mm的方法来补偿,依据的只能是”恍惚”算法。

微波杀菌:包装物在采用微波炉140℃以上3-5min的高温杀菌。

对于问题而需要更换新刮墨刀时,安装螺丝要从中间向两端锁紧一定要确保刮墨刀的平整性。
比较实用的方法就是一只手的大拇指向里按住刮刀,一手拿着扳手锁紧夹持板上的螺丝。

海内印机行业在研制伺服型凹印机时,起初以为可以革除版辊直径递增这一规律,由于在设定每一色组版辊伺服电机的转速时,可以预先将因为版辊直径递增带来的放大量计算进去,因此伺服型凹印机不必像传统凹印机那样不能互换印刷色序。
然而印刷实践证实,即使是伺服型凹印机已经将每一色组版辊电机的转速递增,假如版辊继承保持直径递增,印刷套准效果要比版辊直径不递增时好得多。
这说明目前的凹印伺服系统在补偿同步速度的损耗方面还只能局限在经验的范畴,离真正意义上的补偿控制还有不少间隔。

三、了解蒸煮包装袋的特点

江苏申凯包装高新技术股份有限公司成立于2002年,公司注册资本8000万RMB,天交所上市企业,,股权代码000057,高新技术企业,公司总投资超过2.1亿RMB,拥有20000余平方米普包厂区;拥有13000平方米的药包厂区,11000平方米的办公面积。
公司拥有二位行业顶尖研发博士,每年新增超过100多个专利,专业生产食品包装膜、化工包装膜、电子监管码防伪包装等各类彩印复合包装膜。
现位于无锡新区硕放中通路99号,毗邻上海车程2小时内。

凹印的套准控制必需建立在不乱的张力控制之上,只有在前述4个题目得到基本解决之后,凹印的精确套准才是可能的。
业界对套准题目有一些曲解,尤其是对伺服型凹印机,以为编码器精度可以达到每秒几百万次,套准肯定是没题目的。
实在在套准的实际过程中,电脑跟踪的并不是光标本身,而是光标运动的趋势。
这就像用枪打鸟一样,不是看到了鸟才扣动扳机,而是根据鸟的运动轨迹计算提前量,用这样的方法打鸟才是可靠的。
凹印机的套准系统也是这样的,光标运动的趋势是套准的条件,假如控制不了印刷[百科微博]在承印材料上的光标运动趋势,纵然伺服电机配置的是每秒400万次的编码器,套准误差也很有可能超标,套准损耗可能会大得出乎预料。

1、由于包装袋重量轻,柔软,存放时所占空间较小,贮存和运输成本明显下降,同时个人携带也比较方便。
这是软包装优于其它包装容器的特点;

文章转自

6.承印材料变形的补偿

2、和玻璃容器及金属容器包装相比,软包装的成本要低得多;

承印材料在运行中的同步速度补偿可以采用伺服机型来保证,但承印材料本身的变形目前还没有可靠的补偿办法。
以薄膜印刷为例,不同种类的薄膜,在同样厚度与宽度前提下,其伸缩变形情况是不一样的;对于不同厚度的统一种薄膜,如20μm和40μm厚的BOPP薄膜。
在同样的干燥前提下两者的伸缩变形也是不一样的。
再以纸张为例,含水率5%和含水率8%的相同材质和厚度的纸张,在相同的干燥前提下,其变形数据也不一样。
对于这些差异,需要建立数学模型并加载于套准控制的数学模型中,才能有效控制印刷套准精度。
若非如斯,凹印的套准精度只能依靠于采用较厚的不轻易变形的承印材料,如PET薄膜来保证。
在凹印出产现场,我们经常听到一线操纵职员诉苦印版不好或者承印材料不好,造成了印刷过程中套色不准或套准误差超标,并由此产生本钱损耗,但检查印版和承印材料,确实又提不出什么能拿得上桌面的理由,据笔者看,主要原因就在于此。

3、保质期较长,便于销售和存放。

江苏申凯包装高新技术股份有限公司成立于2002年,公司注册资本8000万RMB,天交所上市企业,,股权代码000057,高新技术企业,公司总投资超过2.1亿RMB,拥有20000余平方米普包厂区;拥有13000平方米的药包厂区,11000平方米的办公面积。
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现位于无锡新区硕放中通路99号,毗邻上海车程2小时内。

4、食用方便,随时随地都可以轻松、方便地打开,而玻璃容器及金属容器须要特殊工具才能打开。

5、能够保持食品原有的色、香、味。

四、了解蒸煮包装袋的结构

蒸煮袋按透明性来分,可分为透明蒸煮袋和铝箔袋二种。

透明蒸煮袋一般可分为透明阻隔袋和透明非阻隔袋,其中透明非阻隔袋一般均为双层结构,外层材料无非是PET或BOPA,内层材料采用CPP材料,耐温性能在135℃以下。
使用于一些豆干类等普通食品的包装。
透明阻隔袋一般采用三层结构,如PET//BOPA//CPP、PET//PET//CPP,这种结构耐温性能在135℃以下,一些肉类和酱类采用此包装。
还有一种透明阻隔袋采用K涂层材料,即在PET或NY表面涂一层聚偏氯乙烯材料,这样具有优良的阻气阻湿性。
但是应当指出的是这种材料结构的耐温性只能121℃以下,且其卫生性能还须进一步探讨研究。

透明袋结构:PET//CPP、PET//BOPA//CPP、PET//PET//CPP等常见结构。

不透明阻隔袋一般都以铝箔材料作为中间层,由于铝箔的阻隔性非常好,同时铝箔具有良好的遮光功能,能够阻隔太阳光中的紫外光线。
铝箔还具有的金属光泽对美化食品的包装起了一定的作用,杀菌温度可高可低,产品的保质期较长。

不透明阻隔袋结构:PET//AL//CPP、PET//AL//BOPA//CPP、PET//BOPA//AL//CPP等常见结构。

蒸煮包装袋的产品要求:使用于肉类、禽类等高温杀菌的包装,要求包装袋的阻隔性能好而抗穿刺,可以选择具有NY材料的包装结构。
其它要求的可根据不同情况加以选择。

目前国内能够生产耐高温蒸煮的聚氨酯粘合剂厂家已有好多家,在耐温性能及复合性能上已基本能达到同类进口胶粘剂水平。

评定蒸煮粘合剂质量优劣的指标:

1、最终粘接强度要高,初粘力要求一般或高。

2、熟化时间较短,反应速度较快(塑塑复合48小时以内,铝塑复合72小时)。

3、涂布量少,粘接强度大,热封强度高,耐温性要好。

4、稀释粘度较低,可高固态作业,且涂布性良好。

5、应用范围广,适用于各种薄膜。

6、具有良好的耐性。

7、符合卫生指标。

1、环境:印刷复合操作时,必须保持环境空气干燥,室内的相对湿度越低越好,最高不得超过85%,否则会影响印刷复合牢度。

2、油墨及粘合剂:蒸煮薄膜印刷时,油墨稀释,尽量少加和不加醇类溶剂。
如需加入醇类溶剂,印刷时须彻底挥发。
印刷时,制袋热封处能不印刷图案的,最好不印刷。
粘合剂主剂与固化剂配比要严格遵守,非特殊需要时,不可轻易进行改动。
有些聚氨酯粘合剂,其主剂与固化剂之间的比例在一定范围内是可调的,并且有一最佳配合比例。
但是有些粘合剂要严格遵循一定的配合比,否则固化剂过多,会使复合膜变硬;过少,会使反应不充分,产生粘性等问题。
同时稀释采用的乙酸乙酯溶剂,要求其含量不能超过0.2%,最好在0.15%以下。
含水量过高剥离强度会明显下降,造成胶层不干或发脆现象。

3、涂布的工艺要求:配制的胶粘剂必须符合上机的操作粘度,在胶粘剂工作粘度许可条件下,尽可能选择高浓度作业,高浓度作业,可以降低残留溶剂,节省溶剂成本。
但前提是必须有合适的网线辊,保证合适的干胶量。
通过经验公式可以计算涂布量。

涂布量g/m2=ucd

其中:u—网涂布辊网眼深度u

c—胶液的浓度%

d—胶液的密度(一般稀释后粘合剂密度在0.9~0.95)

一般耐高温蒸煮膜袋,干胶量在4~5g/m22。
因此粘合剂浓度较高时,可选择较浅的网辊,前提是要确保合适的干胶量。
加工蒸煮包装网辊一般选择在80线—100线。

4、干燥温度、复合温度及压力:干燥温度太低,会使溶剂挥发不充分,易产生臭气,同时还会直接影响复合牢度。
干燥温度太高,会使粘合涂层表皮结膜,影响涂层内溶剂挥发,对薄膜也有一定的影响。
一般干燥温度控制在60℃~70℃~80℃三个梯度内。
对于干式复合,复合辊需要加热。
加热的目的在于:软化粘合剂,增加粘性,使粘合剂均匀布在膜上。
同时保持粘合剂的热溶反应状态,便于粘合。
一般复合温度为50℃~60℃。
复合压力对制品影响有两条:一是影响复合牢度;二是影响复合膜的透明度。
最佳的复合压力在2.5~5kg/cm2。

5、熟化:二液反应型聚氨酯粘合剂,通过含羟基的主剂与含异氰根基团的固化剂反应,使粘合剂硬化。
为了加快反应速度,有效的方法是将复合产品置于一定温度下保存一定时间,此过程称为熟化。
熟化的目的,是使二液反应型聚氨酯粘合剂反应充分,获得最佳的复合强度。
一般地,蒸煮膜袋熟化温度控制在40℃~50℃范围,熟化时间在48-72小时。

6、热封制袋:热封温度选择与内层材料及复合膜厚度有关,可根据实际情况予以调节。
热封压力也不是越高越好,压力太高反而把内层材料挤压出去,使封边处的厚度降低,封口强度下降。

随着国内生活水平越来越好,生活的节奏越来越快,一些方便食品包括蒸煮类食品得到飞速发展,如肉类、蛋类、菜类、鱼类、酱类等食品。

由于包装行业竞争非常激烈,普通产品包装利润空间下降,而蒸煮类产品包装目前还有一定的利润空间,不少厂家力图希望增加蒸煮类包装产品的订单。
因此蒸煮类食品的发展给包装行业带来一次新的发展契机。

江苏申凯包装高新技术股份有限公司成立于2002年,公司注册资本8000万RMB,天交所上市企业,,股权代码000057,高新技术企业,公司总投资超过2.1亿RMB,拥有20000余平方米普包厂区;拥有13000平方米的药包厂区,11000平方米的办公面积。
公司拥有二位行业顶尖研发博士,每年新增超过100多个专利,专业生产食品包装膜、化工包装膜、电子监管码防伪包装等各类彩印复合包装膜。
现位于无锡新区硕放中通路99号,毗邻上海车程2小时内。