วิธีการเลือกใช้กาวคอมโพสิตแบบปราศจากตัวทำละลายอย่างแม่นยำ

บทคัดย่อ: หากคุณต้องการทำการผลิตวัสดุคอมโพสิตแบบปราศจากตัวทำละลายอย่างต่อเนื่อง การเลือกกาวคอมโพสิตที่ถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญ บทความนี้จะแนะนำวิธีการเลือกกาวคอมโพสิตแบบปราศจากตัวทำละลายที่เหมาะสมที่สุดสำหรับวัสดุและโครงสร้างคอมโพสิต

ด้วยความก้าวหน้าและการแพร่หลายของเทคโนโลยีวัสดุคอมโพสิตแบบไร้ตัวทำละลาย ทำให้สามารถใช้พื้นผิวฟิล์มบางได้มากขึ้นเรื่อยๆ ในการผลิตวัสดุคอมโพสิตแบบไร้ตัวทำละลาย การเลือกกาวคอมโพสิตที่เหมาะสมจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการใช้เทคโนโลยีคอมโพสิตแบบไร้ตัวทำละลายอย่างเสถียร ต่อไปนี้ เราจะแนะนำวิธีการเลือกกาวแบบไร้ตัวทำละลายที่เหมาะสม โดยอิงจากประสบการณ์ของผู้เขียน

ในปัจจุบัน การเคลือบแบบแห้งและการเคลือบแบบไร้ตัวทำละลายมีอยู่ควบคู่กัน ดังนั้น เพื่อให้การใช้เทคโนโลยีการเคลือบแบบไร้ตัวทำละลายมีความเสถียร ขั้นแรกคือต้องทำความเข้าใจโครงสร้างผลิตภัณฑ์ของโรงงานผลิตบรรจุภัณฑ์อย่างละเอียด จำแนกโครงสร้างผลิตภัณฑ์อย่างละเอียด จำแนกโครงสร้างผลิตภัณฑ์ที่สามารถใช้การเคลือบแบบไร้ตัวทำละลายได้ จากนั้นจึงเลือกกาวแบบไร้ตัวทำละลายที่เหมาะสม แล้วจะเลือกกาวแบบไร้ตัวทำละลายให้มีประสิทธิภาพได้อย่างไร? มาพิจารณาแต่ละด้านกันทีละอย่าง

1. ความแข็งแรงของกาว

เนื่องจากวัสดุบรรจุภัณฑ์มีความซับซ้อนและหลากหลาย การเตรียมพื้นผิวของวัสดุจึงแตกต่างกันอย่างมาก วัสดุบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่นที่ใช้กันทั่วไปก็มีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน เช่น PE, BOPP, PET, PA, CPP, VMPET, VMCPP เป็นต้น นอกจากนี้ยังมีวัสดุบางชนิดที่ไม่ค่อยได้ใช้ในบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่น เช่น PS, PVC, EVA, PT, PC, กระดาษ เป็นต้น ดังนั้น กาวไร้ตัวทำละลายที่ผู้ประกอบการเลือกใช้จึงควรมีคุณสมบัติการยึดเกาะที่ดีกับวัสดุบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่นส่วนใหญ่

1. ความทนทานต่ออุณหภูมิ

ความทนทานต่ออุณหภูมิประกอบด้วยสองด้าน ด้านแรกคือความทนทานต่ออุณหภูมิสูง ปัจจุบันอาหารหลายชนิดจำเป็นต้องผ่านการฆ่าเชื้อด้วยอุณหภูมิสูง บางชนิดฆ่าเชื้อที่อุณหภูมิ 80-100 องศาเซลเซียส° ในขณะที่บางส่วนฆ่าเชื้อที่อุณหภูมิ 100-135 องศาเซลเซียส° ค. ระยะเวลาในการฆ่าเชื้อแตกต่างกันไป บางชนิดใช้เวลา 10-20 นาที และบางชนิดใช้เวลา 40 นาที บางชนิดยังคงใช้เอทิลีนออกไซด์ในการฆ่าเชื้อ วัสดุแต่ละชนิดมีวิธีการฆ่าเชื้อที่แตกต่างกัน แต่กาวที่ปราศจากตัวทำละลายที่เลือกใช้ต้องตรงตามข้อกำหนดด้านอุณหภูมิสูงเหล่านี้ ถุงต้องไม่แยกชั้นหรือเสียรูปทรงหลังจากได้รับความร้อนสูง นอกจากนี้ วัสดุที่ผ่านการบ่มด้วยกาวที่ปราศจากตัวทำละลายควรสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงถึง 200 องศาเซลเซียสได้° C หรือแม้กระทั่ง 350° C ทันที หากไม่สามารถทำได้ การปิดผนึกถุงด้วยความร้อนอาจเกิดการแยกชั้นได้

ประการที่สองคือความทนทานต่ออุณหภูมิต่ำ หรือที่เรียกว่าความทนทานต่อการแช่แข็ง วัสดุบรรจุภัณฑ์แบบอ่อนหลายชนิดบรรจุอาหารแช่แข็ง ซึ่งต้องใช้กาวที่ปราศจากตัวทำละลายเพื่อทนต่ออุณหภูมิต่ำ ที่อุณหภูมิต่ำ วัสดุที่แข็งตัวด้วยกาวเองนั้นมีแนวโน้มที่จะแข็งตัว เปราะ แตก และแยกชั้น หากเกิดปรากฏการณ์เหล่านี้ แสดงว่ากาวที่เลือกใช้ไม่สามารถทนต่ออุณหภูมิต่ำได้

ดังนั้น เมื่อเลือกใช้กาวที่ปราศจากตัวทำละลาย จำเป็นต้องมีความเข้าใจอย่างละเอียดและการทดสอบความทนทานต่ออุณหภูมิอย่างเหมาะสม

3. สุขภาพและความปลอดภัย

กาวไร้ตัวทำละลายที่ใช้ในบรรจุภัณฑ์อาหารและยาควรมีประสิทธิภาพด้านสุขอนามัยและความปลอดภัยที่ดี มีข้อกำหนดที่เข้มงวดในหลายประเทศทั่วโลก สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา (US FDA) จัดประเภทกาวที่ใช้ในวัสดุบรรจุภัณฑ์ผสมสำหรับอาหารและยาเป็นสารเติมแต่ง โดยจำกัดวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตกาวและห้ามใช้สารที่ไม่รวมอยู่ในรายการวัตถุดิบที่ได้รับอนุมัติ และวัสดุผสมที่ผลิตด้วยกาวนี้ถูกจำแนกและจำกัดช่วงอุณหภูมิการใช้งาน ได้แก่ การใช้งานที่อุณหภูมิห้อง การฆ่าเชื้อด้วยการต้ม การฆ่าเชื้อด้วยไอน้ำที่ 122 องศาเซลเซียส หรือการฆ่าเชื้อด้วยไอน้ำอุณหภูมิสูงที่ 135 องศาเซลเซียสขึ้นไป ในขณะเดียวกันก็มีการกำหนดรายการตรวจสอบ วิธีการทดสอบ และตัวชี้วัดทางเทคนิคสำหรับวัสดุบรรจุภัณฑ์ นอกจากนี้ยังมีข้อกำหนดและข้อจำกัดที่เกี่ยวข้องในมาตรฐาน GB9685 ของจีน ดังนั้น กาวไร้ตัวทำละลายที่ใช้สำหรับผลิตภัณฑ์ส่งออกทางการค้าต่างประเทศต้องปฏิบัติตามกฎระเบียบท้องถิ่น

4. การตอบสนองความต้องการของแอปพลิเคชันพิเศษ

การใช้งานวัสดุคอมโพสิตที่ปราศจากตัวทำละลายอย่างแพร่หลายในด้านบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่นได้ส่งเสริมให้มีการขยายการใช้งานไปยังสาขาที่เกี่ยวข้อง ปัจจุบันมีการประยุกต์ใช้ในด้านเฉพาะทางต่างๆ ดังนี้:

4.1 บรรจุภัณฑ์แผ่น PET คอมโพสิตปราศจากตัวทำละลาย

แผ่น PET ส่วนใหญ่ทำจากวัสดุ PET ที่มีความหนา 0.4 มม. หรือมากกว่านั้น เนื่องจากความหนาและความแข็งของวัสดุนี้ จึงจำเป็นต้องเลือกกาวที่ปราศจากตัวทำละลายที่มีแรงยึดเกาะเริ่มต้นและความหนืดสูงในการผลิตวัสดุนี้ ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตประเภทนี้มักจะต้องขึ้นรูปเป็นรูปทรงต่างๆ ซึ่งบางรูปทรงอาจต้องใช้การปั๊มขึ้นรูป ดังนั้นความต้องการความแข็งแรงในการลอกจึงค่อนข้างสูง กาว WD8966 ที่ผลิตโดย Kangda New Materials มีแรงยึดเกาะเริ่มต้นสูงและทนต่อการปั๊มขึ้นรูป และได้รับการประยุกต์ใช้ในการผลิตแผ่น PET คอมโพสิตอย่างประสบความสำเร็จแล้ว

4.2 บรรจุภัณฑ์ผ้าไม่ทอคอมโพสิตแบบปราศจากตัวทำละลาย

ผ้าไม่ทอมีการใช้งานอย่างแพร่หลายและมีหลายประเภท การใช้งานผ้าไม่ทอในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากตัวทำละลายส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความหนาของผ้าไม่ทอและความหนาแน่นของเส้นใย โดยทั่วไปแล้ว ผ้าไม่ทอที่มีความหนาแน่นสูงกว่าจะให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าในด้านวัสดุคอมโพสิตที่ปราศจากตัวทำละลาย ปัจจุบัน กาวร้อนละลายโพลียูรีเทนแบบส่วนประกอบเดียวถูกนำมาใช้มากที่สุดสำหรับผ้าไม่ทอคอมโพสิตที่ปราศจากตัวทำละลาย