แนวโน้มใหม่ของเทคโนโลยีการเคลือบแบบไร้ตัวทำละลายบนถุงบรรจุอาหารฆ่าเชื้อด้วยอะลูมิเนียม

ในด้านการเคลือบแบบไร้ตัวทำละลาย การฆ่าเชื้อด้วยความร้อนสูงเป็นปัญหาที่ยากลำบากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม ด้วยการพัฒนาอุปกรณ์ กาว และเทคโนโลยี การเคลือบแบบไร้ตัวทำละลายสำหรับพลาสติกกับพลาสติกภายใต้การฆ่าเชื้อด้วยความร้อน 121℃ ได้รับความนิยมอย่างมากในหมู่ผู้ผลิตบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่น ยิ่งไปกว่านั้น จำนวนโรงงานที่ใช้ PET/AL, AL/PA และ Plastic/AL สำหรับการฆ่าเชื้อด้วยความร้อน 121℃ ก็เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ

บทความนี้จะเน้นไปที่การพัฒนาล่าสุด จุดควบคุมระหว่างกระบวนการผลิต และแนวโน้มในอนาคต

1. ความคืบหน้าล่าสุด

ถุงบรรจุที่ผ่านกระบวนการฆ่าเชื้อด้วยความร้อนสูง (Retorting pouches) ในปัจจุบันแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก คือ พลาสติก/พลาสติก และ พลาสติก/อะลูมิเนียม ตามข้อกำหนด GB/T10004-2008 กระบวนการฆ่าเชื้อด้วยความร้อนสูงแบ่งออกเป็นสองมาตรฐาน คือ อุณหภูมิสูงปานกลาง (100℃ – 121℃) และอุณหภูมิสูง (121℃ – 145℃) ปัจจุบัน การเคลือบแบบไร้ตัวทำละลายครอบคลุมการฆ่าเชื้อที่อุณหภูมิ 121℃ และต่ำกว่า 121℃ แล้ว

นอกจากวัสดุที่คุ้นเคยอย่าง PET, AL, PA, RCPP ซึ่งใช้สำหรับลามิเนตสามหรือสี่ชั้นแล้ว ยังมีวัสดุอื่นๆ เช่น ฟิล์มเคลือบอะลูมิเนียมโปร่งใส และ PVC ที่ผ่านกระบวนการฆ่าเชื้อด้วยความร้อน ปรากฏในตลาด แม้ว่าวัสดุเหล่านั้นจะยังไม่มีการผลิตและการใช้งานในวงกว้าง และยังต้องการเวลาและการทดสอบเพิ่มเติมเพื่อการใช้งานในปริมาณมาก

ปัจจุบัน กาว WD8262A/B ของเราประสบความสำเร็จในการใช้งานกับวัสดุพื้นผิว PET/AL/PA/RCPP ซึ่งสามารถทนความร้อนได้ถึง 121℃ ส่วนกาว WD8166A/B ของเรามีการใช้งานที่หลากหลายและมีการพัฒนาตัวอย่างการใช้งานมาแล้ว สำหรับวัสดุพื้นผิวพลาสติก/พลาสติก PA/RCPP

ปัญหาที่ยากลำบากของการเคลือบแบบไร้ตัวทำละลายบนวัสดุ PET/Al ที่พิมพ์แล้ว ได้รับการแก้ไขแล้วด้วย WD8262A/B ของเรา เราได้ร่วมมือกับซัพพลายเออร์อุปกรณ์หลายราย ทดสอบและปรับแต่งนับพันครั้ง และในที่สุดก็ได้ WD8262A/B ที่มีประสิทธิภาพดี ลูกค้าของเราในมณฑลหูหนานมีความกระตือรือร้นอย่างมากเกี่ยวกับวัสดุเคลือบอะลูมิเนียมสำหรับกระบวนการรีทอร์ตติ้ง และผลิตภัณฑ์นี้สะดวกกว่าสำหรับพวกเขาในการทดลองใช้งาน สำหรับวัสดุพิมพ์ PET/AL/RCPP ทุกชั้นจะถูกเคลือบด้วย WD8262A/B สำหรับวัสดุพิมพ์ PET/PA/AL/RCPP ชั้น PET/PA และ AL/RCPP จะใช้ WD8262A/B น้ำหนักการเคลือบอยู่ที่ประมาณ 1.8 – 2.5 กรัม/ตารางเมตร²และความเร็วจะอยู่ที่ประมาณ 100-120 เมตร/นาที

ผลิตภัณฑ์ที่ปราศจากตัวทำละลายของคังดาได้ประสบความสำเร็จอย่างมากในการทนต่ออุณหภูมิต่ำกว่า 128℃ และกำลังท้าทายความสามารถในการทนต่อกระบวนการรีทอร์ติ้งที่อุณหภูมิสูงถึง 135℃ หรือแม้แต่ 145℃ นอกจากนี้ ความทนทานต่อสารเคมีก็อยู่ระหว่างการวิจัยเช่นกัน

การทดสอบประสิทธิภาพ

ปัญหาที่พบ:

ปัญหาหลักในการผลิตถุงบรรจุอลูมิเนียมแบบสี่ชั้นคือการหาการผสมผสานที่เหมาะสมของวัสดุต่างๆ รวมถึงฟิล์ม กาว หมึก และตัวทำละลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การผลิตชั้นนอกสุดที่เป็น PET/AL ที่พิมพ์ลายเต็มรูปแบบนั้นยากที่สุด เราเคยเจอกรณีที่ว่า เมื่อเรานำวัสดุจากลูกค้ามาทดสอบในห้องปฏิบัติการของเรา และทดสอบทุกองค์ประกอบรวมถึงอุปกรณ์แล้ว ไม่พบข้อบกพร่องใดๆ อย่างไรก็ตาม เมื่อเรานำองค์ประกอบทั้งหมดมาประกอบกัน ประสิทธิภาพของลามิเนตกลับไม่เป็นที่น่าพอใจ การผลิตวัสดุพื้นฐานนี้จะประสบความสำเร็จได้ก็ต่อเมื่อเทคโนโลยี อุปกรณ์ และวัสดุทั้งหมดอยู่ภายใต้การควบคุมอย่างสมบูรณ์เท่านั้น โรงงานอื่นสามารถผลิตวัสดุพื้นฐานนี้ได้ ไม่ได้หมายความว่าทุกคนจะประสบความสำเร็จได้เช่นกัน

2. จุดควบคุมระหว่างกระบวนการผลิต

1) น้ำหนักของสารเคลือบอยู่ที่ประมาณ 1.8 – 2.5 กรัม/ตารางเมตร².

2) ความชื้นโดยรอบ

แนะนำให้ควบคุมความชื้นในห้องให้อยู่ระหว่าง 40% – 70% น้ำในอากาศจะเข้าไปมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาของกาว ความชื้นสูงจะลดน้ำหนักโมเลกุลของกาวและทำให้เกิดปฏิกิริยาย่อยบางอย่าง ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพในการต้านทานการเผาผนึก

3) การตั้งค่าเครื่องเคลือบฟิล์ม

ขึ้นอยู่กับเครื่องจักรแต่ละชนิด จำเป็นต้องทดสอบการตั้งค่าที่เหมาะสม เช่น แรงดึง แรงดัน และเครื่องผสม เพื่อหาการใช้งานที่เหมาะสมและทำให้แผ่นลามิเนตเรียบเนียน

4) ข้อกำหนดสำหรับภาพยนตร์

ความเรียบที่ดี ค่าไดน์ที่เหมาะสม การหดตัว และปริมาณความชื้น ฯลฯ ล้วนเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการเคลือบด้วยความร้อนสูง

3. แนวโน้มในอนาคต

ปัจจุบัน การประยุกต์ใช้การเคลือบแบบไร้ตัวทำละลายกำลังอยู่ในอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่น ซึ่งมีการแข่งขันสูงมาก ในส่วนประเด็นสำคัญ มี 3 แนวทางในการพัฒนาการเคลือบแบบไร้ตัวทำละลาย

ประการแรก โมเดลเดียวใช้งานได้หลากหลาย ผลิตภัณฑ์เดียวสามารถผลิตวัสดุพื้นฐานส่วนใหญ่สำหรับผู้ผลิตบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่น ซึ่งช่วยประหยัดเวลา กาว และเพิ่มประสิทธิภาพได้มาก

ประการที่สอง คือ ประสิทธิภาพที่สูงขึ้น ซึ่งทนต่อความร้อนและสารเคมีได้ดี

สุดท้ายคือเรื่องความปลอดภัยของอาหาร ปัจจุบันการเคลือบแบบปราศจากตัวทำละลายมีความเสี่ยงมากกว่าการเคลือบแบบใช้ตัวทำละลาย เนื่องจากมีข้อจำกัดบางประการสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพสูง เช่น ถุงบรรจุอาหารที่ต้องทนความร้อนถึง 135℃

เหนือสิ่งอื่นใด เทคโนโลยีการเคลือบแบบไร้ตัวทำละลายกำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว และมีเทคโนโลยีใหม่ๆ เกิดขึ้นมากมาย ในอนาคต การเคลือบแบบไร้ตัวทำละลายอาจครองส่วนแบ่งตลาดขนาดใหญ่สำหรับบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่นและสาขาอื่นๆ