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            安全大過天:關于芳香族無溶劑膠水異氰酸單體遷移問題的探討
            時間:2014-09-25   來源: 包裝前沿   閱讀:30845次

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              無溶劑復合目前在中國軟包裝市場正快速發展,其發展迅猛的很大一個原因是沒有溶劑殘留,因而產品更具安全和衛生性能。隨著無溶劑復合在高溫蒸煮、透明薄膜及金屬鋁箔基材膜等領域逐步得到應用,芳香族無溶劑膠水異氰酸遷移的問題開始受到關注。

              無溶劑粘合劑一般有兩種類型:芳香族異氰酸酯基聚氨酯和脂肪族異氰酸酯基聚氨酯膠粘劑。盡管芳香族異氰酸酯粘合劑成本較低,但由于難以達到食品包裝有害單體(芳香族異氰酸酯和胺)低遷移的要求,它通常用于非食品包裝和遷移要求低級到中級的食品包裝。由于芳香族無溶劑膠粘劑具有成本低和粘接性能好的優勢,在能夠達到食品包裝遷移標準的條件下,這類無溶劑膠粘劑常常在低級到中級食品包裝的應用中取代溶劑型膠粘劑。在要求有害游離單體遷移率非常低的食品包裝應用中,脂肪族異氰酸酯粘合劑獲得了認可和成功。但是脂肪族聚氨酯無溶劑膠粘劑有兩個主要缺點:第一,它的成本非常高;第二,它的粘接性能比芳香族無溶劑聚氨酯差。

              為滿足食品軟包裝適用性不斷更新的需求,比如高脂肪性的、水性的、含有酒精的食品包裝應用,特別是高溫應用如熱灌裝、微波爐、水煮袋的包裝,這些包裝應用都必須達到極低遷移的要求,這給無溶劑聚氨酯膠粘劑供應商帶來了很大的挑戰。

              隨著新的分析儀器及測試方法的發展,芳香族異氰酸酯和胺的遷移系數可被檢測到低于十億分之一。這也為生產商研究新的解決方案提供了可能。目前,也有一些膠水企業已經成功開發出超低遷移雙組分芳香族無溶劑聚氨酯復合膠粘劑,但對于這一問題,尚未得到行業普遍的重視。

              8月7號下午,廣東省包協情報委、《包裝前沿》旗下六個軟包裝技術交流群邀請了波士膠鄭云、富樂張世祥、漢高鄭炎杰、康達趙有中、重慶聚特呂銘華、亞什蘭廖新征、回天柳漢根、萬華技術經理姚工一起以“芳香族無溶劑膠水異氰酸遷移的問題”為主題,就目前無溶劑膠水使用狀況、芳香族無溶劑型膠粘劑特點及應用、芳香族異氰酸酯和胺遷移的危害、檢測方案、更安全的解決方案等內容進行了探討。

              一、無溶劑膠水使用狀況

              富樂(中國)粘合劑有限公司張世祥:

              目前無溶劑復合主要還是在輕便食品包裝以及2層薄膜復合水煮的應用,有小部分客戶在嘗試NYL/RCPP蒸煮。

              波士膠鄭云博士:

              軟包裝無溶劑聚氨酯復合粘合劑,在歐美發達國家已有數十年的研發以及使用經驗。我司Herberts品牌是無溶劑聚氨酯復合粘合劑最早的發明者及先驅。波士膠公司擁有成熟的產品研發及技術支持能力一直致力于推廣無溶劑技術的成功應用。亞太區尤其是中國是我司的戰略重點。

              目前無溶劑技術在中國方興未艾,發展迅猛。無溶劑復合技術的優勢(復合機速高、使用成本低、環境友好等)為廣大客戶所認可。近幾年無溶劑專用復合設備的迅速推廣也是促進因素。

              漢高鄭炎杰:

              無溶劑的使用情況其實是個太過于開放性的問題,中國目前由于一些現實情況和歐洲美洲的發達區域差距還是比較大,國外目前主流是無溶劑,占比超過70%,但是中國目前無溶劑的使用情況從總量上來說還是規模較小,工人的操作、高端性能的不穩定以及實際成功經驗的限制都會使無溶劑的發展進程受到一定的限制,但是從長久來看,無溶劑復合幾乎能夠達到目前溶劑型復合所有的功能,所以未來還是可以期待的。

              上??颠_新材高級工程師趙有中:

              目前生產無溶劑膠粘劑的企業比較多,水平也是參差不齊,但整體來說無溶劑膠粘劑能夠滿足市場的需求。單從我公司無溶劑膠粘劑產品來說:通用型產品WD8118、WD8116;蒸煮膠WD8156;單組分膠WD8198等的使用情況,無論從性能還是衛生安全方面都很好,在市場上都在批量使用;其他一些新產品也在逐步地推向市場。

              重慶聚特呂銘華:

              使用無溶劑復合的廠家越來越多,各廠家的技術水平參差不齊,從普通輕包裝到塑塑高溫蒸煮都有。無溶劑使用相對來講在川渝地區更為普遍,但是存在的問題也是非常之多。

              回天新材柳漢根總工:

              上?;靥煨虏牧嫌邢薰臼呛被靥旃煞萦邢薰镜闹Ч?,從事膠黏劑行業有37年左右,目前我司的無溶劑膠水8823(普通型)和8826(水煮,快速固化)的膠水可以解決市場上的鍍鋁轉移等各種疑難問題,在市場上得到了行業內專家的好評。初步在華東、華南、華北、西北等各個知名企業上得到了應用,在諾德美克、鑫仕達、通澤、田樂、華行等無溶劑機械和各種復合材料結合上成功驗證,初步得到了行業內的認可。正在研發的高溫蒸煮無溶劑膠水,在市場上處于驗證階段。有幾個專家提到脂肪族的固化劑,我個人對這種無溶劑膠水的期待非常高。

              我司的無溶劑膠水8823成功解決了VMCPP和VMPET原紙的鍍鋁轉移問題,固化以后膠水的硬度比同類產品軟,已成功應用在OPP//CPP、OPP//VMCPP、PET//VMCPP、PET//VMPET//LLDPE 等多款普通型產品上。無溶劑8826膠水是8823膠水的基礎上改進快速固化和提高初粘力的一款水煮型無溶劑膠水。

              目前的芳香族無溶劑型膠黏劑與溶劑型膠水相比,存在潤濕性差、初粘力低的問題, 有待于提高這兩點。

              萬華技術經理姚工:

              我測試過無溶劑主劑的游離MDI,一般30%~40%,包括號稱很牛的國外大公司產品。如果用到蒸煮包裝,用芳香族膠水的話,個人認為PAA的問題無法解決。大家都號稱自己產品怎么樣,其實無溶劑就是用在輕包裝和日用品比較合適。如果想蒸煮,必須使用脂肪族的異氰酸酯,萬華現在沒有產品,但有原料。脂肪族沒有芳香環結構。但是脂肪族異氰酸酯比較貴,大家不愿意用。還有的蒸煮型無溶劑用到環氧,雙酚a含量也是問題。我覺得大家應該重視PAA的問題,出了事情對整個行業都不好。

              某企業李先生:

              在合成聚氨酯黏合劑時需要使用異氰酸酯, 主要有兩大類, 脂肪族和芳香族的異氰酸酯, 由于前者的成本非常高, 只有在應用于高溫蒸煮的產品時才使用;而大量被使用的則是后者。而芳香族異氰酸酯比較常用的是MDI和TDI。在常溫下,MDI是固體而TDI是液體。因此在合成聚氨酯黏合劑時,先要將MDI加熱到一定溫度使其變成液態,然后才能通過管道輸送到反應釜中進行加聚反應。而TDI卻不需要加熱,所以操作成本比較低。同時,目前國際市場上MDI的價格要高于TDI。另外,MDI的保存比較嚴格,如果保存不當,MDI較TDI更容易發生聚合等化學反應而導致變質。

              正是基于上述的原因,目前國內的聚氨酯黏合劑一般均采用TDI為原材料進行生產。這在溶劑型聚氨酯黏合劑中幾乎達到了100%。但是,由于在成品黏合劑中有不少游離的TDI,因此,在加工使用時會揮發。如果操作空間沒有良好的通風,則對操作者的身體健康會造成慢性、長期的損害。因為TDI是一種公認的致癌物。熟悉溶劑型復合的員工都能在加熱烘道的出口處聞到TDI這種刺激物的氣味。正由于TDI的揮發性,注重員工健康的美國、日本和澳大利亞等發達國家禁止使用以TDI為原料生產的聚氨酯黏合劑,甚至禁止進口用TDI聚氨酯黏合劑生產的復合軟包裝。

              與TDI相比,MDI要安全得多,因為在相同的20℃下,TDI的蒸汽壓力為0.013mPa,而MDI的蒸汽壓力為0.000004,也就是說如果在相同的溫度下,相同的工作環境中,空氣中MDI的濃度只有TDI的3250分之一。所以用MDI生產的聚氨酯黏合劑更安全可靠,因而被發達國家廣泛采用。

              與溶劑型復合相比,無溶劑復合使用的聚氨酯黏合劑分子量要小得多,大約只有干式復合黏合劑的十分之一到五十分之一。加上無溶劑黏合劑與常溫下使用的干式復合黏合劑不同,需要加熱使用,因此在使用過程中黏合劑的揮發會遠遠高于干式復合黏合劑。因此在發達國家,無溶劑黏合劑必須使用MDI作為原材料而嚴格禁止使用TDI,因為這太危險了。美國OSHA條例對于造成職業病的懲罰性賠償將是企業無法承受的。不僅如此,在無溶劑復合機上,涂膠處應該裝有排風裝置,以消除可能帶來的聚氨酯黏合劑中異氰酸酯的致癌性。而國內有些不良廠商使用TDI來生產無溶劑黏合劑是對客戶和環境的極其不負責任,必須嚴格制止。

              二、芳香族無溶劑型膠粘劑特點及應用

              富樂(中國)粘合劑有限公司張世祥:

              大多數的無溶劑軟包裝膠粘劑都基于芳香族異氰酸酯。在制備復合膠粘劑的過程中,會使用亞甲基二苯基二異氰酸酯(MDI)。MDI 有三種同分異構體(2,2’-MDI、2,4’-MDI 和 4,4’-MDI),它們水解后可生成相應的亞甲基二苯胺(MDA)同分異構體。這些 MDA 同分異構體被統稱為一級芳香胺(PAA)。 4,4'-MDI 同分異構體不僅可與多元醇反應形成氨酯鍵,而且可與水反應生成 4,4’-MDA。所形成的 PAA 通常還會在隨后的反應中與其它異氰酸酯基團反應。

              PAA 的產生和衰減速率可顯著受到諸如 MDI 的濃度和同分異構體比例、特定的膠粘劑配方、熟化速度、所用的薄膜材料及環境條件等多種因素的影響。其達到食品安全衛生要求所需的時間,可以相對較短(幾天或更短),也可以很長(數周)。

              市場現在應用的無溶劑膠水絕大部分為芳香族,但是脂肪族的在耐黃變和食品安全性能方面更優。

              波士膠鄭云博士:

              聚氨酯無溶劑粘合劑,是粘度相對較低的聚氨酯預聚體,通過適當的溫度達到合適的使用粘度,從而避免使用溶劑的稀釋。由于通常使用MDI(二苯基甲烷二異氰酸酯)作為原料(芳香族異氰酸酯),另外多元醇的部分也有可能包含芳香族的成分,因此大部分無溶劑粘合劑屬于芳香族無溶劑粘合劑。

              其特點是:原料來源豐富,性能可調范圍廣,成本較低。

              應用方面:相對溶劑型聚氨酯粘合劑,無溶劑型的優點是通常粘度較低,使用溫度不高,流平性好,可二次流平。熟化快。上膠量低,無需烘道。

              獨特之處在于:盤中壽命較短(通常30min),初粘力低,對復合設備的張力控制要求高。

              上??颠_新材高級工程師趙有中:

              目前市場上使用的無溶劑型膠粘劑、溶劑型聚氨酯膠粘劑,乃至聚氨酯油墨基本上使用的都是芳香族的異氰酸酯。芳香族的異氰酸酯反應活性高、價格一般相對較低,我們軟包裝行業使用的基本上都是芳香族的異氰酸酯。而脂肪族的異氰酸酯反應活性一般較低、價格較高,便宜的每公斤要六、七十元,貴一點的每公斤甚至超過一百元,當然不僅僅是價格,性能方面也不同,針對不同的應用領域(不僅是膠粘劑,包括整個聚氨酯行業)會選擇不同類型的異氰酸酯。所以說芳香族的膠粘劑也好、油墨也好,其特點沒有什么特別之處,就是大家每天在用的產品的特點,適合我們普通軟包裝產品使用的特點。

              三、芳香族異氰酸酯和胺析出的危害、檢測標準和檢測方案

              富樂(中國)粘合劑有限公司張世祥:

              初級芳香胺(PAA)是一種可疑的致癌物質。

              人們對 PAA 的關注始于歐洲,尤其是北歐,然后才逐漸在世界各地受到越來越多的重視。根據歐盟委員會于 2011 年 1 月 14 日發布的第 10/2011 號法規“關于與食品接觸的塑料材料和制品”的規定,歐洲的可萃取 PAA 含量上限為 10ppb。

              德國有一個建議性規定,要求由紫外光譜法所測得的可萃取 PAA 含量不應超過 2ppb。雖然大多數國家沒有對可萃取 PAA 含量作出規定,但全球的生產商都知道這些歐洲法規的存在,并常常將它們作為其全球性標準。這就給那些還沒有現行法規的地區提出了食品安全衛生透明度的要求。

              為了確定包裝袋是否可以安全用于填充食品,我們必須能夠測定其可萃取 PAA 含量。

              這一工作可以在不同的熟化時間段進行,以確定包裝袋何時可以安全用于填充食品。萃取過程使用 3% 的乙酸水溶液作為萃取液。

              乙酸水溶液會將任何未反應的單體 MDI 同分異構體轉化為 PAA,同時萃取可能存在的任何 PAA。

              因此,所得到的是潛在可萃取 PAA 的最高含量。將待評估的復合膜制成包裝袋,然后用乙酸溶液充滿該包裝袋。將充滿后的包裝袋放入 70℃ 的烘箱中加熱 2h,以便萃取 PAA。然后將萃取液倒出,并進行分析評估。萃取液中的實測 PAA 濃度可隨后轉換成以mg/kg(或 ppb)為單位的食品濃度因子。這是基于所用萃取介質的體積和所萃取包裝袋的表面積。

              準確測定所萃取樣品中的 PAA 濃度是一個關鍵的步驟??捎玫臏y定方法有兩種:分光光度法和高效液相色譜法(HPLC)。

              波士膠鄭云博士:
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              芳香族無溶劑聚氨酯粘合劑,相對于溶劑型聚氨酯粘合劑,雖然沒有溶劑方面的不利因素。但是同樣存在微量物質遷移并穿過內側薄膜從而污染內容物(食物)的風險。

              初級芳香胺(PAA)就是這其中一種值得關注的可遷移物質。它是一種可疑致癌物,可能危害食品安全。需要引起整個行業的充分重視。

              PAA主要有兩種產生途徑:(1)芳香族異氰酸酯與水反應:在粘合劑經過涂布及復合之后,膜與膜之間的粘合劑層,芳香族異氰酸酯單體會向膜外遷移,遇到微量的水分(食物或空氣中)即可生成初級芳香胺。(2)聚氨酯分子鏈在高溫條件下斷裂:當復合并熟化好的包裝袋經過高溫水煮、蒸煮之后,也會有PAA產生。

              事實上,我國早在GB9683-1988《復合食品包裝袋衛生標準》中就有關于以甲苯二胺計初級芳香胺的最高限量4ppb的規定。

              而美國FDA以及歐盟都有對初級芳香胺的檢測方法以及遷移限量的具體規定。

              目前,我國正在籌備最新的國標,探討并制訂關于初級芳香胺的檢測方法、指標等。我司也是該籌備組成員。

              關于初級芳香胺的遷移,影響因素主要包括:粘合劑的種類、熟化條件、薄膜的種類(PE、CPP等)、厚度、電暈處理、蒸煮條件、食品內容物的種類等。

              漢高鄭炎杰:

              無論是在油墨中還是在膠黏劑中,無論是溶劑型還是無溶劑膠黏劑,任何小分子芳香族異氰酸酯單體都有可能產生初級芳香胺(PAA)。初級芳香胺是疑似致癌物,如果包裝沒有完全固化,仍然含有初級芳香胺就過早的包裝了食品,食品安全隱患顯而易見,影響惡劣。

              其實聚氨酯膠黏劑完全固化后的復合包裝,完全可以達到食品包裝的要求。但是市場上膠黏劑的質量參差不齊,有些企業過分追求生產效率,忽視食品安全,雖然包裝外觀良好,剝離強度高,但包裝未經安全檢查就過早包裝食品,這是有安全隱患的。有些產品包裝需要固化幾個月才能真正到達食品包裝的安全范圍。

              歐盟(EU) NO 10/2011明確規定了在食品包裝中初級芳香胺的總含量要求,遷移測試結果要求小于10ppb 。行業中廣泛采用BfR Recommendation XXVIII 推薦的PAA測試方法。

              上??颠_新材高級工程師趙有中:

              隨著這幾年無溶劑膠粘劑的快速發展,衛生安全受到越來越多的關注,關于芳香胺的問題很熱,有點談“胺”色變的味道。我這里要說的是也不僅僅是無溶劑膠粘劑存在這個問題,干式復合用溶劑型膠粘劑、聚氨酯油墨、甚至整個聚氨酯行業(膠粘劑、涂料、軟泡、硬泡)都存在這個問題。那么是不是采用貴的、脂肪族的異氰酸酯膠粘劑就沒有了“胺”的危害,答案是否定的,有些脂肪族的異氰酸酯及其產生的胺類物質也存在安全問題。

              芳香族的異氰酸酯產生的是“甲苯二胺(TDI型)”以及“PAA(MDI型)”,那么“貴的”脂肪族的異氰酸酯產生的是“脂肪族對應的胺類物質”也具有同樣的危害。軟包裝行業針對“甲苯二胺的殘留”有明確的國家標準,所以大家應盡量避免使用采用TDI類型的膠粘劑。而針對其他異氰酸酯對應的胺類殘留,目前國內還沒有專門的國家標準 ,但一般的國家級檢測機構都能夠測試其含量,我公司產品都做了相應的檢測。

              重慶聚特呂銘華:

              芳香族無溶劑特點:主要因素在于單體含量,一方面影響操作員工身體健康,同時也存在較大的食品安全風險;另外就是對產品質量的影響,比如耐熱、固化等。關于析出檢測,華騰新材料北京實驗室已具備檢測能力。

              回天新材柳漢根總工:

              芳香族異氰酸酯和胺的分子鏈比較大,很難通過熱封層的CPP、LLDPE薄膜,能通過熱封層的CPP和PE膜的是少量的異氰酸酯的游離子。這種少量的異氰酸酯和空氣中的水分反應,會形成脲聚合物。目前PAA檢測方法是測IR紅外線色譜 等儀器。最簡單的方法是測熱封強度有沒有變化,這需要一定的工作經驗。

              四、更安全的解決方案

              富樂(中國)粘合劑有限公司張世祥:

              富樂一直非常關注這一問題,我們也研發了快速分切產品WD4120/XR1500,該粘合劑應用結構廣,可適用于鋁箔、鍍鋁膜VMPET, VMCPP、高爽滑膜等,熟化6~8h可以分切,24h可以制袋,3天后即可以包裝食品;同時還研發了 衰減更快的產品Flextra Fast SF8700/XR1000,用于復合PET/PE,1天內 PAA< 2ppb;復合OPA/CPP ,1天內PAA< 4ppb,2天內PAA < 2ppb。

              波士膠鄭云博士:

              我司的經典產品 MP830/MP730、LF520/H107屬于芳香族無溶劑聚氨酯粘合劑,但是均能通過國際權威第三方測試機構的測試,達到低于安全限量的指標??梢耘浜峡蛻糸_發出安全的包裝產品。另外我司有脂肪族無溶劑聚氨酯粘合劑的產品,可適用于更為高端的蒸煮級別以及不產生初級芳香胺的解決方案。

              漢高鄭炎杰:

              漢高有smart cure 技術,可以幫助軟包裝生產企業無論是使用溶劑型還是無溶劑型膠黏劑,在復合完成后,都能快速固化達到食品安全標準。

              上??颠_新材高級工程師趙有中:

              所有聚氨酯產品在反應過程中不可能杜絕“胺”類物質的產生,因為只要有水分子,就會與“NCO”反應生成“胺”;而“胺”本身只是一個中間產物,產生后很快會與NCO反應掉(NCO與 胺的反應速度是OH的幾十倍甚至上百倍)。

              所有“胺”類物質危害最大的是小分子胺,而高分子的胺一是危害小,二是不容易遷移;而一般具有一定規模的膠粘劑生產廠家通過嚴格的工藝控制能夠很好地控制小分子異氰酸酯的量,能夠更好地保證小分子異氰酸酯通過反應轉換成大分子的NCO封端的預聚體,而大分子異氰酸酯預聚體或胺的危害可以大大降低,完全固化后沒有毒性。所以說只要選擇具有一定規模和品牌的企業產品,并且待膠粘劑完全固化后再進行食品包裝,就不用擔心“胺”類遷移的危害;更沒有必要談“胺”色變。

              生產聚氨酯膠粘劑的原料脂肪族或者芳香族異氰酸酯都具有或大或小的毒性,我們膠粘劑生產企業必須做好相應的防護措施,但一旦這些原料完全反應做成膠粘劑(形成高分子物質),并最終完全固化后則是沒有毒性的。當然一些小的、沒有形成規模的膠粘劑企業如果不能很好地控制膠粘劑生產工藝,不能有效控制小分子異氰酸酯殘留量的話,其產品還是有較大的安全隱患的。

              重慶聚特呂銘華:

              其實很多廠家都具備解決該問題的能力,與生產無溶劑膠粘劑的設備、工藝以及成本考慮有關系。目前華騰與意大利撒比斯合作,從意大利直接原裝進口無溶劑膠粘劑,也是很大程度考慮到無溶劑的單體問題。

              亞什蘭廖新征:

              PAA的確是值得大家關注的一個問題。因為PAA是致癌物質,關系到大家的身體健康,PAA產生的原因及相應的解決方案有:

              粘合劑本身-NCO/-OH配比不恰當,這個可以通過配方解決;

              粘合劑中游離MDI/TDI高,通過粘合劑原材料與制造控制解決;

              粘合劑反應速度慢,通過配方與原材料選擇解決;

              熟化時間不足,通過粘合劑配方與原材料選擇解決。

              回天新材柳漢根總工:

              無溶劑膠水使用的時候,在A組分(NCO)和B組分(OH)的摩爾含量、加工工藝配比上下功夫,還有復合工藝當中針對無溶劑膠水的性能,在無溶劑設備的溫度調整上注意。還可以增加熱封層的厚度,還有提高復合以后的熟化溫度和時間。這些都有利于控制PAA遷移。

              五、自由交流階段

              1、芳香族不安全,脂肪族就安全了嗎?

              上??颠_—趙:

              我個人認為采用脂肪族的也存在問題,比如HDI或IPDI的反應活性明顯低于芳香族的反應活性,產生的胺類物質更難快速衰減掉;與水汽反應后雖然不會產生PAA或甲苯二胺,但只要是聚氨酯,有NCO就會產生氨基,并且其游離的HDI、IPDI毒性不亞于MDI。

              萬華北京-姚:

              IPDI等與水反應后是脂肪胺,不致癌啊。再說HDI三聚體的游離單體已經很低了。

              上??颠_-趙:

              所以說現在用芳香族的,大家關注PAA,那么采用脂肪族產生的小分子脂肪胺或者游離的單體對人體的危害也是不容忽視的。

              萬華北京-姚:

              HDI三聚體的游離本身已經小于0.5%,再反應幾乎消失了,遷移過去更難了。

              上??颠_-趙:

              當然了,除了安全方面的問題還要考慮其應用于無溶劑的實際可行性,包括反應活性、后期固化速度等問題,我覺得我們膠粘劑廠家應該考慮怎么減少游離的脂肪族單體。

              萬華北京-姚:

              目前脂肪族產品價格高,無溶劑膠貴了使用無溶劑的動力不足。

              上??颠_-趙:通過配方設計或工藝改進來盡可能減少游離單體,成本這是一個很現實的問題。

              包裝前沿范軍紅:

              安全性和價格是個矛盾。

              上??颠_-趙:

              如果采用脂肪族的異氰酸酯,恐怕價格翻一兩倍都不至,軟包裝企業很難接受。

              包裝前沿范軍紅:

              如何解決成本和使用安全的問題,無溶劑膠水企業責任重大啊!

              新東方虞永躍:

              食品安全第一。

              上??颠_-趙:

              還有脂肪族的反應活性相對較低,如果應用于無溶劑對其后期固化也是亟待解決的問題。其實采用芳香族的無溶劑膠在完全固化后通過檢測能夠達到安全指標,姚工提到的固化劑里有較多的游離單體,但其與主劑完全反應后其殘留量已經很少,我們測試過完全固化后的膠塊,可以達到要求。所以說,只要有充分的固化條件,現在的無溶劑膠水做蒸煮應該是沒有問題的。

              重慶聚特呂銘華:

              化學反應一般都不能百分百完全,最后要有去除單體的工藝環節,這些環節需要設備具備條件。另外,這樣的工藝環節肯定也是會增加成本。

              波士膠鄭博士:

              PAA的遷出量,與很多因素有關。第一條就是時間。目前,即使是MDI單體含量較高的 芳香族粘合劑,在熟化的過程中,PAA 的遷出量隨著固化時間呈指數級的下降。完全有可能做到滿足PAA遷移限量的粘合劑配方。

              上?;靥煨虏牧希?/p>

              同意這個觀點,時間上把控好的話,PAA遷出可以忽略不計。

              萬華北京-姚:

              如果內層膜比較厚,PAA遷移率就很低。

              波士膠鄭博士:

              同時,復合膜的基材對PAA的遷出量也有本質上的影響。比如內側膜如果是 PE/EVA 或乳白PE,其阻隔性較差, PAA 的遷出量相對會大。膜的厚度,電暈處理的程度(是否擊穿) 也是需要考慮的因素。

              因此,針對復合膜 PAA 遷移量的測試,熟化1天后可能不達標,但是3天后可能可以達標。我們的軟包企業,可以從操作的角度,進一步降低PAA的量。包括熟化的條件( 溫度、濕度)、復合膜的存放條件、上膠量的控制、分切制袋的時間等。

              2、奇想青晨王成延:既然有PAA遷移風險,那么水膠和無溶劑膠相比,哪個更安全呢?各有哪些優缺點?

              上?;靥煨虏牧希?/p>

              單純從這個問題來講,應該是水性膠水更安全,但是目前無溶劑膠水廠家針對PAA遷移的風險問題已經開始重視,在膠水配比的時候,針對A組分(NCO)和B組分(OH)摩爾比進一步完善加工工藝上的配比比例,工藝當中讓NCO和OH充分反應,通過提高熟化溫度,拉長熟化時間,熟化以后放置室溫溫度下、通風好的環境下切割制袋等手段,讓形成的微量PAA分子揮發掉,做成的產品更加安全。

              上?;靥斓臒o溶劑膠水產品8823,開發市場的時候針對PAA遷移已經足夠重視,在分子鏈和分子量、NCO和OH的摩爾數比嚴格把控,但同類無溶劑比可能熟化時間和溫度控制上稍微有一點劣勢,為了彌補熟化時間長的劣勢,在泵和管道、計量輥、涂布輥、復合輥的溫度上下功夫,可以改善。

              東莞HONTEX BOND:

              我認為水膠更安全,因為水膠中沒有PAA,只要控制好好三苯、甲醛等的含量,遠比無溶劑安全。

              3、鑫仕達無溶劑:無溶劑復合厚80U的PE收卷難收整齊,是什么厚因及解決方案?其它產品收卷均很好?

              上?;靥煨虏牧希?/p>

              1、在PE膜性能上需要改良,PE膜加工工藝當中的各個層段的添加劑(滑性劑)比例和量需要控制;2、收卷張力控制,張力需要加大這個誰都知道,但這樣一來會損失薄膜的滑性,最好的方法是中間加一個電暈裝置或者是振粉裝置;3、加擋板這個是最有效最簡單的方法。 機器上添加一個這種裝置。

              東莞HONTEX BOND:

              振粉裝置的用途是添加滑爽劑嗎?

              上?;靥煨虏牧希?/p>

              振粉裝置和添加爽滑劑是兩個不同的方向。

              鑫仕達無溶劑:

              用反收法的效果是否更好收厚料?

              上?;靥煨虏牧希?/p>

              反卷,最好是清涼溫度環境下,效果更好一點。

              4、無溶劑的初粘力提高都有哪些方法?

              東莞HONTEX BOND:

              大家覺得無溶劑為什么需要有初粘力?有初粘力是否會帶來更多問題。暫時還沒聽說有哪家的膠水會有初粘力的。

              上?;靥煨虏牧希哼@個問題,以膠水性能改進的話首先改良B組分的分子鏈, 還有A和B配比改進,這里頭要注意PAA遷出。

              六、結語

              無溶劑工藝毫無質疑是個節能降耗、給企業帶來成本優勢的工藝,但如果出現了PAA的析出,造成損害人們身體健康的安全問題,那帶給這個行業的將是毀滅性的打擊,三鹿奶粉就是血的教訓。所以我們這次組織關于“芳香族無溶劑膠水異氰酸遷移的問題”的Q群交流,就是希望通過膠水企業各位專家的技術交流和大家的互動探討,把這個問題清晰化,把無溶劑工藝的安全隱患杜絕掉,保證我們這個行業的健康持續發展。關于“芳香族無溶劑膠水異氰酸遷移的問題”我們會持續關注,也歡迎大家就此問題踴躍投稿,與大家一起分享經驗及心得體會,共同進步,共同發展!

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