수성 라미네이팅 접착제는 용제 기반 및 무용제 유형과 비교

오늘날 연질 식품 포장용 라미네이팅 접착제 시장은 유성 및 반응성 무용제 폴리 우레탄 시스템이 지배하고 있습니다. 반응성 무용제 접착제는 비용 이점과 유기 용제의 방출이 방지된다는 사실 때문에 유성 접착제를 대체하는 데 매우 인기가 있습니다. 그러나 무용제 접착 기술에는 두 가지 한계가 있습니다. 특히 고급 포장용으로 무용제 접착제로 생산 된 라미네이트는 식품 포장에 적용하기 전에 며칠 동안 보관해야합니다. 이러한 보관 시간은 후속 절단 및 밀봉 공정에 대한 결합 강도를 높이고 포장 된 식품에 대한 독성 위험 가능성이있는 저 분자량 성분을 제거하기 위해 필요합니다. 무용제 접착제의 또 다른 단점은 인쇄물의 시각적 외관과 인쇄되지 않은 투명 라미네이트의 투명도가 유성 접착제로 생산되는 라미네이트의 투명도보다 훨씬 더 나쁠 수 있다는 것입니다.

현재의 유성 및 무용제 라미네이팅 접착제의 한계를 고려하면 다음과 같은 질문이 제기됩니다. 수성 접착제가 매력적인 대안이 될 수 있습니까?

라미네이트 결합의 박리 강도는 접착제의 분자량에 따라 크게 달라집니다. 상당한 결합 강도를 만들기 위해 고분자 접착제는 적어도 수 10000 달톤의 중간 분자량을 가져야합니다. 오늘날 사용되는 2 액형 폴리 우레탄 접착제에 대한 문제는 필름 사이의 접착제에 분자량이 축적 되려면 일정 시간이 필요하다는 것입니다.

반응성 접착제가 충분한 분자량에 도달하기 전에 라미네이트는 기계적 응력에 대한 저항이 매우 제한적입니다. 일반적으로 매우 저 분자량 구성 요소 (그림 1)에서 시작하는 무용제 접착제를 사용하는 경우 두 번째 웹이 라미네이팅 된 직후에 아직 조립되지 않은 결합 강도로 인해 필름이 서로 반대 방향으로 움직일 위험이 있습니다. 이 경우 새로 준비된 라미네이트 롤의 신속한 처리가 어렵습니다. 되감기 및 슬리 팅은 라미네이트 롤을 몇 시간 동안 보관 한 후에 만 ​​가능하며 롤의 텔레 스코핑 위험은 어디에나 존재합니다. 열 밀봉 작업은 일반적으로 며칠 후에 만 ​​수행 할 수 있습니다. 밀봉 공정 중 라미네이트에 대한 높은 기계적 응력은 라미네이팅 접착제의 충분한 강한 접착 강도를 필요로하기 때문입니다.

제한된 녹색 강도 외에도 반응성 폴리 우레탄 접착제를 사용하는 사용자는 또 다른 문제에 직면하고 있으며 이는 독성 성분으로 포장 된 식품을 오염시킬 위험입니다. 일반적으로 유성 접착제 및 특히 무용 매 접착제는 단량체 방향족 이소시아네이트 (예 : 디 페닐 메탄 디 이소시아네이트 (MDI))의 일부 퍼센트를 포함합니다. 이 화학 물질은 높은 화학적 반응성으로 인해 접착제의 성분으로 사용되어 분자량 및 결합 강도를 빠르게 증가시킬 수 있습니다. 접착제에 반응하지 않은 방향족 이소시아네이트가 남아있는 경우,이 이소시아네이트가 내부 라미네이트 필름을 통해 포장 식품으로 이동하여 거기에서 가수 분해되어 방향족 아민을 형성 할 위험이 있습니다.

이러한 방향족 아민은 암을 유발하는 것으로 의심되며 식품에서 검출되지 않아야합니다. 이러한 위험의 결과로 라미네이트 생산과 연 포장에 식품을 채우는 데 며칠이 걸립니다. 이 저장 시간은 접착제 층의 방향족 이소시아네이트가 접착제의 폴리머 네트워크에 통합되어 무독성 제품으로 완전히 전환되도록 보장합니다. 최근 몇 년 동안 무용제 접착제의 경우이 대기 시간은 화학 혁신으로 크게 줄어들 수 있지만 오늘날에도 일반적으로 보관 시간은 며칠 이상입니다. 고성능 애플리케이션의 경우 (예 : 레토르트 가능한 포장, 필요한 보관 시간은 가열 챔버에서 최대 2 주까지 도달 할 수 있습니다.

일련의 수성 라미네이션 접착제가 연 포장용으로 성공적으로 개발되었습니다. 이 백서에서 입증 된 바와 같이, 수성 접착제는 우수한 식품 안전성과 접착 성 녹색 강도를 제공하여 인라인 가공을 가능하게하여 전체 전환 공정 시간을 단축 할 수 있습니다. 또한 탁월한 필름 선명도와 인쇄 광택을 얻을 수 있습니다. 이러한 장점으로 인해 수성 접착제는 성장하는 연 포장 산업에서 라미네이션 접착제의 매우 매력적인 선택입니다.

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