Lamineerkleefstof op waterbasis vergelijkbaar met op oplosmiddel gebaseerd en oplosmiddelvrij type

Tegenwoordig wordt de markt voor lamineerkleefstoffen voor flexibele voedselverpakkingen gedomineerd door oplosmiddelhoudende en reactieve oplosmiddelvrije polyurethaansystemen. Reactieve, oplosmiddelvrije lijmen zijn erg populair geworden als vervanging van oplosmiddelhoudende lijmen, vanwege kostenvoordelen en vanwege het feit dat emissies van organische oplosmiddelen worden vermeden. Er zijn echter twee beperkingen van de oplosmiddelvrije kleefstoftechnologie: Vooral laminaten die zijn geproduceerd met oplosmiddelvrije kleefstoffen voor hoogwaardige verpakkingstoepassingen, moeten enkele dagen worden bewaard voordat ze worden toegepast voor voedselverpakkingen. Deze bewaartijden zijn nodig om de hechtsterkte op te bouwen voor volgende snij- en sluitprocessen en om ingrediënten met een laag molecuulgewicht met een toxicologisch risico voor het verpakte voedsel te elimineren. Een ander nadeel van oplosmiddelvrije kleefstoffen kan zijn dat het uiterlijk van afdrukken en de transparantie van niet-bedrukte heldere laminaten aanzienlijk slechter kunnen zijn dan die van laminaten die worden geproduceerd met kleefstoffen op basis van oplosmiddelen.

Gezien de beperkingen van de huidige oplosmiddelhoudende en oplosmiddelvrije lamineerlijmen, rijst de vraag: kunnen lijmen op waterbasis een aantrekkelijk alternatief zijn?

De afpelsterkte van een laminaatverbinding hangt in grote mate af van het molecuulgewicht van de lijm. Om een ​​aanzienlijke hechtsterkte te creëren, dienen polymere lijmen een gemiddeld molecuulgewicht van enkele 10.000 Dalton te hebben. Een uitdaging voor tweecomponenten polyurethaanlijmen die tegenwoordig worden gebruikt, is dat de opbouw van molecuulgewicht in de lijm tussen de films een bepaalde tijd vereist.

Voordat de reactieve lijm een ​​voldoende molecuulgewicht heeft bereikt, vertoont het laminaat slechts een zeer beperkte weerstand tegen mechanische spanning. Bij gebruik van oplosmiddelvrije lijmen, die doorgaans uitgaan van componenten met een zeer laag molecuulgewicht (figuur 1), bestaat het risico dat onmiddellijk nadat het tweede web is gelamineerd, de films tegen elkaar bewegen vanwege een nog niet samengestelde hechtsterkte. In dit geval is een snelle verwerking van vers bereide laminaatrollen moeilijk. Opwinden en insnijden is pas mogelijk na enkele uren opslag van de laminaatrollen, en het risico van uitschuiven van de rollen is alom aanwezig. Warmtelasbewerkingen kunnen gewoonlijk pas na enkele dagen worden uitgevoerd, omdat de hoge mechanische belasting van het laminaat tijdens het lasproces een voldoende sterke hechtsterkte van de lamineerlijm vereist.

Naast de beperkte groene sterkte worden gebruikers van reactieve polyurethaanlijmen met een ander probleem geconfronteerd, en dat is het risico van besmetting van het voedsel dat wordt verpakt met giftige componenten. Gewoonlijk bevatten oplosmiddelhoudende en vooral oplosmiddelvrije lijmen enkele procenten monomere aromatische isocyanaten, bijvoorbeeld difenylmethaandiisocyanaat (MDI). Deze chemische stof wordt gebruikt als een component van de kleefstoffen vanwege zijn hoge chemische reactiviteit om een ​​snelle opbouw van molecuulgewicht en daarvan de hechtsterkte mogelijk te maken. Als er wat ongereageerd aromatisch isocyanaat in het kleefmiddel achterblijft, bestaat het gevaar dat dit isocyanaat door de binnenste laminaatfilm naar het verpakte voedsel migreert en daar hydrolyseert om een ​​aromatisch amine te vormen.

Dergelijke aromatische aminen worden ervan verdacht kanker te veroorzaken en mogen niet in het voedsel worden aangetroffen. Als gevolg van dit gevaar moeten er enkele dagen zitten tussen de laminaatproductie en het vullen van de flexibele verpakking met voedsel. Deze bewaartijd zorgt ervoor dat het aromatische isocyanaat in de lijmlaag volledig is omgezet in een niet-toxisch product, door opgenomen te worden in het polymeernetwerk van de lijm. In de afgelopen jaren kan deze wachttijd voor oplosmiddelvrije lijmen aanzienlijk worden verkort door chemische innovaties, maar zelfs vandaag de dag is het over het algemeen ten minste enkele dagen opslagtijd. Voor toepassingen met hoge prestaties, b.v. retorteerbare verpakking, noodzakelijke opslagtijden kunnen oplopen tot 2 weken in verwarmde kamers.

Een serie lamineerkleefstoffen op waterbasis is met succes ontwikkeld voor flexibele verpakkingstoepassingen. Zoals in dit document wordt aangetoond, bieden de lijmen op waterbasis een uitstekende voedselveiligheid en kleefkracht, wat op zijn beurt de in-line verwerking mogelijk maakt om de totale verwerkingstijd te verkorten. Bovendien kan een uitstekende filmhelderheid en printhelderheid worden bereikt. Met deze voordelen is lijm op waterbasis een zeer aantrekkelijke keuze voor lamineerlijmen voor de groeiende flexibele verpakkingsindustrie.

Regionale verkoopmanager

Zhejiang Ruico Advanced Materials Co., Ltd. (voorraadnummer 873233)

Toevoegen: No.188, Liangshan Road, Linghu Town, Nanxun District, Huzhou City, provincie Zhejiang, China 313018

Telefoon: 86 (572) 2903236

Fax: 86 (572) 2905222

WhatsApp: 86 15968208672

Mobiel: 86 15968208672

Website: www.ruicoglobal.com

E-mail: [email protected]