Miks on õliplekid fooliumi tootmisel olulised?
Liigsel või ebaühtlasel õlijäägil alumiiniumfooliumil on reaalsed kaubanduslikud tagajärjed. See võib vähendada pinna puhtust, lamineerimise nakkumist, tekitada välimuse defekte ja põhjustada probleeme allavoolu katmisel või printimisel. Toidu- ja ravimipakendite puhul on pindade puhtus samuti oluline osa kvaliteedi- ja vastavuskontrollist. Fooliumitootjate, töötlejate ja pakenditootjate jaoks on oluline mõista, kust jäägid tulevad, kuidas neid avastatakse ja kuidas neid saab ära hoida.
Õliplekkide algpõhjused
Külmvaltsimisel kasutatakse hõõrdumise vähendamiseks ja veeremistemperatuuri reguleerimiseks mineraal-{0}}õli-- või sünteetilisi määrdeaineid. Kui valtsimisõli ei ole järgneva töötlemise käigus piisavalt eemaldatud, lendunud või kontrolli all, võivad fooliumi pinnale jääda kilejäägid. Suurel veeremiskiirusel võib ribale tekkida ebaühtlane määrdekile, mis ilmub triipude, täppide või peegelduvuse variatsioonidena.
Lõõmutamise ajal tuleks valtsimisõli lenduvad komponendid pinnalt eemaldada; kui lõõmutamistemperatuuri, -aega või ahju atmosfääri ei kontrollita korralikult, võivad jääda orgaaniliste ühendite jäägid või süsinikusisaldused. Valesti puhastatud ringlussevõetud alumiinium võib samuti lisada orgaanilisi saasteaineid, kuigi enamik nähtavaid õlipinna defekte viimistletud fooliumil on otsesemalt seotud valtsimise, puhastamise, käsitsemise või lõõmutamise tingimustega.
Mõju toidupakendite toimivusele
Pinnaõli ise ei hävita metallist barjääri automaatselt, kuid liigne jääk võib segada katmist, lamineerimist või tihendamist. Õliga-saastunud alad vähendavad fooliumi pinnaenergiat ja märguvust, mille tulemuseks on väiksem sidetugevus, kui lamineeritakse PE, PET, PP või muude kiledega, mis võib kaasa aidata delaminatsioonile või nõrkadele sidemetele.
Toidu{0}}kontaktinõuded sõltuvad kavandatavast rakendusest ja sihtturust; pole ühtset universaalset jääkõli-limiiti. Tootjad peaksid enne tootmist kontrollima kehtivaid eeskirju, kliendi spetsifikatsioone ja sisemise puhtuse piirnorme. Jäägid võivad tekitada saastumise ohu ka otsesel või kaudsel toiduga{4}}kontaktimisel ning õlilaigud halvendavad visuaalset kvaliteeti ja võivad viia kontrolli käigus tagasilükkamiseni.
Analüütilised tuvastamismeetodid
Pinnajääkide tuvastamiseks ja iseloomustamiseks kasutatakse mitmeid meetodeid. FTIR-spektroskoopia tuvastab iseloomulikud süsivesinike või orgaaniliste funktsionaalsete -rühma neeldumisribad ja sobib tundmatute jääkide koostise tuvastamiseks. Gravimeetriline lahustiga ekstraheerimine ekstraheerib õli sobiva lahustiga ja mõõdab järelejäänud jääki massi järgi, et määrata ekstraheeritava pinna saastatus. Kontakt-nurga mõõtmine tuvastab muutused märguvuses ja on kiire pinna-puhtuse kontrollimise tööriist. XPS mõõdab välimise pinnakihi elementaarset ja keemilist koostist üliõhukese orgaanilise saaste tuvastamiseks ning UV-fluorestsentsnägemissüsteemid tuvastavad fluorestseeruvad või optiliselt eristatavad saastemustrid, et teha automaatne liinikontroll.
Kas õliplekke saab kahjustamata eemaldada?
Kerge leeliseline puhastus võib eemaldada palju orgaanilisi saasteaineid, kuid liigne leeliselisus, temperatuur või kokkupuuteaeg võivad alumiiniumi pinnale söövitada või süvendada, seega tuleb keemia sobitada sulami ja mõõturiga. Ultraheli puhastamine sobiva lahusti või vesilahusega parandab õhukeste õlikihtide eemaldamist, eriti laboriproovide ja õhukese fooliumi puhul. Laserpuhastus eemaldab lokaalse saaste valikuliselt ilma kontaktita, kuid seda piiravad seadmete maksumus. Madalatemperatuuriline plasma oksüdeerib või lagundab orgaanilisi jääke ning parandab märguvust enne katmist või lamineerimist. Mehaaniline pühkimine võib eemaldada nähtava õli, kuid on vähem efektiivne submikroniliste jääkide vastu ja võib õhukest fooliumit kriimustada.
Ennetamine tootmises
Tõhus juhtimine ei põhine ühel puhastusetapil. See nõuab valtsimismäärimise, lõõmutamise, pinna puhastamise, käsitsemise, kontrolli ja järgneva töötlemise koordineeritud kontrolli. Tootjad peaksid valima valtsimis-õli viskoossuse ja koostise vastavalt sulami, mõõturi ja veski tingimustele, säilitama ühtlase määrdekihi, optimeerima lõõmutustemperatuuri, leotamisaega ja ahju atmosfääri ning kasutama sobivaid rasvaärastus- või puhastussüsteeme enne kriitilisi katmis-, trükkimis- või lamineerimistoiminguid. Kui toote nõuded seda õigustavad, on-soovitatav kliendi spetsifikatsioonidel ja sisemistel kvaliteedistandarditel põhinevate häire- ja tagasilükkamislävedega pinnakontroll.
KKK
K: Mis põhjustab alumiiniumfooliumile õliplekke?
V: Levinud põhjused on veeremismäärdeainete jäägid, ebaühtlane õli pealekandmine suurel valtsimiskiirusel, ebapiisav lõõmutamine, saastunud lähteaine ja piiratud puhastustõhusus.
K: Kas õliplekid mõjutavad toidupakendite ohutust?
V: Need võivad vähendada nakkumist ja pinna puhtust ning tekitada saastumise ohtu; toidu-kontaktipiirangud sõltuvad rakenduse ja sihtkoha turu eeskirjadest.
K: Kuidas tuvastatakse fooliumil olevad õlijäägid?
V. Meetodid hõlmavad FTIR-spektroskoopiat, gravimeetrilist lahustiga ekstraheerimist, kontakt-nurga mõõtmist, XPS-i ja automaatseid UV-fluorestsents-nägemissüsteeme liinisiseseks kontrollimiseks.
K: Kas õliplekke saab eemaldada fooliumi kahjustamata?
V: Jah, selliste tehnikatega nagu kerge leeliseline puhastus, ultrahelipuhastus, madalal -temperatuuril plasma- või laserpuhastus; agressiivne keemia või pühkimine võib õhukese fooliumi söövitada või kriimustada.
K: Kuidas saavad tootjad õliplekke ära hoida?
V: Kontrollides valtsitud-õli koostist ja pealekandmist, optimeerides lõõmutamist, paigaldades rasvaeemaldusastmeid enne kriitilisi katmistoiminguid ja kasutades-sisest pinnakontrolli.
