V oblasti flexibilních kompozitních obalů se BOPA fólie často používá ve špičkových{0}}obalech pro potraviny, léčiva a další aplikace, a to díky svým vynikajícím bariérovým vlastnostem, vysoké houževnatosti a dobré tepelné odolnosti. Zejména u vysokoteplotních retortových vaků mnoho klientů dává přednost použití BOPA jako substrátu horní vrstvy.
Na základě let výrobní praxe a zkušeností z testování však Haide Packaging připomíná kolegům z oboru:
Ne všechny fólie BOPA jsou vhodné pro-vysokoteplotní prostředí retorty.Nesprávný výběr materiálu může vést k rizikům, jako je prasknutí sáčku a snadné roztržení po zpracování v retortě.
I. Dva typické problémy: Snížení výkonu BOPA po zpracování v retortě
V posledních letech obdržel technický tým Haide Packaging několik zpráv o problémech s kvalitou retortových sáčků používajících BOPA jako vrchní vrstvu a získal fyzické vzorky pro analýzu. Tyto vzorky jsou většinou tří{1}}vrstvé struktury, jako je PA/PA/RCPP, a primárně vykazují dva typy problémů:
Typ 1: Snížená průhlednost a praskání povrchu
- Po zpracování v retortě vypadá sáček celkově bělavý s výrazně sníženou průhledností.
- Při zvětšení jsou na těle sáčku a oblastech těsnění viditelné nepravidelné praskliny.
- Povrchovou vrstvu BOPA lze seškrábnout nehtem, ale spodní vrstva inkoustu zůstane nedotčena.
- To vede k podstatnému snížení odolnosti sáčku proti pádu a roztržení.
Typ 2: Nadměrné smrštění a zhoršení mechanického výkonu
- Žádné zjevné vizuální změny, ale váček se snadno protrhne v oblastech, které nejsou -těsněny vnější silou.
- Testování ukazuje, že po zpracování v retortě film BOPA vykazuje podélné smrštění 4,2 % a příčné smrštění 6,67 % (národní norma vyžaduje méně než nebo rovno 3 %).
- Příčná lomová síla se sníží z 102N/15mm na 82N/15mm a nominální deformace při přetržení klesne ze 47 % na 30 %.
- Některé indikátory nesplňují požadavky GB/T41168-2021 pro třívrstvé retortové sáčky.
II. Mechanismus stárnutí BOPA v prostředí retorty s vysokou-teplotou
Již dlouho panuje shoda v oboru: BOPA je vhodný pro podmínky v retortě pod 115 stupňů. Pro vyšší teploty se doporučuje použít jako vrchní vrstvu BOPET.
Toto doporučení je založeno na charakteristikách stárnutí BOPA v prostředí s vysokou-teplotou a vlhkostí:
1. Termo-oxidační stárnutí: Nad 120 stupňů PA materiály rychle ztrácejí pevnost, žloutnou a křehnou.
2. Hydrolytická degradace: Vlhké a horké prostředí urychluje štěpení molekulárního řetězce, což vede k poklesu mechanického výkonu.
Tyto dva efekty se vyskytují současně během zpracování v retortě, díky čemuž je stárnutí a degradace filmu BOPA za vysokých-teplot téměř nevyhnutelné.
III. Praktická doporučení a řešení od Haide Packaging
Ačkoli ne všechny filmy BOPA po zpracování v retortě podléhají vážnému stárnutí, existují rizika. Rozdíly v surovinách a výrobních procesech mezi dodavateli mohou vést k významným změnám v odolnosti fólie vůči retortě.
Haide Packaging proto doporučuje následující opatření:
Přísné postupy před{0}}testování
- Proveďte simulované testy retorty na zamýšleném filmu BOPA při 121 stupních nebo dokonce 135 stupních .
- Zaměřte se na testování změn modulu pevnosti v tahu fólie, nominální deformace při přetržení a síly při přetržení před a po zpracování v retortě.
- Věnujte pozornost míře tepelného smrštění, abyste předešli problémům s delaminací způsobenou nadměrným smrštěním.
Vytvořte systém prověřování dodavatelů
- Vyberte dodavatele fólií se zkušenostmi s výrobou materiálů speciálně pro vysokoteplotní{1}}retorty.
- Vyžadovat od dodavatelů, aby poskytli údaje o stabilitě šarže a zprávy o výkonu odolnosti retorty.
- Vyhněte se výběru materiálu pouze na základě ceny nebo obecných ukazatelů výkonu.
Poskytujte spolehlivá alternativní řešení
Pro podmínky retorty 121 stupňů a více Haide Packaging obvykle doporučuje robustnější konstrukční návrhy:
- PET/PA/CPP: Použití BOPET jako vnější vrstvy vyvažuje pevnost a bariérové vlastnosti.
- PET/AL/PA/CPP: Přidání vrstvy hliníkové fólie pro vyšší požadavky na bariéru.
- Specializovaná BOPA odolná vůči vysokým teplotám-: Vysoce-stabilní materiály vyvinuté ve spolupráci s konkrétními dodavateli.
IV. Budování systému systematického zajišťování kvality
Testování jedné šarže nestačí k úplnému zmírnění rizik. Haide Packaging poskytuje klientům jistotu prostřednictvím následujících systémů:
1. Vývoj databáze materiálů: Shromážděte data testů retorty pro různé značky a šarže BOPA.
2. Klasifikace scénáře aplikace: Doporučte nejvhodnější strukturu na základě vlastností produktu, teploty v retortě a požadavků na skladovatelnost-.
3. Monitorování výrobního procesu: Stanovte kritické kontrolní body během procesů laminace a vytvrzování.
4. Testování ověření hotového výrobku: Vzorek retorty a testování výkonu pro každou šarži retortových sáčků.
Závěr
Výběr materiálu vrchní vrstvy pro vysokoteplotní retortové vaky{0} vyžaduje vědecký přístup a přísné postupy. Zatímco BOPA nabízí vynikající vlastnosti, jeho stabilita ve vysokých-teplotních a vlhkých prostředích musí být ověřena systematickým testováním.
Haide Packaging má dlouholeté zkušenosti v odvětví flexibilních obalů a nashromáždila rozsáhlé znalosti v oblasti materiálových aplikací pro vysokoteplotní retorty a bariérové obaly. Pomáháme klientům nejen identifikovat rizika, ale také poskytujeme spolehlivá, ověřená řešení -, která hlídají kvalitu a bezpečnost obalů během celého procesu, od výběru materiálu a konstrukčního návrhu až po optimalizaci procesu.
Pokud vyvíjíte nebo vyrábíte obaly pro vysokoteplotní retorty, uvítáme, když se poradíte s technickým týmem Haide Packaging. Nechte naše odborné znalosti, aby vám pomohly vyhnout se nástrahám při výběru materiálu a vytvářely vysoce-kvalitní obalové produkty, které jsou bezpečné a{3}}efektivní z hlediska nákladů.