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Analyse du coefficient de frottement et des problèmes anti-blocage lors du laminage sans solvant

Le laminage sans solvant a atteint sa maturité sur le marché, principalement grâce aux efforts des entreprises d'emballage et des fournisseurs de matériaux. La technologie de laminage à l'aluminium pur pour la stérilisation à la vapeur, en particulier, s'est largement répandue et a permis de franchir une étape importante dans le contexte environnemental, en remplaçant les procédés traditionnels de laminage à base de solvants et de laminage par extrusion. Les entreprises d'emballage sont confrontées à divers problèmes de qualité liés aux différentes conditions de production (équipements, procédés, matières premières, technologies de contrôle qualité et utilisation). Cet article abordera un problème existant : l'ouverture facile et la régularité de la surface des sachets.

Par exemple, un film de polyéthylène extrudé classique à trois couches est composé d'une couche corona, d'une couche fonctionnelle intermédiaire et d'une couche de thermoscellage inférieure. Généralement, des agents d'ouverture et de lissage sont ajoutés à la couche de thermoscellage. L'agent de lissage est transféré entre les trois couches, contrairement à l'agent d'ouverture.

En tant que matériau de thermoscellage, des additifs d'ouverture et de lissage sont nécessaires à la production de composites d'emballage souples. Ces additifs sont fondamentalement différents, mais la plupart des fabricants d'emballages les confondent.

L'additif d'ouverture couramment utilisé est le dioxyde de silicium, une substance inorganique disponible dans le commerce qui augmente la résistance du film à la viscosité. Certains clients constatent un léger voile entre les deux couches du sachet, comme deux verres qui se chevauchent. L'ouverture et le essuyage sont faciles, contrairement à ce qui se fait généralement avec les additifs d'ouverture. D'ailleurs, certains fabricants de films n'y ont pas recours.

L'additif lissant couramment utilisé est l'amide d'acide érucique, une poudre blanche qui adhère souvent aux rouleaux de lamination et de guidage lors du processus de lamination à base de solvant. En cas d'excès d'agent lissant lors de la lamination sans solvant, une partie se disperse dans la couche corona sous l'effet de la température de polymérisation, ce qui diminue la résistance au pelage. Le film PE transparent laminé, initialement recouvert d'un dépôt blanc, peut être essuyé avec un mouchoir en papier. Pour déterminer si la diminution de la résistance au pelage est due à un excès d'additifs lissants, il est possible de placer le film laminé dans une étuve à 80 °C pendant cinq minutes, puis de mesurer sa résistance. Si celle-ci augmente significativement, on peut conclure que la diminution de la résistance au pelage est due à un excès d'agent lissant.

Comparativement au rebobinage du laminage à base de solvant, la méthode de laminage sans solvant facilite grandement le transfert et la dispersion des additifs. Pour évaluer la qualité du rebobinage du laminage sans solvant, il est généralement conseillé de vérifier que les bobines sont suffisamment compactes et nettes pour permettre un écoulement secondaire fluide des adhésifs sans solvant. Plus la pression exercée par le rouleau d'entraînement est élevée, plus le risque de migration des additifs, potentiellement glissants, vers la couche laminée, voire vers la couche imprimée, est important. Ce problème reste donc complexe. Il est possible de réduire la température de polymérisation, de diminuer l'épaisseur du revêtement, de desserrer le film et d'ajouter progressivement des additifs lissants. Cependant, sans une maîtrise précise de ces paramètres, l'adhésif risque de mal polymériser et de retenir l'eau. Un excès d'additifs affectera non seulement la résistance au pelage du sachet plastique, mais aussi ses performances de thermoscellage.

KANDA NEW MATERIALS a développé une gamme d'adhésifs pour répondre à ces problématiques. L'adhésif bi-composant sans solvant WD8117A/B est une solution particulièrement performante, plébiscitée par nos clients depuis de nombreuses années.

Structure

Coefficient de frottement initial

Coefficient de frottement des stratifiés

PET/PE30

0,1~0,15

0,12~0,16

Photo 1

Le WD8117A / B peut être utilisé pour résoudre le problème de la faible résistance au pelage et des performances de scellage thermique dues à des additifs lissants excessifs de la surface, sans que le fabricant du film d'origine ait besoin de les réduire.

De plus, le WD8117A/B possède deux autres propriétés :

1. La résistance au pelage de l'OPP / AL / PE est supérieure à 3,5 N, proche ou supérieure à celle de certains adhésifs de stratification à base de solvant.

2. Séchage rapide. Dans les conditions recommandées, le film de lamination permet de réduire le temps de séchage d'environ 8 heures, ce qui augmente considérablement la productivité.

En résumé, la détermination finale du coefficient de frottement d'un film composite doit reposer sur les coefficients de frottement statique entre le film et la plaque d'acier. Il convient de reconnaître et de corriger l'idée fausse selon laquelle l'ouverture d'un sachet serait difficile en raison d'une quantité insuffisante d'agents lissants. C'est grâce à une synthèse et une mise à jour régulières que nous pourrons garantir la stabilité et la qualité supérieure de nos emballages souples.


Date de publication : 3 juin 2019