Anforderungen an die Produktschichtstruktur für Hochtemperatur-Retortmaterialien in der lösungsmittelfreien Kaschierung

Obwohl die lösungsmittelfreie Laminierung theoretisch jeden Produktaufbau ermöglichen kann, der auch mit Trockenlaminierung realisierbar ist, weisen in der Praxis viele Strukturen, bei denen die Trockenlaminierung reibungslos verläuft, bei lösungsmittelfreier Laminierung Abweichungen auf, insbesondere bei hochtemperaturigen Retortenprodukten (über 121 °C).

Beispielsweise treten bei mit Aluminiumfolie laminierten Strukturen sowie bei Hochtemperatur-Retortenprodukten mit drei oder mehr Schichten häufig verschiedene Probleme auf. Bei den heute am Markt üblichen Strukturvarianten für Hochtemperatur-Retortenprodukte, wie BOPET//RCPP, BOPA//RCPP, BOPET//BOPA//RCPP, BOPP//PVDC//RCPP und BOPET//A1//BOPA//RCPP, sind zweischichtige Hochtemperatur-Retortenmaterialien hinsichtlich der Schichtzahl leichter herzustellen als drei- oder mehrschichtige Strukturen. Sobald eine zweischichtige Struktur laminiert wurde, kann sie zur Aushärtung in den Aushärtungsraum gestellt werden.

Da die solventfreie Laminierung eine sehr geringe Anfangshaftung aufweist, bildet die laminierte Rollfolie im unteren Bereich der Rolle und auf den äußeren wenigen Wicklungen der Folienoberfläche Falten, wobei die Faltenbildung nach der Aushärtung, insbesondere an beiden Enden der Folie, deutlicher wird. Insbesondere beim Laminieren von drei oder mehr Schichten muss die Folie aufgrund der geringen Anfangshaftung der solventfreien Laminierung nach der ersten Laminierung vollständig ausgehärtet werden, bevor die zweite Laminierung durchgeführt werden kann, und die faltigen Bereiche gehen in das Produkt der zweiten Laminierung ein, was bestimmte Qualitätsrisiken und Materialverluste verursacht.

Zusätzlich sind die Abwickel- und Aufwickelaggregate von lösemittelfreien Laminiermaschinen derzeit sämtlich mit nur einem Abwickel- und einem Aufwickelaggregat sowie ohne automatische Rollenübergabefunktion ausgestattet; je mehr Schichten laminiert werden, desto größer sind die durch Faltenbildung am Anfang und Ende der Rolle verursachten Verluste.

Daher sollte bei der lösemittelfreien Laminierung von Produkten für die Hochtemperatur-Retorte eine Laminationsstruktur mit höchstens drei Schichten gewählt werden.

Aus der Sicht der Strukturmaterialien ist die lösemittelfreie Kaschierung bei Kunststoff-Kunststoff-Kaschierungen stabiler als bei Kunststoff-Aluminium-Kaschierungen, vor allem weil das Trockenbeschichtungsgewicht der lösemittelfreien Kaschierung grundsätzlich unter 3 g/m² liegt. Bei Kunststoff-Aluminium-Hochtemperatur-Retortprodukten ist der Ausgangswert für das Beschichtungsgewicht niedrig, wodurch es schwierig wird, die Abreißfestigkeit nach dem Retordieren sicherzustellen.

Darüber hinaus lassen sich bei Designs, die große Flächen hellfarbiger Tinte aufweisen, bei der Laminierung mit Aluminiumfolie oder metallisierter Folie aufgrund des geringen Klebstoffauftrags nur schwer weiße Flecken kontrollieren. Einige Hersteller laminieren die bedruckte Schicht inzwischen auf Trockenlaminatoren mit Aluminiumfolie und die übrigen Schichten auf lösemittelfreien Anlagen. Dadurch werden Trockenlamination und lösemittelfreie Laminierung kombiniert, um die Vorteile beider Verfahren zu vereinen.

Bei Kunststoff-Kunststoff-Strukturen kann eine Trockenbeschichtungsmenge von etwa 2,5/m² die Anforderungen an die Hochtemperatur-Retortensterilisation erfüllen, der Klebstoff muss jedoch eine gute Retortenbeständigkeit aufweisen.

Zudem ist derselbe hochtemperaturbeständige Retort-Klebstoff nicht unbedingt für unterschiedliche Materialstrukturen geeignet; um einen stabilen Einsatz zu gewährleisten, müssen stetig Erfahrungen gesammelt werden.

(Dieser Artikel ist ein Auszug aus „Durchbrüche in der solventfreien Laminierung von Hochtemperatur-Retortprodukten", Autor: Wang Dongjing. Weitere technische Inhalte finden Sie auf Packaging Frontier oder im Packaging Frontier Information Network unter www.pack168.com. Unterschiedliche Meinungen sind willkommen; bitte setzen Sie die Diskussion unter www.pack168.com fort.

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