Выбор между синтетическими и минеральными маслами для пробивания фольги для пищевых контейнеров не является соревнованием по смазке.Решение основывается на двух переменных, которые определяют результаты добычи, а не производительность прессы.: как масло ведет себя, когда оно остается на фольге в результате отжигания, свертывания и контакта с пищей, и сколько остается, когда контейнер достигает потребителя.Синтетические масла, особенно полиалкиленгликоль (ПАГ) и синтетические эфирные химические вещества, имеют структурное преимущество в окислительной и тепловой стабильности., что приводит к меньшему количеству окрашивания, более предсказуемым уровням остатков и меньшему количеству этапов очистки.Минеральные масла остаются жизнеспособными, если для глубоких вытяжек требуется стойкая пленка, а инфраструктура очистки может удалять остатки до нормативного пределаСпецификация, которая работает, - это та, чьи остатки процесс ниже по течению может либо переносить как есть, либо полностью удалить, а не та, которая имеет самую высокую прочность пленки.
Сравнение на первый взгляд
| Параметр | Синтетическое масло (PAG / Ester) | Минеральное масло (белое масло / нефть) | Почему он решает спецификацию |
|---|---|---|---|
| Окислительная и тепловая устойчивость | Отличная конструкция, устойчивая к разрушению при температуре формирования | От хорошего до хорошего | Стабильность определяет окрашивание, запах и химические остатки после проколки |
| Индекс вязкости | 140206 (PAG, приведенный в 206) | 90 ‰ 110 | Более высокий VI означает, что толщина пленки более последовательна при изменении температуры на линии |
| Волатильность | Синтетические эфиры менее летучие, чем минеральные масла и ПАО при одинаковой вязкости | Более высокая волатильность; может курить или дымить при высоких скоростях ударов | Волатильность влияет на удержание пленки во время удара и остатков после формирования |
| Склонность к окрашиванию | Низкий уровень пятен; ПАГ с 20-30% загрязнением, прежде чем соответствовать окраске 1% нефтепродуктов | Более высокая склонность к окрашиванию, особенно после отжига или длительного хранения | Окрашивание - это дефект отталкивания на поверхностях, контактирующих с пищей. |
| Риск MOSH/MOAH | ПАГ и эфирные химические вещества по своей природе не содержат MOSH/MOAH | Углеводороды минеральных масел являются источником MOSH/MOAH; технические минеральные масла содержат 15~35% MOAH | Миграция MOSH/MOAH является активной проблемой безопасности пищевых продуктов для упаковки |
| Удаление остатков | Часто растворимый в воде или эмульгируемый (PAG); может быть разработан для исчезновения поведения | Требует очистки с помощью растворителя или щелочной воды; не удаляется в воде в качестве класса | Определяет, является ли линия очистки обязательной |
| Маршрут соответствия в контакте с пищей | NSF H1 и 21 CFR 178.3570 для случайного контакта; 21 CFR 178.3910 для предельных пределов остатков поверхностного смазочного материала | Те же правила, но профиль MOSH/MOAH требует дополнительного обоснования | Только сертификация не является отличителем; химический состав остатков |
Регулирующий потолок: что на самом деле ограничивает пищевые продукты
Обе химические вещества могут быть сформулированы так, чтобы соответствовать правилам, касающимся контакта с пищевыми продуктами, поэтому только нормативный статус не разделяет их.создать практическое преимущество для масел, которые оставляют меньше остатков или оставляют остатки, которые легче удалять.
Управляющее положение США для поверхностных смазочных материалов на металлических изделиях 21 CFR 178.3910Он устанавливает два предельных уровня остатков в зависимости от используемых веществ: 0,2 мг на квадратный дюйм поверхности, контактирующей с пищевыми продуктами, для более широкого списка разрешенных веществ, и 0.0 мг на квадратный дюйм поверхности, контактирующей с пищевыми продуктами.015 мг на квадратный дюйм для более узкого подмножества. The FDA states explicitly that the quantity of surface lubricant “shall not exceed the least amount reasonably required to accomplish the intended technical effect” — a least-necessary-amount principle that applies regardless of which ceiling governsДля смазочных материалов для машин с случайным контактом, а не для прямых поверхностных смазочных материалов, применяются 21 CFR 178.3570 и NSF H1, при этом H1 допускает контакт с пищевым продуктом до 10 ppm;Формуляции на основе силикона подвергаются более строгому ограничению в 1 ppm.
Химия минеральных масел представляет собой риск, который не представляет синтетический ПАГ и эфирная химия: MOSH/MOAH.и минеральные масла технического качества содержат 15−35% MOAH в пределах общей концентрации MOHБелые масла пищевого качества минимизируют MOAH, но проблема структурна для класса минеральных масел.Синтетические эфиры и ПАГ не производятся из минеральных масел и поэтому не имеют одного профиля миграции MOSH/MOAHДля емкости, которая будет контактировать с жирными или кислыми продуктами питания, это не незначительное различие - это разница в химическом составе остатков, которую обнаружит тест миграции.
Спецификация смазочных материалов пищевого назначения, в которой упоминается только НСФ H1 поэтому неполная для фольги для контейнеров.само по себе не доказывает, что остаток поверхностного смазочного масла на сформированном контейнере соответствует требованиям 21 CFR 178.3910 в пределах применимых норм, а также не решает вопрос MOSH/MOAH для продукта на основе минеральных масел.
Место, где минеральная нефть до сих пор заслуживает своего места
Синтетические масла не являются универсально превосходными, и сбалансированная спецификация признает, где минеральные масла остаются правильным выбором.
Глубокие натяжки с высокими силами настойки требуют стойкой пленки.более стойкие пленки, которые справляются с более высокими силами держателя пустоты и более глубокими притяжениями- испаряющиеся и исчезающие смазочные материалы обеспечивают достаточную прочность пленки для мелких контейнеров с умеренным соотношением притяжения, но для более глубоких притяжений или многоступенчатого формирования;не испаряющаяся стойкая пленка обеспечивает более последовательную граничную смазку на протяжении всего ходаМинеральные масла хорошо зарекомендовали себя в этой роли и могут быть сформулированы, чтобы соответствовать предельным пределам остатков, где линия очистки способна их удалять.
Стоимость и стабильность поставок предпочитают минеральные масла для больших объемов товарных подносов.и остаток может быть проверен по нормативному предельному значению, белое масло пищевого качества может быть более дешевым вариантом.и профиль MOSH/MOAH должен быть документирован, а не предполагаемый.
Решающий вопрос не в том, какое масло смазывает лучше, а в том, что происходит с остатками.Непродовольственная промышленная поднос, которая идет прямо на сборку, не требует очистки и не имеет порога для контакта с продуктами питания; испаряющийся смазочный материал может полностью устранить этот процесс.Таким образом, преимущество отпарообразующего смазочного масла исчезает., а спецификация сводится к тому, может ли процесс ниже по течению терпеть остатки.
Масса пленки и однородность: операционная переменная, которая превосходит химию
После выбора совместимой химии доминирующей переменной в результате дефекта является не тип масла, а масса пленки и ее однородность в пустоте.Оптимальное окно дозировки для формирования металла составляет 75-100 мг/фт2 (приблизительно 800,080 мг/м2), с 100 ‰ 125 мг/ф2 в качестве верхней границы, прежде чем избыток смазки вызовет свои собственные дефекты.оставляя точки соприкосновения металла с металлом, которые создают трениеВыше 100-125 мг/фт2 избыток создает гидравлический барьер - несовместимый слой между фольгой и штампом, который неравномерно передает формирующие силы.Производство измерения искажения и образования пузырей, которые часто ошибочно диагностируются как износ инструмента.
Для контейнеров из алюминиевой фольги, специально, предварительно смазанная фольга обычно содержит 300-400 мг/м2 с обеих сторон,более высокий диапазон, чем общий окно формирования, потому что формирование контейнера включает в себя как рисование, так и глажкуСтандартная масса пленки DOS/DOA для лакированной контейнерной фольги более узкая, 20 ‰ 50 мг/м2 с каждой стороны.
Однородность имеет большее значение, чем средний показатель.Неравномерный вес пленки вызывает больше разрывов, раздражающий, и отброс, чем неправильный тип смазки.Вот почему синтетическое масло с отличной смазкой, но слабой однородностью нанесения может быть хуже минерального масла, применяемого с более строгим контролем покрытияСпецификация закупок должна, следовательно, сочетать выбор химического вещества с пределом единообразия массы пленки через пустое пространство,проверенная гравиметрической экстракцией растворителем или гравиметрической инфракрасной спектроскопией по ASTM B921.