Термоусадочні: матеріали та технології

Плівки пластикові етикетки фасованих харчових продуктів, напоїв та інших споживчих товарів швидко набувають популярності у міру того, як учасники ринку шукають нові способи виділити свої товари на переповнених полицях магазинів

Плівки пластикові етикетки фасованих харчових продуктів, напоїв та інших споживчих товарів швидко набувають популярності у міру того, як учасники ринку шукають нові способи виділити свої товари на переповнених полицях магазинів. Термоусадочні, які покривають майже всю поверхню пляшки, вже знайомі покупцям Крімер для кави, молока з смаковими добавками і питних йогуртів. Такі етикетки також застосовуються при розфасовці соків, кормів для тварин, бутильованої води, лікарських препаратів, косметики, продуктів для догляду за газонами і автомобільної хімії.
За даними останніх досліджень, світові ринки термозбіжних етикеток щорічно розширюються на 10-15%. Підвищений попит визначається цілою низкою переваг таких етикеток. За допомогою термоусадочної етикетки можна нанести помітну високоякісну графіку, на 360º обгортають формованні з роздуванням пластикову пляшку або контейнер. Етикетка щільно прилягає до будь-якій формі пляшки. Етикетки, що охоплюють верхню частину контейнера, можуть виконувати функцію захисту від несанкціонованого відкриття упаковки. Більш того, до складу етикеток можна додавати УФ-абсорбенти для продовження терміну зберігання фасованих продуктів.

Малюнок 1: Термоусадочні використовуються для упаковки широкого асортименту продуктів
Малюнок 1: Термоусадочні використовуються для упаковки широкого асортименту продуктів.

Термоусадочні доповнюються звичайним папером, термопереводной зображеннями і вплавляються. За деякими даними, матеріали для термозбіжних етикеток як мінімум в два рази дорожче матеріалів, що застосовуються в традиційних процесах. Але багато виробників упаковок споживчих товарів вважають, що переваги таких етикеток переважують додаткові витрати.

технології
Існує два методи нанесення термозбіжних етикеток: цілісний термоусадочний рукав (shrink sleeve) і автоматична наклейка суцільний етикетки з рулону з використанням гарячого клею (roll-fed system). Обидві технології передбачають нанесення навколо пляшки пластикової плівки середньої товщиною 50 мкм і застосування нагріву. При нагріванні плівка вмощується до розмірів пляшки. Більш поширеною є технологія термозбіжних рукавів, але наклейка етикетки з рулону швидко відвойовує свої позиції.
Як правило, плівка в цільних термозбіжних рукавах формується з поперечною орієнтацією. Така попередньо видрукувана плівка формується в рукава. Процесор розрізає рукава по довжині і надягає їх на пляшки. Потім він направляє пляшки і рукава в термотунель, що нагрівається, як правило, парою або інфрачервоним випромінюванням. При нагріванні рукава всідаються, формуючи етикетки, які щільно облягають поверхню кожної пляшки по її контуру. Стандартний коефіцієнт усадки плівки варіюється від 50 до 80%. Такий високий ступінь усадки стає особливо корисною при використанні термозбіжних рукавів для етикетування пляшок складних форм. Найпоширенішими матеріалами для використання в якості термоусадочної «злив» -плівка є ПВХ, поліетилентерефталат гліколь (PETG) і орієнтований полістирол (OPS).

Малюнок 2: Надруковані термоусадочні рукава використовуються для виробництва пляшок з привабливими етикетками, які сприяють збільшенню продажів
Малюнок 2: Надруковані термоусадочні рукава використовуються для виробництва пляшок з привабливими етикетками, які сприяють збільшенню продажів.

Технологія наклеювання етикеток з рулону починається з попередньо надрукованою плівки, яка обертається навколо кожної пляшки, при цьому точки захоплення і замикання закріплюються горячеплавленним клеєм. Загорнуті пляшки потім надходять в термотунель, де при нагріванні плівка вмощується і щільно облягає поверхню пляшки. Найпоширенішим матеріалом для систем етикетування з рулону є біаксіально орієнтований поліпропілен (OPP). Плівки OPP орієнтовані по напрямку автомата, тому кінцева усадка плівки (близько 5-20%) менше, ніж в термоусадочного рукава. Пляшки можуть бути виготовлені з PET , PP , HDPE, або скла. Системи наклейки етикеток з рулону зазвичай застосовуються для стандартних пляшок, де не потрібна висока ступінь усадки.
Нанесення зображення на термоусадочні етикетки може варіюватися від відносно недорогий флексографічного друку до десятицветной ротогравюри фотографічної якості.

плівки ПВХ
ПВХ - найбільш популярний матеріал для етикетування в термоусадочного рукава. Однією з причин такої популярності є більш низька вартість в порівнянні з конкуруючими матеріалами, такими як PETG і OPS. ПВХ володіє різними коефіцієнтами усадки і широким діапазоном температури усадки, тобто, нагрівальна апаратура не вимагає занадто ретельного контролю. Однак екологічні фактори починають підривати ринок термозбіжних етикеток ПВХ, особливо в Європі. Більш того, етикетки ПВХ важко відокремлюються від пляшок PET в процесі переробки, так як відносна питома вага обох смол настільки схожий, що флотаційні методи, використовувані в процесі відділення, виявляються практично марними. Максимальний рівень усадки ПВХ становить близько 65%.

Малюнок 3: ПВХ етикетки термоусадочного рукава, видрукувані в 8 кольорах, забезпечують 360º графічне зображення на пляшках з приправами
Малюнок 3: ПВХ етикетки термоусадочного рукава, видрукувані в 8 кольорах, забезпечують 360º графічне зображення на пляшках з приправами.

Плівки ПВХ також починають використовуватися для етикетування з рулону. За даними одного з постачальників таких плівок, американської компанії Klöckner Pentaplast, її матеріали ПВХ, реалізовані по лінії етикетних плівок Pentaprint, забезпечують усадку 45% в порівнянні з максимальною усадкою 20% для інших рулонних плівок.

плівки PETG
Хоча плівки PETG є більш дорогими у порівнянні з ПВХ, вони мають найвищий коефіцієнтом усадки в термозбіжних рукавах (до 80%). Таким чином, PETG часто використовується для нанесення етикеток на пляшки складних форм. Цей полімер також безпечний для навколишнього середовища. Основна усадка PETG відбувається при більш низьких температурах, ніж усадка ПВХ і OPS, а температурний профіль усадки PETG рівніший, ніж у конкурентних матеріалів. Ці параметри дозволяють здійснювати більш ретельний контроль усадки етикетки в Термотоннель. Існує можливість усадки етикеточних плівок PETG з відносним питомою вагою менше 1,0. Цього цілком достатньо для відділення етикеток від більш щільних матеріалів, таких як PET (Поліетилентерефталат) в процесі переробки пляшок.

Малюнок 4: Плівка PETG, що володіє властивістю блокувати УФ промені (Embrace High Yield), прекрасно адаптована для нанесення термозбіжних етикеток на продукти, чутливі до світла
Малюнок 4: Плівка PETG, що володіє властивістю блокувати УФ промені (Embrace High Yield), прекрасно адаптована для нанесення термозбіжних етикеток на продукти, чутливі до світла.

плівки OPS
Властивості OPS, сприятливі для навколишнього середовища, а також коефіцієнт усадки до 80% визначають розширення частки OPS на ринку термозбіжних етикеток за рахунок заміни ПВХ плівок. OPS трохи дешевше PETG і володіє винятковою прозорістю і глянцем. Особливо OPS підходить для етикетування еластичних пляшок. Завдяки низькій вертикальної усадки, OPS забезпечує високу стійкість форми. Раніше плівки OPS змінювали форму під час транспортування. Але останнім часом постачальники розробили більш стабільні сорти.

плівки OPP
OPP є стандартним матеріалом для плівок, що застосовуються для нанесення етикеток з рулону. Це найпоширеніший матеріал для термоусадочного етикетування пляшок з водою і газованими напоями. Коефіцієнт усадки варіюється від 5% до 20%. Етикетки OPP проявляють хорошу здатність, що клеїть до контейнерів з використанням горячеплавленного клею, прекрасну стійкість до стирання і зносу, високий ступінь глянцю і прозорості. OPP має меншу щільність, ніж плівки, що застосовуються для технології термоусадочного рукава. Таким чином, рулонний плівка OPP може стати менш дорогої альтернативою термоусадочним рукавах у випадках, коли потрібно тільки середня ступінь усадки.

Малюнок 5: Термоусадочні OPP з рулону можуть наноситися на пластикові, металеві та скляні контейнери.

Чотиришарова іономерних плівка проходить процес термоформовки і потім розміщується в гнізді форми для лиття під тиском, де в структуру вводиться субстрат, наприклад, поліпропілен або TPO. За даними компанії Mayco, така система плівок здатна виробляти оздоблювальні покриття класу А для автомобільних поверхонь. В асортименті плівки суцільних тонів і кольору металік, з різними фактурами і рівнем глянцю.

інші плівки
Плівка SBC (сополімер бутадієну і стиролу) конкурує в застосуванні для термозбіжних рукавів з ПВХ, PETG і OPS. За даними компанії Chevron Phillips Chemical, реалізує цю плівку під маркою K-Resin RK54 SBC, матеріал SBC володіє більш низькою щільністю, ніж стандартні матеріали термозбіжних рукавів. В результаті, за наявними відомостями, плівки SBC мають 20-30% переваги в прибутковості в порівнянні з ПВХ, PETG і OPS. Усадка K-Resin починається при температурі близько 60 ° C і досягає максимального коефіцієнта 75% при температурі 95 ° C. Виробник стверджує, що це забезпечує більш ретельний контроль усадки плівки SBC в Термотоннель в порівнянні з іншими плівками.
Циклічний олефінове сополімер ( COC ), Який продається під торговою маркою TOPAS Advanced Polymers , Просувався своїм колишнім власником компанією Ticona як альтернативна термозбіжна етикетка ПВХ, PETG і OPS. (З 1 січня 2006 року підприємство TOPAS перейшло у володіння TOPAS Advanced Polymer s , Спільного підприємства між Daicel Chemical Industries Ltd. і Polyplastics Co., Ltd.). Крім заявленого коефіцієнта усадки 90%, матеріал COC за деякими даними має меншу щільність, ніж PET , Що дозволяє легко відокремлювати його від пляшок PET при переробці.
Виробникам упаковок, зацікавленим в біоразалагаемих термозбіжних етикетках, пропонується в цих цілях плівка, заснована на полімолочной кислоті (PLA). PLA - це алифатический поліефір, який може бути отриманий шляхом ферментації сільськогосподарських продуктів, таких як маїсовий крохмаль. За даними компанії Seal-It, Inc., що реалізує плівки PLA для термоусадочного етикетування, етикетки, виготовлені з цього полімеру, розкладаються в навколишньому середовищі протягом 47 днів. Seal-It, Inc. повідомляє, що іншими перевагами плівок PLA є високий ступінь прозорості, придатність для друку і обробки.

Хоча термозбіжна технологія не є найдешевшим способом нанесення пластикових етикеток, вона забезпечує візуальну привабливість фасованих продуктів, що виражається в збільшенні продажів. Цілий ряд різних матеріалів і процесів змагаються за частку ринку термозбіжних етикеток, темпи зростання якого складають не менше 10% в рік. Вибір системи етикетування для упаковки конкретного продукту залежить від форми контейнера, передбачуваного зовнішнього вигляду контейнера, складу матеріалу контейнера і обмежень на витрати виробника продукту.

Гордон Граф,
http://www.omnexus.com

© 2008 — 2012 offroad.net.ua . All rights reserved. by nucleart.net 2008