Наша сеть партнеров Banwar
При упаковці різного роду харчових продуктів основною вимогою, що пред'являються до упаковки і способу пакування, є захист і збереження якості упакованого продукту протягом певного часу (до моменту його споживання).
Для цих цілей використовують різні прийоми і способи, з яких найбільш широкого поширення набули упаковка в термоусадочні і розтягуються плівки, асептичне пакування, упаковка в вакуумі і в газовому середовищі і ряд інших.
Термоусадковими називаються полімерні плівки, здатні скорочуватися під впливом температури, що перевищує температуру розм'якшення полімеру. Отримують такі плівки розтягуванням полімерного матеріалу в високоеластичном нагрітому стані і наступним охолодженням.
В інженерній практиці до усадочним прийнято відносити плівки, що володіють здатністю давати підвищену (до 50% і більше) усадку і використовуються для упаковки різних виробів.
До переваг упаковки в термоусадочні плівки в порівнянні з традиційними плівковими упаковками відносяться зменшення обсягу упаковки за рахунок щільного обтягування товару, відносно менша маса плівок. Упаковка в вмощується плівку часто буває дешевше і привабливіше на вигляд, ніж звичайний ящик з картону. Цей вид упаковки дає певні переваги для роздрібної торгівлі: зменшення кількості пакувального матеріалу і площі в торговому залі, займаної товаром у міру його реалізації. Пакування в термозбіжну плівку захищає товар від впливу навколишнього середовища.
Види термоусадочної плівки
Плівки плівки можна класифікувати за кількома ознаками:
1) в залежності від вихідної сировини виділяють такі види термоусадочної плівки, як плівки з кристалізуються ПО (ПЕВТ, ПЕНД, ПП), сополімерів етилену з вінілацетату, ПВХ, ВХВД (сополімер вінілхлориду з вінілденхлорідом), полістиролу, гідрохлориду каучуку, поліаміду.
Поліолефінова термозбіжна плівка, популярна на європейському ринку, володіє особливою, так званої перехресно-пересіченій молекулярною структурою, завдяки якій плівка з мінімальною товщиною здатна витримати найвищі навантаження.
У порівнянні з термоусадочної плівкою ПВХ плівка поліолефінова має ряд переваг: усадка в 2 рази вище; температура усадки нижче; відсутність мутності, високий блиск; більш широкий діапазон температур зберігання упакованих в плівку товарів без зміни властивостей плівки; наявність запасу по розтягуванню (вище ступінь еластичності) охороняє плівку від лопания; через відсутність молекул хлору не пахне при саджання. Крім того, ПВХ може виділяти хлор не тільки при утилізації, але і при зберіганні продукту при температурі вище + 25 ° С, надаючи специфічний запах продукту. Поліолефінові плівки, хлору не містять, більш лояльні до продукту.
Найбільшого поширення набули термоусадочні плівки з поліетилену низької щільності, що володіють задовільною механічною міцністю в інтервалі температур від -50 ° С до + 50 ° С, легко зварюються, еластичні і інертні по відношенню до більшості упаковуваних речовин і мають невисоку вартість.
Найбільш сучасними і якісними є термоусадочні плівки на основі лінійного поліетилену. Володіючи чудовою міцністю, вони, на відміну від поліпропіленових плівок, абсолютно не деформують продукт і придатні для упаковки навіть газет і журналів. В силу багатошаровості плівки на основі лінійного поліетилену мають деякі бар'єрними властивостями. Їх також відрізняє широкий діапазон можливої температури зберігання товару: від - 80 ° С до + 80 ° С.
Плівки плівки з поліпропілену в порівнянні з поліетиленовими відрізняються підвищеною жорсткістю і більш високими показниками міцності. Вони менш схильні до розтріскування під дією залишкових напружень, прозорі, володіють зниженою проникністю по відношенню до водяним парам і різним ароматичні речовини.
Плівки плівки отримують також на основі радіаційно-модифікованого поліетилену. Вплив іонізуючої радіації в процесі виготовлення термозбіжних плівок дозволяє підвищити їх термостійкість, напруга усадки, поліпшити властивості міцності.
2) в залежності від ступеня усадки в поздовжньому і поперечному напрямках розрізняють плівки одноосно-орієнтовані і двовісний-орієнтовані.
- одноосно-орієнтовані плівки сідають переважно в одному напрямку: наприклад, в поздовжньому на 50-70%, а в поперечному на 10-20%.
- двовісний-орієнтовані плівки скорочуються в обох напрямках, з однаковою або різними ступенями усадки: наприклад, в поздовжньому напрямку на 50-60%, а в поперечному - на 35-45%.
3) в залежності від вимог споживачів термоусадочні плівки випускаються товщиною від 20 до 250 мкм з граничним відхиленням по товщині не більше + 20% від заданої:
- термоусадочні плівки товщиною від 20 до 50 мкм застосовуються для індивідуальної упаковки;
- термоусадочні плівки товщиною від 50 до 100 мкм застосовуються для групової упаковки;
- термоусадочні плівки товщиною від 100 до 250 мкм застосовуються для штапельної упаковки;
4) в залежності від методу виробництва випускаються:
- одношарова термозбіжна плівка, вироблена методом екструзії.
Даний метод полягає в продавлюванні матеріалу, що володіє високою в'язкістю в рідкому стані, через що формує інструмент (головку), з метою отримання виробу з поперечним перерізом потрібної форми;
- багатошарова термозбіжна плівка, вироблена методом соекструзії.
У виробництві соекструзійних плівок знаходять застосування ті ж типи екструдерів, що і у виробництві однорідних плівок (проте, з повністю іншим рішенням головок екструдерів). В процесі соекструзії використовуються як мінімум два, але частіше більше число екструдерів, забезпечених спільної головкою. Струмені різних пластмас з'єднуються в фільєрах, що утворюють кінцеву частину головки, рідше - безпосередньо після виходу з головки.
Багатошарова термозбіжна плівка включає перший шар сополимера з кислотою, етилену з α-олефіном або їх суміш, другий шар, що містить сополімер етилену з 9-20 мас.% Вінілацетату. Плівка може мати третій шар з бар'єрного полімеру, четвертий шар - етилену з 9-20 мас.% Вінілацетату і п'ятий шар.
Формування кожного шару багатошарової термоусадочної плівки відбувається окремо. Тому можливі дефекти кожного шару не збігаються, і плівка виявляється на 15-20% міцніше, ніж аналогічна по товщині одношарова. Таким чином, стає реальним зменшення товщини (а значить і собівартості) багатошарової «термоусадки» без погіршення її експлуатаційних характеристик. Крім того, зменшення товщини плівки дає можливість знизити температуру в Термотунелі, що дозволяє споживачеві плівки економити електроенергію.
5) залежно від технології (з-) екструзії термоусадочні плівки мають вигляд:
- рукава. Застосовується (з-) екструзія з роздуванням;
- полотна. Проводиться методом плоскощілинній (з-) екструзії, або рукав, вироблений методом (з-) екструзія з роздуванням, розрізається уздовж по довжині;
- напіврукава. Являє собою або згорнуте полотно (вироблене методом плоскощілинній (з-) екструзії), або розрізаний рукав (вироблений методом (з-) екструзії з роздуванням);
Для різних методів екструзії конструкція головок екструдера і інших пристроїв має принципові відмінності, проте пристрій екструдера і принцип роботи формуючого інструмента однаковий для обох способів.
Властивості термоусадочної плівки
Фізико-механічні та екcплуатаціонние властивості плівок обумовлені хімічною природою застосовуваного полімеру і ступенем його орієнтації.
Важливими характеристиками термозбіжних плівок є ступінь усадки (коефіцієнт усадки) і напруга усадки. Ступінь усадки характеризують відношенням лінійних розмірів зразка до, і після усадки і визначається за формулою:
Kyс = (Lo - L / Lo) 100%, де Lo і L - довжина зразка до і після усадки.
Напруга усадки Сус - це напруга, що виникає в орієнтованому матеріалі при нагріванні до певної температури, визначається за формулою:
Сус = P / S, МПа, де Р - зусилля, що виникає при усадки; S - площа поперечного перерізу зразка після усадки.
Напруга усадки залежить від температури і тривалості нагріву плівки. Чим нижче температура усадки, тим більше часу потрібно для усадки плівки. Якщо виробляти усадку при високих температурах, то час усадки може бути незначним. Міцність плівок після усадки дещо зменшується, але залишається достатньою, щоб забезпечити цілісність упаковки.
Для пакування одиничних виробів невеликої маси, наприклад, хлібобулочних виробів, тушок птахів, аерозольних балонів, сувенірні наборів застосовуються плівки товщиною 20 - 50 мкм, для групової упаковки вибирається плівка товщиною 50 - 100 мкм, для пакетування на піддонах (штабельной упаковки) - плівка товщиною 100 - 250 мкм.
У таблиці наведені основні властивості деяких термозбіжних плівок
полімер
Ступінь усадки,%
Напруга усадки, МПа
Температура усадки при пакуванні, ° С
Температура зварювання, ° С
ПЕНП
15-50
0,3-3,5
120-150
150-200
ПП
70-80
2,0-4,0
150-230
175-200
ПВХ
50-70
1,0-2,0
110-155
135-175
ВХВД
30-60
1,0-1,5
95-140
200-315
ПС
40-60
0,7-4,0
130-160
120-150
Ескаплен
30-50
1,0-2,5
100-150
180-250
Для досягнення високих фізико-механічних і технологічних характеристик термоусадочної плівки, як пакувального матеріалу до неї ставляться такі вимоги: рецептура, висока однорідність властивостей по всьому полю полотна, висока якість намотування.
Варіанти пакування та сфери застосування термоусадочної плівки
Плівки плівки застосовуються для упаковки різноманітних продуктів харчування, банок, пляшок, галантерейних і господарських виробів, газет, журналів, канцелярських товарів і ін.
Можливі варіанти упаковки в термоусадочну плівку можуть бути умовно розділені на три основні групи: одинична, групова і штабельному упаковка.
Одинична упаковка (її називають штучної, або індивідуальної) - кожне окреме виріб обертається плівкою, яка після усадки щільно облягає виріб, повторюючи його конфігурацію.
Групова упаковка - попередньо комплектується набір з декількох однотипних або різнотипних виробів, які, як і при одиничній упаковці, обертаються плівкою, після усадки якої виходить щільний пакет. Пакування може проводитися тільки в плівку або з використанням попередньої укладання виробів на спеціальні підкладки. Цей вид упаковки може застосовуватися в якості транспортної тари
Штабельному упаковка - на жорсткий піддон вкладаються декількома рядами вироби (мішки, коробки, книги, цеглу, лотки з банками, пляшками і т.д.), які зверху покриваються чохлом з термоусадочної плівки і подаються в тунельну піч. Після усадки виходить компактний штабель, який можна легко переміщати підйомно-транспортними засобами. Штабельному упаковка являє собою сучасний і перспективний вид транспортної упаковки товарів.
Процес пакування в термоусадочну плівку включає в себе наступні операції: укладання товару на підкладку (лоток, піддон); обгортання плівкою; зварювання пакету; усадка (проходження через усадкову камеру); охолодження виробів.
Оболонки з термоусадочної плівки за конструктивним виконанням поділяються на обандеролювання, повністю обгортають і зачохлюють типу.
Обандеролювання пакетувальні оболонки покривають групу виробів (пакувальних одиниць) або транспортний пакет (блок-пакет) по периметру повністю, а на торцевих сторонах мають отвори.
При повному обгортанні плівкова оболонка повністю покриває транспортний пакет або групу виробів (пакувальних одиниць).
Для скріплення транспортних пакетів пакетувальними оболонками зачохлюють типу з рукавної термоусадочної плівки виготовляються чохли шляхом з'єднання звареним швом верхніх країв відрізка рукава.
Друк на термоусадочної плівці
Якщо говорити про термоусадочної плівці для групової упаковки, то це досить товстий і міцний матеріал. Друк, як правило, виконується по лицьовій поверхні - на відміну від термозбіжних етикеток. Переважно застосовується спосіб глибокого друку, але флексография також впевнено відвойовує своє простір.
Для друку по тонким термоусадочним плівкам для дрібної упаковки також використовують флексографский і глибокий способи.
Друк на термозбіжних плівках пов'язана зі складнощами, нетиповими для роботи з папером. Особливого підходу вимагає додрукарська підготовка. Необхідно так спроектувати зображення, щоб при усадки на товар або на групі товарів, наприклад, тих же пляшок, воно не виявилося спотвореним. Тут ефект «кривого дзеркала» повинен бути прорахований заздалегідь. Для цього вже створені спеціальні програмні продукти.
Усадка плівки впливає і на фарбу. Головне, щоб барвиста плівка залишалася досить гнучкою, інакше після усадки з'являться розриви, тріщини, темні смуги в місцях скупчення пігменту. Практично всі виробники якісних фарб подолали ці проблеми.
Працюючі з фарбами на водній основі стикаються з іншою проблемою. Основна маса таких замовлень традиційно виконувалася на машинах глибокого друку, але зараз все більше флексографських друкарень пропонує друк фарбами на водній основі. Однак, коли готову упаковку з печаткою фіксують в паровий тунельної сушінні, фарба може знову набрати вологу.
Застосування термоусадочної плівки
З досвіду зарубіжних підприємств 95% термозбіжних плівок використовується для нехарчових продуктів і тільки 5% для харчових (найчастіше для упаковки піци і овочів). У нашій країні термоусадочні плівки знайшли широке застосування для упаковки харчової продукції. Сфери застосування її в харчовій галузі досить різноманітні, найбільш часті з них такі:
- упаковка хлібобулочних виробів - застосовується для збільшення термінів реалізації і, крім того, в такій упаковці хлібобулочні вироби набувають естетичний товарний вигляд;
- пакування м'яса і птиці - для збільшення термінів зберігання, надання естетичного вигляду і зручності для роздрібного продажу;
- упаковка кондитерських виробів або напівфабрикатів з використанням літаків відповідних розмірів. Така упаковка, завдяки жорсткому лотку, забезпечує більшу безпеку товару в порівнянні зі звичайною розфасовкою в пакети і має більш привабливий для споживача обсяг фасування.
- групова упаковка банок, пляшок, пакетів з алкогольними та прохолодними напоями, молочними продуктами та ін.
Також термозбіжна плівка використовується і в сфері нехарчових товарів. Зокрема з її допомогою здійснюють:
- упаковку паперових виробів - паперу для факсів, поліграфічної продукції. В даному випадку використовується термоусадочні плівки з низьким ступенем усадки;
- упаковку продукції радіоелектронної, металообробної та легкої промисловості;
- упаковку господарських виробів;
- упаковку хімічних, харчових, медичних, парфумерних товарів;
- упаковку будівельних матеріалів: плінтусів, штапика, наличників, карнизів, жалюзі, шпалер і багатьох інших довгих предметів. В даному випадку використовується термоусадочні плівки з різною усадкою в поздовжньому і поперечному напрямках;
- упаковку відеокасет, CD-, DVD-дисків, сувенірів і ін.
Також термоусадочні плівки застосовують для пакування продукції на цегельних і скляних заводах.
решта матеріали Версія для друку