Je stroj na výrobu tašiek z LDPE vhodný pre tašky na mäkké balenie?

Mäkké obaly sú jedným z najrýchlejšie{0}}rastúcich segmentov globálneho trhu s mäkkými obalmi. Nárast bol spôsobený dopytom po bezpečnosti potravín, dopytom po maloobchodných regáloch a postupným vyraďovaním pevných obalov v spotrebnom tovare. Jadrom tohto rastu je praktický problém. Závody a baliaci inžinieri spoločnosti Converter si často kladú otázku: Má LDPE vrece technickú schopnosť vyrábať mäkké baliace vrecia potrebné v moderných dodávateľských reťazcoch? Odpoveď nie je jednoduchá. Aby sme tomu dobre porozumeli, mali by sme si preštudovať materiálové vedy LDPE fólie a mechanický dizajn ich spracovania. .

Definícia „mäkkých baliacich vriec“

Pojem "mäkké obaly" zahŕňa mnoho typov mäkkých obalov používaných v potravinárstve, medicíne, osobnej starostlivosti a aplikáciách ľahkého priemyslu. Bežné typy zahŕňajú:

• Vankúšové vrecká (troj{0}}stranné alebo zadné utesnené vrecká na občerstvenie, mrazené potraviny, suchý tovar)
• Vertikálne vrecko (skladané dno na nápoje, omáčky, krmivo pre domáce zvieratá)
• Ploché plastové vrecká (kryty na spisy, ochrana odevov, balenie zdravotníckych pomôcok)
• Plastové vrecká (automatické baliace linky na pečenie a poľnohospodárske produkty)
• Vrecia na chlieb a výrobné vrecia (bezpečné balenie pre-vystavenie potravín s vysokým rozlíšením)
• Vložky (suchá vlnitá vnútorná podšívka)

Tieto typy tašiek zdieľajú niektoré spoločné potreby. Potrebujú určitý stupeň jasnosti. Potrebujú súlad s expozíciou potravín. Musia mať spoľahlivú pevnosť tesnenia pod hrúbkou fólie. Musia zodpovedať tvaru produktu. Polyetylén nízkej{5}}hustoty ako materiál dokáže splniť mnohé z týchto potrieb. Preto je LDPE taška prirodzenou voľbou.

Prečo je LDPE prirodzeným riešením pre mäkké obaly

Polyetylén s nízkou hustotou je vrchný materiál v mäkkých obaloch. Je to kvôli jeho polymérnej štruktúre. Polyetylén s nízkou hustotou (LDPE) vzniká polymerizáciou voľných radikálov pod vysokým tlakom. To vytvára vysoko rozvetvenú molekulárnu štruktúru. Táto štruktúra dáva filmu špeciálne zmiešavacie vlastnosti:

Optická čistota:LDPE fólia má nízku hmlu a dobrú optickú priepustnosť. To je dobré pre balenie tam, kde potrebujete vidieť produkt. Najbežnejšími príkladmi sú čerstvé produkty, pekárenské výrobky a ochrana odevov.

Jemné na dotyk:rozvetvenie znižuje hustotu hustoty zovretia vonkajšieho reťazca. Výsledný film je mäkký a pružný, s dobrým pocitom. Tento pocit má veľký význam v mäkkom maloobchodnom balení. Bez zmeny zloženia je ťažké ho prispôsobiť tvrdším materiálom, ako sú polyetylén s vysokou hustotou alebo polypropylén.

Široké utesnené okno:Polyetylén s nízkou hustotou je dobre utesnený a má teplotný rozsah 100-150 stupňov . Tento široký sortiment uľahčuje výrobu ako polyetylén s vysokou hustotou alebo smerové fólie. Sú to oveľa menšie rozsahy tesnenia.

Odolnosť proti natiahnutiu a prepichnutiu:LDPE sa môže pred zlomením značne natiahnuť (300–600 % v závislosti od triedy a hrúbky). To umožňuje mäkkým baliacim taškám manipulovať s produktmi zvláštneho tvaru- bez roztrhnutia. Je to užitočné najmä pri príprave a zmrazovaní potravín, pretože majú ostré hrany alebo zvláštne tvary-.

FDA a súlad s expozíciou potravín: Mnohé druhy LDPE používané na vystavenie potravinám sú v súlade s Federálnym zákonníkom FDA 21 §177.1520 a nariadením EÚ 10/2011 o plastových materiáloch pri vystavení potravinám. Je to nevyhnutné pre priame použitie obalov potravín. .

Čo robí stroj na výrobu tašiek LDPE dobre v mäkkom balení

Vrecko z LDPE na mäkké balenie má nasledujúce výhody:

Vysokorýchlostná-výroba plochých-tašiek

Pre jednoduché ploché, spodné a nástenné vrecká, ktoré sú široko používané v potravinárstve a výrobe, stroj LDPE s 20-80 mikrónovými LDPE fóliami pracuje rýchlosťou 150-400 cyklov za minútu. Táto rýchlosť je možná, pretože široké tesniace okienko LDPE a jednoduché rezanie umožňujú rýchlejšie cykly. Nepotrebujete prísne kontroly HDPE alebo viacvrstvových membrán.

Kompatibilita rezania za studena-

LDPE je vhodný na tesnenie a rezanie studeným nožom (strihanie alebo lisovanie). Rezanie horúcim drôtom má HDPE lepší tesniaci a rezací účinok. Čistý rez studenou čepeľou po tepelnom zváraní LDPE normálnej hrúbky. To uľahčuje frézu. Znižuje tiež potrebu údržby rezacieho systému.

Flexibilita viacerých{0}}formátov pod strednými rozmermi

Dobre{0}}nasadená taška z LDPE zvyčajne zvládne celý rad hrúbok fólie (zvyčajne 20 – 120 mikrónov) a šírok vrecúšok. Ak chcete prepnúť, nemusíte na stroji robiť veľké zmeny. Konvertory môžu prevádzkovať rôzne produkty na rovnakej linke zmenou nastavení namiesto výmeny dielov.

Kompatibilita s tlačeným filmom

Mäkké obaly zvyčajne používajú potlačenú fóliu. Dá sa vytlačiť in-line pred vyrobením vrecka, alebo sa dá do stroja vložiť predtlačený valec. - Keď používate korónu na úpravu LDPE vo fáze filmu, povrch pracuje s flexografickými a hĺbkotlačovými farbami. Stroj na vrecúška LDPE so systémom EPC (Edge Position Control) dokáže spracovať výtlačky filmu. Vďaka tomu budú odtlačky prstov na každom vrecku na rovnakom mieste

Kde stroje na výrobu tašiek z LDPE čelia obmedzeniam v oblasti mäkkých obalov

Hoci vlastnosti LDPE spĺňajú požiadavky na mäkké obaly, má určité obmedzenia. Tieto obmedzenia znamenajú, že vrece z LDPE nie sú najlepšou voľbou: :

1. Laminované fólie s vysokou-bariérou

Mnohé moderné mäkké-obaly, najmä v potravinách, liekoch a zdravotníckych pomôckach, vyžadujú membrány s vysokou-bariérou. Fólie kombinujú LDPE s hliníkovou fóliou, EVOH (kopolymér etylénu a vinylalkoholu), PET (polyetyléntereftalát) alebo nylonom (PA) a vytvárajú tak viacvrstvovú štruktúru.

Tieto laminované fólie sa správajú veľmi odlišne od jednovrstvového-LDPE:

• Tesniaca vrstva je zvyčajne polyetylén s nízkou hustotou alebo metalocénový PE, nie bežný LDPE.
• Teplota a čas tesnenia musia byť nastavené opatrnejšie. Jediné, čo musíte urobiť, je utesniť vnútro bez poškodenia bariérovej vrstvy.
• Lamináty sú tvrdšie. To znamená, že potrebujete presnejšiu kontrolu napätia ako jednovrstvová LDPE fólia.

Štandardný stroj na výrobu sáčkov z LDPE na jednovrstvovú fóliu nemusí mať kontrolu napätia, presnosť teploty alebo manipuláciu s fóliou, ktoré sú potrebné pre zložité lamináty. Stroje, ktoré vyrábajú laminované mäkké obaly, majú často lepšie systémy tanečných kotúčov, tesniace zóny-riadené PID a prísnejšiu registráciu filmov.

2. Postavte sa-Výroba vrecúšok

Stojanové vrecko musí mať vystužené dno, aby udržalo vrecko pri plnení vo zvislej polohe. Na vytvorenie tohto formátu je potrebné:

Tesniaca vrstva je zvyčajne polyetylén s nízkou hustotou alebo metalocénový PE, nie bežný LDPE.

Teplota a čas tesnenia musia byť nastavené opatrnejšie. Jediné, čo musíte urobiť, je utesniť vnútro bez poškodenia bariérovej vrstvy.

Lamináty sú tvrdšie. To znamená, že potrebujete presnejšiu kontrolu napätia ako jednovrstvová LDPE fólia.

Štandardný stroj na výrobu sáčkov z LDPE na jednovrstvovú fóliu nemusí mať kontrolu napätia, presnosť teploty alebo manipuláciu s fóliou, ktoré sú potrebné pre zložité lamináty. Stroje, ktoré vyrábajú laminované mäkké obaly, majú často lepšie systémy tanečných kotúčov, tesniace zóny-riadené PID a prísnejšiu registráciu filmov.

3. Veľmi tenké filmy (menej ako 15 mikrónov)

Niektoré potraviny sú balené vo veľmi tenkom LDPE (12–18 mikrónov). To ušetrí náklady na materiál. Pri tejto hrúbke je ťažké spracovať fóliu. Ak sa napätie mierne zmení, fólia sa môže ľahko roztrhnúť. Statické priľnutie spôsobuje problémy so sledovaním. Rozsah tesnenia je tiež užší ako normálne.

Základný stroj na výrobu tašiek z LDPE nemá presné ovládanie napätia (servo{0}}poháňané rozširovanie, aktívne nastavenie kotúča tanečnice) a antistatický systém, ktorý stráca príliš veľa času na veľmi tenkej fólii. Je to vec špecifikácie stroja. Nejde o samotný materiál. To však znamená, že nie všetky stroje na výrobu sáčkov z LDPE sú vhodné na tenké, mäkké balenie.

Materiálové varianty: LLDPE a mLLDPE v mäkkom balení

Treba poznamenať, že dnešné „mäkké obaly“ zvyčajne používajú LLDPE (lineárny polyetylén s nízkou{0}}hustotou) a metalocén (mLLDPE) namiesto bežného LDPE. Tieto materiály poskytujú:

• Vysoká pevnosť v ťahu a penetrácia pri rovnakej alebo nižšej hrúbke (takže môžete použiť menej materiálu)
• Pri nižších teplotách tesnenia je tesnenie pevnejšie
• Lepší výkon-predaja (dôležité pre vertikálne plniace tesnenia)

Vrecovacie stroje z polyetylénu s nízkou hustotou (LDPE) vo všeobecnosti dokážu spracovať LLDPE fóliu. Rozsah teplôt tesnenia sa prekrýva. Polyetylén s nízkou hustotou je mäkší ako HDPE. Ale LLDPE má vysoký koeficient trenia. To môže spôsobiť problémy so sledovaním filmu na strojoch bez elektrostatických tyčí a povrchov vodiacich koľajníc s nízkym trením. Operátori, ktorí na tom istom stroji prechádzajú z polyetylénu s nízkou{6}}hustotou na polyetylén s nízkou hustotou-, zvyčajne potrebujú zmeniť nastavenie napätia, doby tesnenia a povrchovú úpravu vodiacich valcov.

Zmeny v tomto materiáli je možné zvládnuť na rôznych strojoch. Potrebujete však napísané parametre a školenie operátora.

Kľúčové špecifikácie stroja pre aplikácie mäkkého balenia

Pre baliacich technikov stroj LDPE určený pre službu mäkkého balenia sú nasledujúce parametre neprenosné:

Príslušné normy pre mäkké obaly vyrábané na strojoch LDPE

Pravidlá kvality a materiálu na výrobu mäkkých obalových vriec z LDPE sú založené na nasledujúcich kritériách:

• ISO 11607-1: Pravidlá pre obalové materiály na dezinfekciu zdravotníckych pomôcok (týkajúce sa zdravotníckych LDPE vakov)
• FDA 21 CFR § 177.1520: Olefínové polyméry-zoznam schválených typov polyetylénu pre vystavenie potravinám
• Nariadenie EÚ (ES) č
• ASTM D882: Štandardný test ťahových vlastností tenkých plastových fólií – skontrolujte vhodnosť pevnosti pri každom použití plastových vrecúšok
• ISO 15105-1: Test rýchlosti priepustnosti plynu pre plastovú fóliu a fóliu (kontrola výkonu bariéry pre mäkké obaly)
• Zdroj: Nariadenie EÚ (EÚ) č.. 10/2011 -Plastové materiály a predmety určené na styk s potravinami, Úradný vestník Európskej únie.

Zhrnutie

Taška z LDPE je skutočne dobrá pre veľa mäkkých tašiek. Zvlášť vhodné pre ploché vrece, spodné vrecia, výrobné vrecia, chlebové vrecia, krycie vrecia a podšívkové vrece vyrobené z jednovrstvovej alebo jednoduchej ko-extrudovanej LDPE fólie. Čistota LDPE, široký rozsah tesnení, kompatibilita s potravinami a mäkký pocit z neho robia prirodzenú voľbu pre tieto typy vreciek. Typy strojov sú navrhnuté tak, aby tieto funkcie dobre využívali.

Ale limity sú skutočné. Komplexné viacvrstvové bariérové ​​lamináty, stojace vrecká, veľmi tenké membrány a použitia vyžadujúce tesnú registráciu tlače, to všetko si vyžaduje lepšie špecifikácie stroja. Základný-výrobca vreciek z polyetylénu s nízkou hustotou nemusí byť schopný splniť tieto potreby bez špecifickej inovácie. Pri použití LDPE stroja je potrebné jasne pochopiť štruktúru fólie, typ vrecka, rozsah hrúbky a požiadavky na kvalitu. Nemali by ste len predpokladať, že stroje LDPE manipulujú s mäkkými obalmi.

Keď správne zosúladíte schopnosti stroja a prácu, vrecko z LDPE zostane jednou z najproduktívnejších a nákladovo{0}najvýhodnejších možností pri výrobe mäkkých obalov.

Referencie:

• Emblem, A. & Emblem, H. – Technológia balenia: Základy, materiály a procesy, Woodhead Publishing (Elsevier), 2012
• Robertson, GL – Balenie potravín: Princípy a prax, 3. vydanie, CRC Press, 2012
• Briston, JH – Plastics Films, 3. vydanie, Longman Scientific & Technical, 1989
• Soroka, W. – Základy obalovej techniky, 4. vydanie, Institute of Packaging Professionals (IoPP), 2009
• Glanvill, AB – Plastic Engineer's Data Book, Mechanical Engineering Publications, 1993
• Nariadenie EÚ č.{0}}/2011 – Plastové materiály a predmety určené na styk s potravinami, Úradný vestník Európskej únie
• ASTM D882-18 – Štandardná skúšobná metóda pre ťahové vlastnosti tenkých plastových fólií, ASTM International