Подходит ли машина для изготовления пакетов из полиэтилена низкой плотности для мягких упаковочных пакетов?

Мягкая упаковка – один из наиболее быстро-растущих сегментов мирового рынка мягкой упаковки. Рост был обусловлен спросом на безопасность пищевых продуктов, спросом на розничные полки и постепенным отказом от жестких контейнеров в потребительских товарах. В основе этого роста лежит практическая проблема. Часто заводы по переработке и инженеры по упаковке задаются вопросом: обладает ли мешок из ПЭВД технической способностью производить мягкие упаковочные пакеты, необходимые в современных цепочках поставок? Ответ не прост. Чтобы хорошо это понять, нам следует изучить как материаловедение пленок ПЭНП, так и механическую конструкцию их обработки. .

Определение понятия «мягкие упаковочные пакеты».

Термин «мягкая упаковка» охватывает многие типы мягкой упаковки, используемые в пищевых продуктах, медицине, средствах личной гигиены и легкой промышленности. Общие типы включают:

• Пакеты-подушки (трех-пакеты или пакеты с обратной запечаткой для закусок, замороженных продуктов, галантерейных товаров)
• Вертикальный пакет (плиссированное дно для напитков, соусов, корма для домашних животных)
• Плоские полиэтиленовые пакеты (обложки для папок, защита одежды, упаковка медицинского оборудования)
• Пакеты полиэтиленовые (автоматические линии упаковки хлебобулочных и сельскохозяйственных продуктов)
• Пакеты с хлебом и производственные пакеты (безопасная упаковка для-экспонирования пищевых продуктов с высоким разрешением)
• Вкладыши (сухая гофрированная внутренняя подкладка)

Эти типы сумок имеют некоторые общие потребности. Им нужна определенная ясность. Им необходимо соблюдать правила воздействия пищевых продуктов. Они должны иметь надежную герметичность под толщей пленки. Они должны соответствовать форме изделия. Полиэтилен низкой-плотности как материал может удовлетворить многие из этих потребностей. Поэтому мешок из ПВД – естественный выбор.

Почему ПЭВД идеально подходит для мягкой упаковки

Полиэтилен низкой плотности – лучший материал в мягкой упаковке. Это связано с его полимерной структурой. Полиэтилен низкой-плотности (ПЭВД) образуется в результате полимеризации свободных радикалов под высоким давлением. Это создает сильно разветвленную молекулярную структуру. Такая структура придает пленке особые свойства смешивания:

Оптическая прозрачность:Пленка LDPE обладает низким туманом и хорошей оптической проницаемостью. Это хорошо для упаковки, где нужно видеть товар. Свежие продукты, хлебобулочные изделия и средства защиты одежды являются наиболее распространенными примерами.

Мягкий на ощупь:разветвление снижает плотность упаковки внешней цепи. Полученная пленка мягкая и гибкая, приятная на ощупь. Это чувство имеет большое значение в мягкой розничной упаковке. Не меняя формулу, ее трудно адаптировать к более твердым материалам, таким как полиэтилен высокой-плотности или полипропилен.

Широкое герметичное окно:Полиэтилен низкой плотности хорошо запечатан и выдерживает температуру 100-150 градусов. Такой широкий ассортимент облегчает производство по сравнению с полиэтиленом высокой плотности или направленными пленками. У них гораздо меньший диапазон уплотнения.

Устойчивость к растяжению и проколу:ПЭВД может сильно растягиваться, прежде чем разорваться (300–600% в зависимости от марки и толщины). Это позволяет мягким упаковочным пакетам хранить продукты необычной-формы, не разрываясь. Это особенно полезно при приготовлении и замораживании продуктов из-за их острых краев или необычной-формы.

Соответствие требованиям FDA и воздействию пищевых продуктов: Многие марки ПЭНП, используемые для воздействия на пищевые продукты, соответствуют Федеральному кодексу FDA 21 §177.1520 и Постановлению ЕС 10/2011 о пластиковых материалах, контактирующих с пищевыми продуктами. Это важно для непосредственного использования упаковки пищевых продуктов.. .

Что хорошо делает машина для изготовления пакетов из полиэтилена низкой плотности в мягкой упаковке

Мешок ПВД для мягкой упаковки имеет следующие преимущества:

Высокоскоростное-производство плоских-пакетов

Для простых пакетов с плоским дном и стенками, которые широко используются в сфере общественного питания и на производстве, машина для производства ПЭНП, работающая с пленками ПЭВД толщиной 20–80 микрон, работает со скоростью 150–400 циклов в минуту. Такая скорость возможна, поскольку широкое окно сварки ПЭНП и простота резки позволяют ускорить циклы. Вам не нужен строгий контроль за HDPE или многослойными мембранами.

Холодная-Совместимость ножей для резки

ПВД пригоден для герметизации и резки холодным ножом (срезанием или прессованием). Резка горячей проволокой обеспечивает лучшее уплотнение и режущий эффект ПЭВП. Чистый срез холодным лезвием после термосваривания ПЭНП нормальной толщины. Это облегчает работу резака. Это также снижает потребность в обслуживании режущей системы.

Многоформатность-Гибкость при средних размерах

Хорошо-мешок из полиэтилена низкой плотности обычно выдерживает пленку различной толщины (обычно 20–120 микронов) и ширины мешка. Для переключения не нужно вносить серьезные изменения в машину. Преобразователи могут использовать разные продукты на одной линии, меняя настройки, а не заменяя детали.

Совместимость с печатной пленкой

В мягкой упаковке обычно используется печатная пленка. Его можно распечатать в процессе изготовления пакета или предварительно -отпечатанный валик можно подать в машину. Когда вы используете корону для обработки ПЭНП на этапе создания пленки, на поверхность можно наносить флексографские и гравюрные краски. Машина для изготовления пакетов из ПЭНП с системой EPC (Edge Position Control) может обрабатывать распечатки с пленки. Благодаря этому отпечатки пальцев остаются в одном и том же месте на каждой сумке.

Где машины для изготовления пакетов из ПЭНП сталкиваются с ограничениями при производстве мягкой упаковки

Хотя свойства ПЭВД соответствуют требованиям мягкой упаковки, у него есть некоторые ограничения. Эти ограничения означают, что мешок из ПЭВД — не лучший вариант:

1. Ламинированные пленки с высокими-барьерными свойствами

Многие современные виды применения мягкой-упаковки, особенно в пищевой, лекарственной и медицинской технике, требуют применения мембран с высокими-барьерными свойствами. В пленках сочетаются ПЭВД с алюминиевой фольгой, EVOH (сополимер этилена и винилового спирта), ПЭТ (полиэтилентерефталат) или нейлон (ПА), образуя многослойную структуру.

Эти ламинированные пленки действуют совсем иначе, чем однослойный ПЭНП:

• Уплотнительные слои обычно представляют собой полиэтилен низкой плотности или металлоценовый полиэтилен, а не обычный полиэтилен низкой плотности.
• Температуру и время уплотнения необходимо устанавливать более тщательно. Все, что вам нужно сделать, это загерметизировать внутреннюю часть, не повредив барьерный слой.
• Ламинат более твердый. Это означает, что вам необходим более точный контроль натяжения, чем при использовании однослойной пленки LDPE.

Стандартная машина для изготовления пакетов из ПЭНП для однослойной пленки может не иметь контроля натяжения, точности температуры и управления пленкой, необходимых для сложных ламинатов. Машины, производящие мягкую ламинированную упаковку, часто имеют более совершенные системы танцевальных валков, зоны запечатывания с PID-управлением и более строгую регистрацию пленки.

2.-Производство стоячих пакетов

Стоячая сумка должна иметь складчатое дно, чтобы сумка оставалась вертикальной при наполнении. Для создания этого формата необходимо:

Уплотнительные слои обычно представляют собой полиэтилен низкой плотности или металлоценовый полиэтилен, а не обычный полиэтилен низкой плотности.

Температуру и время уплотнения необходимо устанавливать более тщательно. Все, что вам нужно сделать, это загерметизировать внутреннюю часть, не повредив барьерный слой.

Ламинат более твердый. Это означает, что вам необходим более точный контроль натяжения, чем при использовании однослойной пленки LDPE.

Стандартная машина для изготовления пакетов из ПЭНП для однослойной пленки может не иметь контроля натяжения, точности температуры и управления пленкой, необходимых для сложных ламинатов. Машины, производящие мягкую ламинированную упаковку, часто имеют более совершенные системы танцевальных валков, зоны запечатывания с PID-управлением и более строгую регистрацию пленки.

3. Очень тонкие пленки (менее 15 микрон).

Некоторые продукты упаковываются в очень тонкий полиэтилен низкого давления (12–18 микрон). Это позволит сэкономить на материальных затратах. При такой толщине пленку сложно обрабатывать. Если натяжение изменится незначительно, пленка может легко порваться. Статическое прилипание вызывает проблемы с отслеживанием. Диапазон уплотнения также уже, чем обычно.

Базовая машина для производства пакетов из ПЭНП не имеет точного контроля натяжения (расширение с сервоприводом-, активная регулировка танцоров) и антистатической системы, которая тратит слишком много времени на обработку очень тонкой пленки. Это вопрос технических характеристик машины. Дело не в самом материале. Но это означает, что не все машины для изготовления пакетов из ПЭНП подходят для тонкой и мягкой упаковки.

Варианты материалов: LLDPE и mLLDPE в мягкой упаковке.

Следует отметить, что в современной «мягкой упаковке» обычно используются ЛПЭНП (линейный полиэтилен низкой-плотности) и металлоцен (мЛПЭНП), а не обычный ПЭНП. Эти материалы обеспечивают:

• Высокая прочность на разрыв и проникающая способность при той же или меньшей толщине (что позволяет использовать меньше материала)
• При более низких температурах уплотнения уплотнение прочнее.
• Повышение эффективности-продаж (важно для герметиков с вертикальным наполнением)

Машины для упаковки в пакеты из полиэтилена низкой-плотности (LDPE) обычно могут обрабатывать пленку LLDPE. Диапазон температур уплотнения перекрывается. Полиэтилен низкой плотности мягче, чем HDPE. Но у ЛПЭНП высокий коэффициент трения. Это может вызвать проблемы с отслеживанием пленки на машинах без электростатических стержней и поверхностей направляющих с низким коэффициентом трения. Операторам, которые переходят с полиэтилена низкой-плотности на полиэтилен низкой-плотности на одной и той же машине, обычно приходится менять настройки натяжения, время сварки и отделку направляющих роликов.

Изменения этого материала можно производить на множестве машин. Но вам нужны записанные параметры и обучение операторов.

Основные характеристики машин для производства мягкой упаковки

Для инженеров по упаковке на машине из ПЭНП, предназначенной для оказания услуг по мягкой упаковке, следующие параметры не подлежат передаче:

Соответствующие стандарты для мягкой упаковки, производимой на машинах из полиэтилена низкой плотности

Правила качества и материалов для производства мягких упаковочных пакетов из ПЭВД основаны на следующих критериях:

• ISO 11607-1: Правила использования упаковочных материалов для дезинфекции медицинских изделий (относительно медицинских пакетов из полиэтилена низкой плотности)
• FDA 21 CFR §177.1520: Олефиновые полимеры-список одобренных марок полиэтилена для воздействия на пищевые продукты
• Регламент ЕС (ЕС) №. 10/2011: Пластик, используемый для соприкосновения с пищевыми продуктами, применяется к упаковке пищевых продуктов из полиэтилена низкой плотности в Европе.
• ASTM D882: Стандартное испытание на растяжение тонких пластиковых листов — проверяйте пригодность прочности каждый раз при использовании пластиковых пакетов.
• ISO 15105-1: испытание на скорость газопроницаемости пластиковой пленки и листа (проверка барьерных свойств мягкой упаковки)
• Источник: Регламент ЕС (ЕС) №. 10/2011 -Пластмассовые материалы и изделия, предназначенные для контакта с пищевыми продуктами, Официальный журнал Европейского Союза.

Краткое содержание

Мешок из ПЭВД действительно хорош для многих мягких сумок. Особенно подходит для плоских мешков, мешков с дном, производственных мешков, мешков для хлеба, мешков с вкладышем и мешков с подкладкой, изготовленных из однослойной или простой со-экструзионной пленки LDPE. Прозрачность ПЭНП, широкий диапазон уплотнений, совместимость с пищевыми продуктами и мягкость на ощупь делают его естественным выбором для пакетов этих типов. Типы машин разработаны с учетом эффективного использования этих функций.

Но ограничения реальны. Сложные многослойные барьерные ламинаты, стоячие пакеты, очень тонкие мембраны и способы применения, требующие тщательного совмещения печати, — все это требует более высоких технических характеристик оборудования. Простой производитель полиэтиленовых пакетов низкой-плотности может оказаться не в состоянии удовлетворить эти потребности без специальной модернизации. При использовании машины для производства полиэтилена низкой плотности необходимо четко понимать структуру пленки, тип мешка, диапазон толщины и требования к качеству. Не следует просто предполагать, что машины из ПЭВД работают с мягкой упаковкой.

При правильном подборе производительности машины и выполняемой работы мешок из ПЭВД остается одним из наиболее производительных и-эффективных вариантов в производстве мягкой упаковки.

Ссылки:

• Эмблема А. и Эмблема Х. – Технология упаковки: основы, материалы и процессы, Woodhead Publishing (Elsevier), 2012 г.
• Робертсон, Г.Л. – Упаковка пищевых продуктов: принципы и практика, 3-е издание, CRC Press, 2012 г.
• Бристон, Дж. Х. – Пластиковые пленки, 3-е издание, Longman Scientific & Technical, 1989 г.
• Сорока, В. – Основы технологии упаковки, 4-е издание, Институт профессионалов в области упаковки (IoPP), 2009 г.
• Гланвилл, AB - Справочник инженера по пластмассам, публикации машиностроения, 1993 г.
• Регламент ЕС №. 10/2011 – Пластиковые материалы и изделия, предназначенные для контакта с пищевыми продуктами, Официальный журнал Европейского Союза
• ASTM D882-18 – Стандартный метод испытания свойств тонких пластиковых листов на растяжение, ASTM International