Для чего используется флексографская печатная машина BOPP?

Биаксиально-ориентированная полипропиленовая пленка играет важную роль в мягкой упаковке. Это нижний слой под большинством пакетов с закусками, оберток от конфет, оберток от сигарет, задних лент и печатных частей многих этикеток. Есть две вещи, которые вам нужно знать оМашина флексографской печати Boppе. Во-первых, вам нужно знать, что он печатает. Далее вам необходимо знать, почему флексографская печать является предпочтительным материалом для крупных заводов.

Что делает БОПП технически сложным субстратом

Прежде чем мы сможем обсудить его использование, необходимо объяснить сам материал. Это связано с тем, что природа БОПП напрямую объясняет необходимость специальной настройки машины.

Полипропилен выталкивается и тянется в обоих направлениях при высоких температурах. Двумя направлениями являются машинное направление и боковое направление. Это притяжение называется двухосной ориентацией. На этом этапе упорядочиваются полимерные цепи. В результате получается пленка, намного прочнее неориентированного ПП. Он имеет очень хорошую прозрачность и низкую скорость переноса водяного пара. ASTM D882-18 (2022 г.) — стандартный тест на прочность тонких пластиковых листов. Представлен метод измерения силы двунаправленных результатов. Для БОПП эти значения обычно достигают 2800–3500 МПа в машинном направлении и 3500–4500 МПа в горизонтальном направлении. Они намного выше, чем полиэтиленовые пленки той же толщины.

Такая высокая жесткость размеров делает ее пригодной для печати. БОПП не сильно растягивается под нагрузкой сети. Это растяжение может привести к неправильному совмещению мягких материалов, таких как полиэтилен низкой-плотности. Но та же самая двухосная ориентация создает ключевое ограничение обработки. Диапазон рабочих температур БОПП небольшой. Если мембрана остается при температуре выше 120-130 градусов слишком долго, ориентированный молекулярный порядок начинает релаксировать. Это вызывает постоянные двусторонние сокращения. Это накладывает строгие ограничения на настройку температуры сушилки в процессе печати.

Вторым свойством БОПП при проектировании процесса контрольной печати является низкая поверхностная энергия. Для необработанных пленок оно обычно составляет от 29 до 31 мН/м. Чтобы чернила приклеились к любому материалу, поверхностное натяжение чернил должно быть равно или ниже поверхностной энергии материала. Это увлажняет чернила и хорошо их распределяет. поверхностное натяжение. Большинство формул-на основе растворителей и УФ-флексографских красок от 28 до 35 мН/м. Это означает, что они находятся на уровне или выше естественного предела поверхностной энергии БОПП. В результате необработанный БОПП выталкивает чернила. коронный разряд, плазменная обработка или обработка пламенем. Предварительная-обработка является стандартными требованиями перед печатью на этом материале.

Область применения 1: Гибкая упаковка пищевых продуктов

Флексографская печатная машина Bopp чаще всего используется для декоративной и информационной печати на мягкой-пленке. Эти виды использования включают в себя:

Внешняя упаковка для закусок. Ориентированный БОПП обеспечивает барьерность и жесткость, которые сохраняют форму пакетов с закусками во время транспортировки. Он также имеет глянцевое-глянцевое покрытие, поддерживает полноцветную-печать фотографий продуктов питания, списки ингредиентов и законные этикетки. Печать наносится на внешнюю поверхность пленки в виде обратного чтения. Затем его приклеивают к термоуплотнителю (обычно из ПЭВД или CPP). Это удерживает чернила между двумя слоями полимерных слоев. Такая конструкция называется ламинатом с обратной печатью.

Кондитерская твист-пленка. Тонкий БОПП (от 12 до 20 мкм) печатается в 1-2 цвета. Затем его разрезают и скатывают в автоматические упаковочные машины. При такой малой толщине стабильность размера БОПП может предотвратить разрывы и сморщивания, вызванные менее жесткими материалами на высокоскоростных упаковочных линиях.

Хлебобулочные изделия и упаковка. БОПП-пленки с печатью-прозрачны насквозь. Таким образом, вы сможете увидеть товар. Это также водостойкость, что продлевает срок годности продукта.

Для всех целей упаковки пищевых продуктов система чернил должна соответствовать правилам миграции при контакте с пищевыми продуктами. В Европейском Союзе Регламент (ЕС) №. 10/2011 о пластиковых материалах для пищевых продуктов устанавливает конкретные ограничения на возможную передачу компонентов из упаковки в пищевые продукты. В БОПП-ламинате с обратной-печатью слой краски отделен от пищевого продукта ламинатом и внутренними сетками. Однако в соответствии с действующими правилами по-прежнему необходимы тесты на перенос чернил и соответствие функциональным нарушениям в процессе намотки.

Область применения 2: Обертка для табачных изделий-

Сигаретная пачка и картонная упаковка являются сложной проблемой при флексографской печати БОПП. Это связано с тем, что здесь используется очень тонкая пленка (15-20 микрон), требуется очень высокая прозрачность и последующая упаковочная машина производительностью 300-600 пакетов в минуту.

Обертки табака обычно печатаются на монохромном фоне с блестящими участками горячего тиснения и скрытыми вырезами из отрывных полосок. Установка флексографской печатной машины Bopp настроена таким образом, чтобы точность надпечатки сигарет была выше, чем что-либо еще. Это потому, что даже если несоответствие между рисунком печати и следующим шагом блестящей фольги составляет менее миллиметра, это может вызвать заметное несоответствие. Это несоответствие может привести к сбою целых партий продукции.

Область применения 3: Чувствительные к давлению субстраты для этикеток-

Прозрачный БОПП широко используется в качестве верхнего слоя липких этикеток на бутылках, банках и жестких контейнерах. Это особенно актуально для напитков, средств личной гигиены и продуктов питания, внешний вид которых не соответствует-этикетке. Благодаря прозрачности пленки этикетка выглядит так, как будто она напечатана на контейнере.

В этом случае печать происходит в верхней части БОПП до обрезки и скрепления клеевого слоя. Гибкая БОПП-печать с толщиной этикетки (обычно 50-80 микрон) должна обеспечивать равномерную плотность цвета на больших сплошных участках и мелких деталях. Обратная сторона отпечатанной бумаги должна оставаться антипригарной. Это означает, что отсутствие растекания чернил или движения покрытия снижает прочность клейких соединений на отслаивание.

В стандарте ISO 2846-1:2017 указаны целевые значения плотности сплошного цвета для печати знаков качества при такой маркировке. Для высококачественных этикеток плотность голубых и пурпурных чернил должна составлять от 1,50 до 1,70 при стандартном освещении. Допустимое изменение плюс-минус 0,05.

Область применения 4: Основа из клейкой ленты

Клейкая лента БОПП используется для упаковочных, офисных, заводских работ, прозрачная лента. Лента должна быть напечатана на обратной стороне ленты, прежде чем ее разрезать и намотать на сердечник, на обратной стороне ленты должны быть напечатаны фирменные или предупреждающие знаки, такие как «Хрупкая», «Эта сторона» или «Не раздавлена». Такое использование предъявляет особые требования к процессу печати. Чернила необходимо прикрепить к материалу, а затем покрыть акриловым или резиновым клеем. Это означает, что печатный слой не отделяет поверхность, уменьшая липкость клея.

Выбор чернил ориентирован на уровень остаточного растворителя и химический состав поверхности. Флексографские краски на основе сольвента-в сухой пленке оставляют большое количество остаточного растворителя, который может вступать в реакцию с клеевым покрытием. Это приведет к тому, что клей выйдет из строя на линии производства чернил для клея. ASTM D3330 обеспечивает проверку соответствия клеевого соединения на печатных участках тем же правилам удаления, что и на незапечатанных участках. Эта проверка качества особенно подходит для этой цели и не подходит для большинства других типов продукции, напечатанной флексографской-печатью.

Техническая конфигурация флексографской машины БОПП

Флексографская печатная машина Bopp, предназначенная для этого типа пленки, имеет несколько частей, которые отличают ее от обычных флексографских машин:

Настройки контроля натяжения полотна. Высокая жесткость BOPP означает, что ошибки натяжения напрямую связаны с дрейфом регистрации, а не поглощаются растяжением. Следовательно, система контроля натяжения должна поддерживать натяжение полотна, даже если имеет место только положительное или отрицательное изменение от 1 до 2 Н во всем диапазоне размеров рулона. Электрическая танцевальная система с обратной связью по датчику нагрузки входит в стандартную комплектацию, в основе которой лежит БОПП. Никаких чисто механических тормозных систем.

Станция лечения короны. Встроенная-установка для обработки коронным разрядом непосредственно перед первой печатной станцией — это стандартные флексографские линии БОПП. Протравитель увеличил поверхностную энергию с мН/м до 44 мН/м. Этого достаточно для обеспечения хорошей влажности чернил. Ему не удалось достичь уровня энергии, что вызвало проблемы с электростатическим соединением между пленкой и направляющим роликом. Интенсивность лечения должна быть подобрана таким образом, чтобы избежать чрезмерного лечения. Чрезмерная обработка приводит к образованию удивительно слабого окислительного слоя, который снижает адгезию и может отслоиться от основной мембраны.

Сушка с контролируемой температурой-. БОПП имеет предел усадки 120-130 градусов. Поэтому воздушная сушилка между печатной машиной и финальной сушилкой должна подвергаться точному контролю температуры. Точность должна быть плюс-минус 5 градусов. В новых установках используется зональный инфракрасный нагрев и температурные кривые для сушилок горячим воздухом. Это позволяет растворителю высохнуть как можно быстрее, сохраняя при этом материал безопасным и нагретым.

Восстановление растворителем или УФ-отверждение. В БОПП обычно используются чернила на основе сольвента-. Они хорошо прилипают к обработанной пленке. Однако для них требуются системы восстановления или уничтожения растворителей, такие как термический окислитель или фильтр с активированным углем. Это соответствует правилам выбросов ЛОС, изложенным в таких законах, как Директива ЕС о промышленных выбросах. Флексографские системы с УФ-отверждением исключают выбросы растворителей. Но они требуют при необходимости проверять, что все химические вещества-фотоинициаторы соответствуют ограничениям на передачу через пищевые продукты.

Сравнение с глубокой печатью для БОПП

Ротогравюра исторически была основным конкурирующим процессом для гибкой упаковки БОПП в больших объемах. Сравнение по ключевым критериям выбора:

За последнее десятилетие производство мягкой упаковки из БОПП перешло на флексографские машины из-за таких тенденций, как уменьшение партий, более быстрая скорость разработки-выхода-на рынок и более экологичные системы чернил. Особенно это актуально для более чем 10-20 изделий на типографию.

Стандарты проверки качества

Готовую флексографскую печать БОПП следует сравнить со следующими стандартными требованиями к качеству:

Адгезия чернил. Испытание поперечного разреза полосы ISO 2409 было проведено на напечатанных образцах БОПП. Это позволит проверить, сходят ли чернила с поверхности материала. Проверьте сразу после печати и подождите 48 часов.

Устойчивость к истиранию. ASTM D5264 измеряет, какое трение необходимо, чтобы чернила отслоились. Этот рисунок показывает, что напечатанный БОПП может пережить транспортировку и обработку, не потеряв своего внешнего вида.

Стабильность размеров после печати. Ширина и длина полотна измеряются до и после всего процесса сушки. Этот контрольный нагрев не привел к усадке постоянной пленки за пределы размера, необходимого для следующего этапа склеивания или резки.

Заключение

Флексографская печатная машина Bopp — это инструмент, созданный для конкретной работы. Он разработан на основе материаловедения BOPP. Это включает в себя высокую интенсивность, низкую поверхностную энергию, чувствительность к теплу и правила воздействия пищевых продуктов. Его использование охватывает самый большой сегмент рынка мягкой упаковки. Эти области применения включают пищевую пленку, упаковку конфет, упаковку табачных изделий, маркировку и ленточную подложку. Для каждого использования ценность машины – это больше, чем просто нанесение чернил на пленку. Его ценность заключается в том, что это делается в строгих пределах, установленных физическими особенностями БОПП. Это означает правильное натяжение, правильную температуру, правильную прочность обработки поверхности и правильный химический состав чернил. При этом она должна соответствовать правилам массовой потребительской упаковки и требованиям знаков качества.

Ссылки

АСТМ Д882-18(2022).Стандартный метод испытания свойств тонких пластиковых листов на растяжение. ASTM International, 2022. (Значения модуля упругости при растяжении BOPP MD/TD, удлинение-при-разрыве, данные о механических свойствах, вызванных ориентацией-гибких пленочных подложек)

ИСО 2846-1:2017.Цвет и прозрачность красок для полиграфии - Часть 1. Краски для листовой-офсетной офсетной литографии и рулонной печати. Международная организация по стандартизации, 2017 г. (Спецификация твердой оптической плотности для триадных красок, допуск ±0,05 D для этикеток премиум-класса и гибкой упаковки)

АСТМ Д5264-98(2021).Стандартная практика определения стойкости печатных материалов к истиранию с помощью тестера на истирание Sutherland. ASTM International, 2021 г. (Методология испытания на стойкость к истиранию красочной пленки для гибких упаковочных подложек с БОПП-печатью)

АСТМ Д3330/Д3330М-04(2018).Стандартный метод испытаний на адгезию к отслаиванию ленты,-чувствительной к давлению. ASTM International, 2018 г. (Проверка адгезии отслаивания на участках подложки БОПП-ленты с печатью и без печати, испытание на совместимость клеевого-интерфейса с красками)

Регламент (ЕС) № 10/2011.Пластмассовые материалы и изделия, предназначенные для контакта с пищевыми продуктами. Европейский парламент и Совет, 2011 г., с поправками. (Ограничения на миграцию компонентов чернил при контакте с пищевыми продуктами, требования к функциональному барьеру для ламината с обратной-печатью, нормативная база для соответствия чернилам для упаковки пищевых продуктов)