فیلم کامپوزیت چاپی چیست؟
فیلم کامپوزیت چاپی یک ماده بستهبندی انعطافپذیر چند لایه است که دو یا چند لایه فیلم متمایز - که از طریق فرآیند لمینیت به هم چسبیدهاند - با گرافیک چاپی، متن یا پوششهای کاربردی که روی یک یا چند لایه آن اعمال میشود، ترکیب میکند. ساختار کامپوزیت به گونهای طراحی شده است که هر لایه دارای ویژگیهای خاصی باشد که لایههای دیگر به تنهایی نمیتوانند ارائه کنند: یک لایه ممکن است قابلیت چاپ و جذابیت بصری را ارائه دهد، لایه دیگر عملکرد مانع اکسیژن یا رطوبت را فراهم میکند، لایه سوم قابلیت آببندی حرارتی یا مقاومت در برابر سوراخ را ایجاد میکند و خارجیترین لایه براقیت، پوشش مات یا محافظت از سطح را اضافه میکند.
ترکیب چاپ و لمینت در یک محصول یکپارچه، چیزی است که فیلم کامپوزیت چاپ شده را از لمینت های فیلم ساده یا ساختارهای کامپوزیتی چاپ نشده متمایز می کند. لایه چاپی معمولاً بین لایه بیرونی و لایه های داخلی قرار می گیرد - تکنیکی به نام چاپ معکوس یا چاپ جوهر محبوس شده - که از جوهر در برابر سایش، رطوبت و تماس با مواد غذایی محافظت می کند و در عین حال گرافیک را در طول عمر مفید محصول زنده و پایدار نگه می دارد. این رویکرد اساس اکثریت قریب به اتفاق بسته بندی مواد غذایی، نوشیدنی، دارویی و کالاهای مصرفی انعطاف پذیر تولید شده در سطح جهانی است.
به فیلم های کامپوزیت چاپی بسته به زمینه صنعت، به عنوان فیلم های چند لایه چاپی، لمینت های انعطاف پذیر چاپی یا فیلم های بسته بندی چاپ شده چند لایه نیز گفته می شود. آنها به شکل رول تولید می شوند - که معمولاً به آن رول استاک می گویند - و به قالب های بسته بندی نهایی مانند کیسه ها، ساشه ها، بسته بندی جریانی، فیلم درپوش و کیسه های ایستاده در ماشین آلات بسته بندی پایین دستی در کارخانه صاحب برند یا بسته بندی قراردادی تبدیل می شوند.
چرا فیلم کامپوزیت از فیلم تک لایه برای بسته بندی بهتر عمل می کند؟
هیچ فیلم پلیمری به طور همزمان قابلیت چاپ عالی، عملکرد مانع بالا، قابلیت آب بندی حرارتی، چقرمگی مکانیکی و وضوح نوری را ارائه نمی دهد. هر نوع فیلم در برخی ویژگی ها برتری دارد در حالی که برخی دیگر را به خطر می اندازد. مهندسی فیلم کامپوزیت این مشکل را با انباشتن لایهها حل میکند تا نقاط قوت افزوده شوند و نقاط ضعف جبران شوند.
به عنوان مثال، پلی اتیلن ترفتالات (PET)، قابلیت چاپ، ثبات ابعادی و شفافیت نوری فوق العاده ای دارد، اما نمی تواند به طور مستقیم گرما بند شود و فقط عملکرد سد رطوبتی متوسطی را ارائه می دهد. پلی اتیلن (PE) به راحتی آب بندی می شود و یک مانع رطوبت عالی است اما چاپ پذیری ضعیف و سفتی ناکافی برای اکثر کاربردهای بسته بندی دارد. چسباندن PET به پلی اتیلن از طریق چسب لمینیت، یک فیلم کامپوزیت تولید می کند که قابلیت چاپ و سختی PET را با قابلیت آب بندی پلی اتیلن و مقاومت در برابر رطوبت ترکیب می کند - ترکیبی که هیچ یک از مواد به تنهایی نمی توانند به دست آورند. افزودن یک لایه فویل آلومینیومی به این ساختار، یک لایه لایه PET/Foil/PE با تقریباً اکسیژن و مانع نور تولید میکند – ساختاری که برای کیسههای قهوه، کیسههای پشتیبان، و پشتی تاولهای دارویی استفاده میشود.
این رویکرد مهندسی لایه به لایه به مبدلهای فیلم کامپوزیت چاپی اجازه میدهد تا عملکرد سد، خواص مکانیکی، ظاهر نوری و ویژگیهای آببندی را دقیقاً کالیبره کنند تا با الزامات دقیق هر محصول و قالب بستهبندی مطابقت داشته باشند - درجهای از سفارشیسازی که به سادگی با فیلمهای تک لایه قابل دستیابی نیست.
ساختارهای لایه رایج و کاری که هر لایه انجام می دهد
درک عملکرد هر لایه در الف فیلم کامپوزیت چاپ شده ساختار برای تعیین ساختار مناسب برای یک کاربرد معین ضروری است. اکثر سازه ها از یک توالی منطقی بیرون به داخل پیروی می کنند: بستر چاپ → چسب → لایه(های) مانع → چسب → لایه درزگیر.
| موقعیت لایه | مواد رایج | عملکرد اولیه |
| بستر چاپ بیرونی | PET، BOPP، BOPA (نایلون)، OPP | قابلیت چاپ، سفتی، ظاهر براق/مات، مقاومت در برابر سایش |
| لایه جوهر (چاپ معکوس) | جوهرهای UV مبتنی بر حلال، مبتنی بر آب | گرافیک، نام تجاری، اطلاعات محصول، متن نظارتی |
| چسب لمینیت | پلی اورتان (PU)، PU بدون حلال، پلی اتیلن اکستروژن | لایه ها را به هم می چسباند، جوهر را به دام می اندازد، طعم یا بو را منتقل نمی کند |
| لایه مانع | فویل آلومینیوم، EVOH، PET متالیز شده، فیلم پوشش داده شده SiOx/AlOx | مانع اکسیژن، رطوبت، نور و عطر |
| چسب ثانویه | چسب PU یا لایه اکستروژن | لایه مانع را به فیلم درزگیر می چسباند |
| لایه درزگیر | LLDPE، CPP، EVA، آینومر | قابلیت آب بندی حرارتی، لایه تماس محصول، مانع رطوبت |
انتخاب بستر چاپ بیرونی
زیرلایه بیرونی تعیین می کند که بسته تمام شده چگونه به نظر می رسد و در دستان مصرف کننده احساس می شود. پلی اتیلن ترفتالات دو محوره (BOPET یا PET) به دلیل پایداری ابعادی فوق العاده آن در حین چاپ (که برای دقت ثبت چند رنگ بسیار مهم است)، استحکام کششی بالا، براقیت سطح عالی و مقاومت در برابر سایش و حرارت، پرکاربردترین بستر بیرونی برای فیلم کامپوزیت چاپ شده است. پلی پروپیلن جهتدار دو محوره (BOPP) دومین بستر بیرونی رایج است - سبکتر، ارزانتر از PET است و ظاهری روشن و شفاف را برای غذاهای میانوعده و شیرینیپزی فراهم میکند. نایلون دو محوره (BOPA) در مواردی استفاده میشود که مقاومت در برابر سوراخ شدن و مقاومت در برابر ترک خمشی اولویت دارند، مانند بستهبندی گوشت در استخوان یا کیسههای محصولات با لبههای تیز.
گزینه های لایه مانع و عملکرد آنها
لایه مانع از نظر فنی مهم ترین جزء ساختار فیلم کامپوزیت چاپی برای کالاهای فاسد شدنی است. فویل آلومینیومی (معمولاً 7 تا 12 میکرون ضخامت) استاندارد طلایی برای عملکرد سد باقی می ماند، که تقریباً نرخ انتقال اکسیژن کل (OTR) و نرخ انتقال بخار آب (WVTR) و همچنین حذف کامل نور را فراهم می کند - برای محصولات حساس به UV مانند قهوه، لبنیات و داروها حیاتی است. محدودیتهای آن تیرگی (بدون پنجره دید)، حساسیت به ترک خوردگی در کیسههای نرم، و ناسازگاری بازیافت در جریانهای مواد مخلوط است. فیلمهای متالیزه - PET یا BOPP با پوشش آلومینیوم رسوبشده در خلاء به ضخامت 30 تا 50 نانومتر - عملکرد مانع خوبی (OTR معمولاً 1 تا 5 سانتیمتر بر متر مربع/روز) با شفافیت یا نیمه شفافیت و قابلیت بازیافت قابلتوجهی بهتر ارائه میکنند. لایهها و پوششهای کوپلیمر EVOH (اتیلن وینیل الکل) عملکرد مانع اکسیژن بسیار خوبی را ارائه میکنند در حالی که شفاف و سازگار با ساختارهای قابل بازیافت تمام PE یا تمام PP هستند، اما مانع آنها در رطوبت نسبی بالا به طور قابلتوجهی تخریب میشود. فیلمهای پوششدادهشده با اکسید (SiOx یا AlOx که توسط رسوب بخار پلاسما رسوب میشوند) عملکرد مانع خوب را با شفافیت کامل و سازگاری با امواج مایکروویو ترکیب میکنند، و آنها را به انتخاب ترجیحی برای بستهبندی انعطافپذیر شفاف ممتاز تبدیل میکند.
روش های چاپ مورد استفاده برای فیلم کامپوزیت
فرآیند چاپ اعمال شده بر روی فیلم کامپوزیت قبل از لمینیت تأثیر مستقیمی بر کیفیت رنگ، وضوح چاپ، حداقل مقادیر سفارش، هزینه هر واحد و انعطافپذیری طراحی دارد. چهار فرآیند بر چاپ فیلم بسته بندی انعطاف پذیر غالب است.
چاپ گراور
روتوگراور روش چاپ غالب برای تولید فیلم کامپوزیت چاپی با حجم بالا است. در چاپ گراور، تصویر به صورت میلیون ها سلول ریز در سطح یک استوانه مسی با روکش کروم حک می شود. جوهر این سلولها را پر میکند، مازاد آن توسط تیغه دکتر پاک میشود و فیلم روی سیلندر فشار داده میشود تا جوهر منتقل شود. Gravure ثبات رنگی استثنایی، بازتولید جزئیات دقیق و جلوههای جوهر فلزی یا تخصصی را ارائه میکند که سایر فرآیندها برای مطابقت با آنها تلاش میکنند. سرعت چاپ 200 تا 400 متر در دقیقه استاندارد است، که گراور را به مقرون به صرفه ترین گزینه در حجم های بالاتر از 50000-100000 متر خطی در هر طرح تبدیل می کند. محدودیت اصلی هزینه سیلندر است: حکاکی یک مجموعه سیلندر گراور برای یک کار 10 رنگ می تواند 5000 تا 15000 یورو هزینه داشته باشد که باعث گران شدن دوره های کوتاه و تغییرات مکرر طراحی می شود. گراور استانداردی برای بسته بندی شیرینی، قهوه، غذای حیوانات خانگی و نوشیدنی است که در آن مدت طولانی سرمایه گذاری سیلندر را توجیه می کند.
چاپ فلکسوگرافی
فلکسوگرافی از صفحات چاپ پلیمری انعطاف پذیر نصب شده بر روی سیلندرهای چرخان برای انتقال جوهر به بستر فیلم استفاده می کند. سیستمهای فلکسوی HD مدرن و فلکسو با وسعت گسترده شکاف کیفیت را با گراور بهطور قابلتوجهی پر کردهاند و طیف رنگی و بازتولید جزئیات را ارائه میکنند که اکنون برای اکثر برنامههای بستهبندی انعطافپذیر قابل قبول است. هزینه های صفحه فلکسو به طور قابل توجهی کمتر از هزینه سیلندر گراور است - مجموعه صفحه فلکسو برای یک کار 10 رنگ معمولاً 1500 تا 4000 یورو است - و آن را به فرآیند ترجیحی برای اجراهای با حجم متوسط و برنامه هایی که در آن تغییرات طراحی مکرر است تبدیل می کند. سرعت چاپ با گراور قابل مقایسه است و این فرآیند به راحتی جوهرهای مبتنی بر حلال و آب را در خود جای می دهد. فلکسوگرافی سهم بازار بیشتری نسبت به گراور برای فیلمهای چند لایه چاپی در آمریکای شمالی دارد و با پیشرفت فناوری صفحات در اروپا و آسیا جایگاه خود را به دست میآورد.
چاپ دیجیتال جوهر افشان
چاپ جوهر افشان دیجیتال برای فیلم های بسته بندی انعطاف پذیر در دهه گذشته به سرعت رشد کرده است که ناشی از تقاضا برای دوره های کوتاه، چاپ داده های متغیر و نمونه سازی سریع بوده است. پرسهای دیجیتال صفحات و سیلندرها را بهطور کامل حذف میکنند – آثار هنری آماده چاپ مستقیماً از فایلی به پرس دیگر میرود – که هزینههای راهاندازی را نزدیک به صفر کاهش میدهد و اجرای تک رول را از نظر اقتصادی مقرونبهصرفه میسازد. پرس های بسته بندی انعطاف پذیر دیجیتال فعلی از تامین کنندگانی مانند HP Indigo (با استفاده از تونر مایع ElectroInk)، Durst، EFI Nozomi و Landa با سرعت 30 تا 150 متر در دقیقه کار می کنند که به طور قابل توجهی کندتر از گراور یا فلکسو است، اما برای اجراهای کوتاه و متوسط کافی است. کیفیت رنگ به میزان قابل توجهی بهبود یافته است و گواهینامه جوهر ایمن مواد غذایی اکنون برای اکثر پلتفرم های دیجیتال اصلی در دسترس است. چاپ دیجیتال به ویژه برای انواع فصلی، نسخههای زبان منطقهای، بستهبندیهای تبلیغاتی و راهاندازی محصول جدید که حجم تستهای بازار کم است، ارزشمند است.
لیتوگرافی افست (برای فیلم)
لیتوگرافی افست - فرآیند غالب برای چاپ کاغذ و تخته - در بسته بندی های انعطاف پذیر عمدتاً برای چاپ روی ساختارهای لمینیت فویل آلومینیومی استفاده می شود که در آن سختی فویل آن را با پرس های افست تغذیه شده با ورق سازگار می کند. برای چاپ فیلم انعطافپذیر با تغذیه رول کمتر رایج است، اما برای کاربردهای تخصصی که به بالاترین دقت رنگ و تطابق رنگ پنتون نیاز دارند، مانند بستهبندیهای آرایشی و دارویی ممتاز استفاده میشود. چاپ افست اشعه ماوراء بنفش بر روی بسترهای فیلم به فیلمی با پوشش تاج یا روکش پرایمر نیاز دارد تا از چسبندگی جوهر اطمینان حاصل شود، و این فرآیند به دلیل سرعت کمتر و هزینه بیشتر در حجم به ازای هر واحد، عموماً به اجراهای کوتاهتر از گراور یا فلکسو محدود میشود.
مشخصات کلیدی عملکرد فیلم کامپوزیت چاپی
مشخص کردن یک فیلم کامپوزیت چاپ شده به درستی مستلزم تعیین اهداف عملکرد در چندین بعد است. مشخصات مبهم منجر به ایجاد فیلمی می شود که در خط بسته بندی خراب می شود یا عمر مفیدی برای محصول داخل ندارد.
- نرخ انتقال اکسیژن (OTR): در دمای و رطوبت نسبی مشخص (معمولاً 23 درجه سانتیگراد / 50٪ RH برای شرایط خشک یا 23 درجه سانتیگراد / 85٪ RH برای شرایط مرطوب) بر حسب سانتی متر / متر مربع / روز اندازه گیری می شود. برای محصولات حساس به اکسیژن مانند قهوه بوداده، گوشت های پخته شده و غذاهای میان وعده، هدف OTR معمولاً کمتر از 1 سانتی متر مکعب بر متر مربع در روز است. ساختارهای مانع شفاف با استفاده از EVOH یا پوششهای اکسیدی به مقادیر OTR 0.5-3 سانتیمتر بر متر مربع در روز میرسند. ورقه های فویل آلومینیومی OTR را به طور موثر صفر می کنند.
- نرخ انتقال بخار آب (WVTR): برای اکثر کاربردهای بسته بندی انعطاف پذیر، بر حسب گرم بر متر مربع در روز در دمای 38 درجه سانتی گراد/ 90 درصد RH اندازه گیری می شود. برای محصولات خشک (بیسکویت ها، غلات، پودرها) که در آن رطوبت باعث فساد می شود و برای دارو های حساس به رطوبت بسیار مهم است. لایه های درزگیر مبتنی بر PE مانع رطوبت اولیه را فراهم می کنند. فویل آلومینیومی WVTR نزدیک به صفر را برای حساس ترین کاربردها فراهم می کند.
- قدرت مهر و موم: نیروی بر واحد عرض مورد نیاز برای جدا کردن یک مفصل مهر و موم شده با حرارت در فیلم تمام شده، با N/15mm اندازه گیری می شود. اهداف استحکام مهر و موم بسته به کاربرد متفاوت است: بسته بندی مصرف کننده با باز شدن آسان معمولاً 8-15 N/15 میلی متر را هدف قرار می دهد. کیسههای قفسهای و بستهبندی فلهای صنعتی ممکن است به 30 تا 60 نیوتن / 15 میلیمتر یا بیشتر برای یکپارچگی مهر و موم تحت فشارهای پردازش یا حمل و نقل نیاز داشته باشند.
- دمای شروع آب بندی (SIT): حداقل دمای فک آب بندی که یک مهر و موم قابل استفاده در لایه درزگیر ایجاد می کند. SIT پایین تر سرعت خط بسته بندی را سریعتر می دهد زیرا فیلم در زمان تماس کمتری آب بندی می شود. فیلمهای درزگیر CPP نسبت به LLDPE استاندارد SIT پایینتری دارند، که باعث میشود آنها را برای برنامههای پر سرعت عمودی (VFFS) ترجیح دهند.
- استحکام باند لمینیت: نیروی لایه برداری بین لایه های مجاور در ساختار کامپوزیت، در N/15mm اندازه گیری شد. حداقل استحکام باند قابل قبول بسته به کاربرد متفاوت است - معمولاً 2.5-4 N/15mm برای محصولات خشک محیطی، 6-10 N/15mm برای کاربردهای توت یا پاستوریزه که در آن باند تحت فشار گرما و رطوبت در طول پردازش قرار می گیرد.
- ضخامت و سفتی کل فیلم: ضخامت بر حسب میکرون (µm) اندازهگیری میشود و بر سفتی، ماشینکاری و احساس لمس تأثیر میگذارد. ضخامت کلی فیلم کامپوزیت چاپی معمولی برای کیسه های غذا از 70 تا 140 میکرومتر متغیر است. سفتی (اندازه گیری شده به عنوان مدول سکانس یا شاخص سختی) تعیین می کند که فیلم چقدر روی تجهیزات شکل دهی کار می کند و اینکه کیسه ها بعد از پر شدن شکل خود را حفظ می کنند یا خیر.
- ضریب اصطکاک (COF): ویژگی های لغزش سطوح بیرونی و داخلی فیلم بر روی روان بودن آن بر روی راهنماهای ماشین بسته بندی، تشکیل یقه ها و میله های آب بندی تاثیر می گذارد. فیلم های دارای COF خارج از محدوده توصیه شده سازنده ماشین (معمولا 0.2-0.4 COF جنبشی) باعث خطاهای ثبت، خطرات گیر کردن و کیفیت مهر و موم ناسازگار می شوند. COF توسط افزودنی های لغزشی در لایه درزگیر و با عملیات سطحی روی بستر بیرونی اصلاح می شود.
زمینه های کاربردی عمده برای فیلم کامپوزیت چاپی
فیلم کامپوزیت چاپی در هر جایی که بسته بندی انعطاف پذیر نیاز به ترکیب جذابیت بصری با محافظت عملکردی داشته باشد استفاده می شود. این بخشهایی هستند که بیشترین حجم مصرف را در سطح جهان به خود اختصاص میدهند.
بسته بندی مواد غذایی و آشامیدنی
بسته بندی مواد غذایی کاربرد غالب برای فیلم های چند لایه چاپی است که بیش از 60 درصد از مصرف جهانی فیلم بسته بندی انعطاف پذیر را به خود اختصاص می دهد. غذاهای میان وعده، شیرینیپزی، قهوه، محصولات خشک، محصولات لبنی، غذاهای منجمد، سسها و نوشیدنیها همگی بر ساختارهای فیلم کامپوزیت چاپی تکیه دارند. ساختار خاص بسته به محصول بسیار متفاوت است: یک کیسه تراشه سیب زمینی از ساختار BOPP/فلزی شده BOPP/LLDPE برای سد متوسط اکسیژن، براقیت عالی و وزن سبک استفاده می کند. یک کیسه قهوه بسته بندی شده در خلاء از PET / فویل آلومینیوم / CPP برای حذف تقریباً اکسیژن و رطوبت استفاده می کند. یک کیسه غذاخوری از پت / فویل آلومینیوم / پلی پروپیلن ریخته گری (CPP) استفاده می کند که برای استریلیزاسیون با بخار 121 درجه سانتیگراد درجه بندی شده است. برای کاربردهای تماس با غذا، تمام لایههای در تماس با غذا باید با مقررات ایمنی مواد غذایی قابل اجرا مطابقت داشته باشند - مقررات اتحادیه اروپا 10/2011 برای مواد پلاستیکی، FDA 21 CFR برای بازار ایالات متحده، یا استانداردهای ملی معادل در سایر بازارها.
بسته بندی دارویی و پزشکی
فیلم کامپوزیت چاپ شده برای کاربردهای دارویی از نظر عملکرد مانع، محدودیتهای مهاجرت و گواهی جوهر چاپی، استانداردهای بسیار سختتری نسبت به بستهبندی مواد غذایی دارد. فویل پوششی بسته تاول - فویل آلومینیومی چاپ شده یا ورقه ورقه PET/فویل که پشت تاولهای قرص را میبندد - یکی از پرحجمترین فرمتهای فیلم کامپوزیت دارویی است. کیسه های پودر، گرانول و مایعات با دوز تک دوز از لمینت های چاپ شده با موانع رطوبت و اکسیژن بالا برای محافظت از قدرت محصول استفاده می کنند. در بسته بندی دستگاه های پزشکی استریل از فیلم های کامپوزیت چاپ شده با ساختارهای مهر و موم جدا شونده استفاده می شود که امکان نمایش آسپتیک بدون آلودگی دستگاه را فراهم می کند. همه فیلمهای کامپوزیت دارویی باید با الزامات تست پایداری ICH Q1A برای مواد بستهبندی مطابقت داشته باشند و باید نشان دهند که جوهرهای چاپی و چسبها مواد قابل استخراج یا شستهشونده را در سطوح ناایمن به محصول کمک نمیکنند.
مراقبت های شخصی و لوازم آرایشی
ساشه های شامپو، بسته بندی ماسک صورت، کیسه های مراقبت از پوست یکبار مصرف و لمینت های لوله آرایشی، همگی از ساختارهای فیلم کامپوزیتی چاپ شده استفاده می کنند که برای تاثیر بصری بالا، مقاومت شیمیایی در برابر فرمول موجود، و خواص مانع کافی برای جلوگیری از تخریب محصول بهینه شده است. این بخش به ویژه تقاضاهای زیادی برای کیفیت چاپ دارد - رنگهای برند با دقت بازتولید شده، جلوههای فلزی، روکشهای مات با لمس نرم و لمینتهای هولوگرافیک همه در بستهبندیهای انعطافپذیر لوازم آرایشی و بهداشتی استاندارد هستند. بستر چاپ در این بخش اغلب به جای چاپ معکوس روی سطح چاپ می شود (جوهر در خارج)، با پوشش محافظ یا پوشش محافظ روی جوهر اعمال می شود تا مقاومت در برابر خراش و ساییدگی ایجاد کند.
غذای حیوانات خانگی و محصولات کشاورزی
فیلمهای کامپوزیتی چاپشده با مانع بالا برای بستهبندی غذای حیوانات خانگی باید با فرمتهای خشک کیبل و خیس/ترتور سازگار باشند و در عین حال گرافیک قوی را در یک محیط خردهفروشی سخت حفظ کنند. کیسه های ایستاده با زیپ برای غذای خشک حیوانات خانگی معمولاً از ساختارهای PET/متالیزه PET/LLDPE یا BOPP/BOPP/PE فلزی استفاده می کنند. کیسه های نگهداری غذای مرطوب برای حیوانات خانگی نیاز به ساختارهای مبتنی بر فویل دارند که با کاربردهای غذاخوری انسان قابل مقایسه است. در بسته بندی دانه های کشاورزی و محصولات شیمیایی کشاورزی از فیلم های کامپوزیت چاپ شده با مقاومت شیمیایی عالی، مقاومت در برابر سوراخ شدن بالا و پایداری UV برای شرایط نگهداری در فضای باز استفاده می شود.
فیلم کامپوزیت چاپی پایدار و قابل بازیافت
بازیافت فیلمهای مرکب چند لایه سنتی که مواد غیرمشابه را ترکیب میکنند - مانند PET/فویل/PE- از طریق جریانهای اصلی دشوار یا غیرممکن است، زیرا لایههای چسبیده را نمیتوان از نظر اقتصادی جدا کرد. این امر باعث سرمایه گذاری قابل توجهی در ساختارهای فیلم کامپوزیتی تک ماده ای قابل بازیافت شده است که عملکرد مانع و آب بندی کافی را از یک خانواده پلیمری منفرد ارائه می دهد.
سازه های قابل بازیافت All-PE و All-PP
فیلم های کامپوزیتی تمام پلی اتیلن (تمام PE) از BOPE (PE با جهت دو محوره) یا MDOPE (PE جهت ماشین) به عنوان بستر چاپ به جای PET، با EVOH یا PE متالایزه شده برای مانع و LLDPE یا LDPE به عنوان درزگیر - همه در خانواده پلیمرهای PE استفاده می کنند. این سازهها در جریانهای بازیافت فیلم پلیاتیلن (برنامههای رها کردن از فروشگاه در ایالات متحده و طرحهای جمعآوری فیلم انعطافپذیر اختصاصی در اروپا) زمانی که به درستی تأیید شده باشند، پذیرفته میشوند. به طور مشابه، سازه های تمام پلی پروپیلن (تمام PP) از BOPP به عنوان بستر بیرونی، BOPP متالیز شده یا کواکسترودات PP حاوی EVOH برای مانع، و ریخته گری PP (CPP) به عنوان لایه درزگیر استفاده می کنند. هر دو خانواده شامل معاوضههای عملکردی در برابر ورقههای لایهای با مواد مخلوط سنتی - به ویژه در مانع اکسیژن در رطوبت بالا و در دمای شروع مهر و موم هستند - که فرمولسازها فعالانه در تلاش هستند تا از طریق فناوری بهبودیافته فیلم کواکسترود شده و پوششهای مانع پیشرفته EVOH بسته شوند.
محتوای PCR و فیلم های زیستی
محتوای بازیافتی پس از مصرف (PCR) را میتوان در لایههای درزگیر فیلم کامپوزیت و لایههای هسته بدون به خطر انداختن کیفیت چاپ زیرلایه بیرونی گنجاند، که باید برای تماس با مواد غذایی و اهداف ثبت چاپ در درجه اول باقی بماند. فیلمهایی با محتوای 30 تا 50 درصد PCR در لایههای غیرتماسی به صورت تجاری در دسترس هستند و به طور فزایندهای توسط صاحبان برند با اهداف محتوای بازیافتی در تعهدات بستهبندی خود مشخص میشوند. فیلمهای مبتنی بر زیست - که از نیشکر، نشاسته ذرت، یا سایر مواد اولیه تجدیدپذیر به جای نفت به دست میآیند، شامل bio-PET، bio-PE و PLA (اسید پلی لاکتیک) هستند. Bio-PET از نظر شیمیایی با PET مشتق شده از فسیل یکسان است و کاملاً با جریان های بازیافت موجود سازگار است. PLA در شرایط کمپوست صنعتی قابل کمپوست است اما با بازیافت پلاستیک معمولی سازگار نیست و باید در پایان عمر به دقت مدیریت شود تا از آلودگی جریان های بازیافت PE یا PET جلوگیری شود.
نحوه تعیین و منبع فیلم کامپوزیت چاپ شده
تهیه منبع فیلم کامپوزیت چاپی به یک فرآیند مشخصات ساختاریافته نیاز دارد تا از عدم تطابق پرهزینه بین فیلم عرضه شده و دستگاه بسته بندی، محصول و الزامات قانونی که باید برآورده شود، جلوگیری شود.
- ابتدا قالب بسته بندی را تعریف کنید: ساختار فیلم باید با فرمت بسته بندی مطابقت داشته باشد - VFFS (عمودی شکل پرکننده - مهر و موم)، HFFS (فرم افقی پرکننده - مهر و موم)، کیسه از پیش ساخته شده، درپوش، بسته بندی جریانی، یا موارد دیگر - زیرا هر فرمت تقاضاهای متفاوتی را برای سفتی فیلم، COF، هندسه مهر و قابلیت ماشینکاری دارد. ابعاد ساخت، مدل و ابعاد یقه/لوله شکلدهنده دستگاه بستهبندی را در ابتدا با تامینکننده فیلم به اشتراک بگذارید.
- الزامات مانع را از داده های ماندگاری مشخص کنید: در سطوح مانع حدس نزنید. برای محاسبه مجدد حداکثر OTR و WVTR مجاز برای فیلم در دما و رطوبت مورد نظر، از دادههای حساسیت به اکسیژن و رطوبت محصول خود - به طور ایدهآل از آزمایش ماندگاری سریع - استفاده کنید. تعیین بیش از حد مانع باعث افزایش هزینه می شود. کم مشخص کردن باعث شکست محصول در بازار می شود.
- ارائه آثار هنری آماده چاپ در قالب مشخص شده توسط تامین کننده: چاپگرهای گراور و فلکسو به آثار هنری نیاز دارند که به صورت فایلهای رنگی مجزا در قالب ترجیحی تأمینکننده (معمولاً Adobe Illustrator AI یا PDF/X-4 با نمایههای تعبیهشده) ارائه شوند. رنگهای پنتون را برای عناصر مهم برند مشخص کنید و قبل از تأیید دورههای تولید، رنگهای اثبات شده یا اثباتهای فیزیکی را درخواست کنید. برای جلوگیری از آلودگی مهر و موم، ناحیه 3 تا 8 میلی متری پرینت لبه و هرگونه استثنای ناحیه آب بندی را که باید از پوشش جوهر اجتناب شود، در نظر بگیرید.
- درخواست اسناد مطابقت با تماس با غذا: برای کاربردهای غذایی، دارویی و مراقبت شخصی، نیاز به تأیید کتبی از تامینکننده فیلم دارید که همه لایهها - از جمله جوهر، چسب، پوششها و فیلمهای پایه - با مقررات مربوط به تماس با مواد غذایی برای بازار مورد نظر مطابقت دارند (EU 10/2011، FDA 21 CFR، استانداردهای China GB، و غیره). اعلامیه های انطباق (DoC) باید مقررات خاص، شرایط استفاده (دما، زمان تماس، نوع غذا) و هرگونه محدودیت در استفاده را مشخص کند.
- حداقل مقدار سفارش و زمان تحویل را زودتر تأیید کنید: فیلم کامپوزیت چاپ گراور معمولاً به دلیل هزینه های استهلاک سیلندر به حداقل مقادیر سفارش 500-2000 کیلوگرم در هر SKU نیاز دارد. حداقل فلکسو کمتر است - معمولاً 200-500 کیلوگرم. چاپ دیجیتال محدودیت های MOQ را حذف می کند، اما هزینه هر واحد را در حجم بالاتری دارد. زمان تحویل برای اولین بار سفارشات شامل تولید بشقاب یا سیلندر، چاپ، لمینیت و شکاف معمولاً 4 تا 8 هفته برای گراور و 3 تا 5 هفته برای فلکسو است. بر این اساس برای عرضه محصول جدید و تغییرات فصلی بسته بندی برنامه ریزی کنید.
- انجام بررسی های کیفی دریافتی در هر تحویل: قبل از تحویل به تولید، عرض، ضخامت رول (با بررسی تحمل)، COF، استحکام مهر و موم در یک نمونه معرف و کیفیت چاپ بصری را مطابق با استاندارد تایید شده بررسی کنید. تغییرات ضخامت بیش از ± ٪ از اسمی، COF خارج از محدوده مشخص شده، یا تغییر رنگ فراتر از تحمل ΔE توافق شده، دلایلی برای رد هستند - توجه به این مسائل قبل از اینکه رول روی خط بسته بندی قرار گیرد، در زمان و هزینه بسیار بیشتری نسبت به توقف خط بسته بندی یا فرار با کیفیت به بازار صرفه جویی می کند.











