Είναι μια μηχανή κατασκευής σακουλών LDPE κατάλληλη για μαλακές σακούλες συσκευασίας;

Η μαλακή συσκευασία είναι ένα από τα-ταχύτερα αναπτυσσόμενα τμήματα της παγκόσμιας αγοράς μαλακών συσκευασιών. Η αύξηση προήλθε από τη ζήτηση για ασφάλεια τροφίμων, τη ζήτηση για ράφια λιανικής και τη σταδιακή κατάργηση των άκαμπτων εμπορευματοκιβωτίων σε καταναλωτικά αγαθά. Στην καρδιά αυτής της ανάπτυξης βρίσκεται ένα πρακτικό πρόβλημα. Συχνά, οι εγκαταστάσεις μετατροπέων και οι μηχανικοί συσκευασίας θέτουν το ερώτημα: Έχει μια σακούλα LDPE την τεχνική ικανότητα να παράγει τις μαλακές σακούλες συσκευασίας που απαιτούνται στις σύγχρονες αλυσίδες εφοδιασμού; Η απάντηση δεν είναι απλή. Για να το καταλάβουμε καλά, θα πρέπει να μελετήσουμε τόσο την επιστήμη των υλικών του φιλμ LDPE όσο και τον μηχανικό σχεδιασμό της επεξεργασίας τους. .

Ορισμός "μαλακών σακουλών συσκευασίας"

Ο όρος "μαλακή συσκευασία" καλύπτει πολλούς τύπους μαλακών συσκευασιών που χρησιμοποιούνται σε τρόφιμα, φάρμακα, προσωπική φροντίδα και ελαφριές βιομηχανικές εφαρμογές. Οι συνήθεις τύποι περιλαμβάνουν:

• Μαξιλαροτσάντες (σακούλες με τρεις-σφραγισμένες όψεις ή πίσω για σνακ, κατεψυγμένα τρόφιμα, ξηρά προϊόντα)
• Κάθετη θήκη (πτυχωτός πάτος για ποτά, σάλτσες, τροφές για κατοικίδια)
• Επίπεδες πλαστικές σακούλες (καλύμματα αρχείων, προστασία ενδυμάτων, συσκευασία ιατρικών συσκευών)
• Πλαστικές σακούλες (αυτοματοποιημένες γραμμές συσκευασίας αρτοποιίας και αγροτικών προϊόντων)
• Σάκοι ψωμιού και σακούλες παραγωγής (ασφαλής συσκευασία για-υψηλή έκθεση σε τρόφιμα)
• Επενδύσεις (ξηρή κυματοειδές εσωτερική επένδυση)

Αυτοί οι τύποι τσαντών μοιράζονται ορισμένες κοινές ανάγκες. Χρειάζονται ένα βαθμό σαφήνειας. Χρειάζονται συμμόρφωση με την έκθεση σε τρόφιμα. Πρέπει να έχουν αξιόπιστη αντοχή σφράγισης κάτω από το πάχος της μεμβράνης. Πρέπει να ταιριάζουν στο σχήμα του προϊόντος. Το πολυαιθυλένιο χαμηλής-πυκνότητας, ως υλικό, μπορεί να καλύψει πολλές από αυτές τις ανάγκες. Επομένως, η τσάντα LDPE είναι μια φυσική επιλογή.

Γιατί το LDPE είναι ένα φυσικό κατάλληλο για μαλακές συσκευασίες

Το πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας είναι το κορυφαίο υλικό στη μαλακή συσκευασία. Αυτό οφείλεται στη δομή του πολυμερούς του. Το πολυαιθυλένιο χαμηλής-πυκνότητας (LDPE) σχηματίζεται από τον πολυμερισμό ελεύθερων ριζών υπό υψηλή πίεση. Αυτό δημιουργεί μια πολύ διακλαδισμένη μοριακή δομή. Αυτή η δομή δίνει στο φιλμ ειδικές ιδιότητες ανάμειξης:

Οπτική ευκρίνεια:Τα φιλμ LDPE έχουν χαμηλή ομίχλη και καλή οπτική διαπερατότητα. Αυτό είναι καλό για τη συσκευασία όπου πρέπει να δείτε το προϊόν. Τα φρέσκα προϊόντα, τα είδη αρτοποιίας και η προστασία ενδυμάτων είναι τα πιο κοινά παραδείγματα.

Απαλό στην αφή:Η διακλάδωση μειώνει την πυκνότητα της πυκνότητας πλήρωσης της εξωτερικής αλυσίδας. Το φιλμ που προκύπτει είναι μαλακό και εύκαμπτο, με καλή αίσθηση. Αυτή η αίσθηση μετράει πολύ στις μαλακές συσκευασίες λιανικής. Χωρίς αλλαγή της φόρμουλας, είναι δύσκολο να το αντιστοιχίσετε με σκληρότερα υλικά, όπως πολυαιθυλένιο υψηλής-πυκνότητας ή πολυπροπυλένιο.

Ευρύ σφραγισμένο παράθυρο:Το πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας είναι καλά σφραγισμένο και έχει εύρος θερμοκρασίας 100-150 βαθμούς. Αυτή η μεγάλη γκάμα καθιστά ευκολότερη την παραγωγή από τα φιλμ πολυαιθυλενίου υψηλής πυκνότητας ή κατευθυντικών μεμβρανών. Είναι πολύ μικρότερες σειρές στεγανοποίησης.

Αντοχή σε τέντωμα και διάτρηση:Το LDPE μπορεί να τεντωθεί πολύ πριν σπάσει (300–600% ανάλογα με την ποιότητα και το πάχος). Αυτό επιτρέπει στις μαλακές σακούλες συσκευασίας να χειρίζονται προϊόντα σε περίεργο σχήμα- χωρίς να σκίζονται. Αυτό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για την παρασκευή και την κατάψυξη τροφίμων λόγω των αιχμηρών άκρων ή του περίεργου σχήματος-του.

Συμμόρφωση FDA και έκθεσης τροφίμων: Πολλές ποιότητες LDPE που χρησιμοποιούνται για έκθεση σε τρόφιμα συμμορφώνονται με τον Ομοσπονδιακό Κώδικα FDA 21 §177.1520 και τον Κανονισμό 10/2011 της ΕΕ σχετικά με τα πλαστικά υλικά στην έκθεση σε τρόφιμα. Αυτό είναι απαραίτητο για την άμεση χρήση των συσκευασιών τροφίμων. .

Τι κάνει μια μηχανή κατασκευής τσαντών LDPE σε μαλακή συσκευασία

Μια σακούλα LDPE για μαλακή συσκευασία έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:

Παραγωγή επίπεδων-σακουλών-υψηλής ταχύτητας

Για απλές επίπεδες, κάτω και επιτοίχιες σακούλες, οι οποίες χρησιμοποιούνται ευρέως στο σέρβις και την παραγωγή τροφίμων, μια μηχανή LDPE με φιλμ LDPE 20-80 micron λειτουργεί με ρυθμό 150–400 κύκλων ανά λεπτό. Αυτή η ταχύτητα είναι δυνατή επειδή το ευρύ παράθυρο στεγανοποίησης και η εύκολη κοπή του LDPE επιτρέπουν ταχύτερους κύκλους. Δεν χρειάζεστε αυστηρούς ελέγχους σε HDPE ή πολυστρωματικές μεμβράνες.

Συμβατότητα κρύας-λεπίδας κοπής

Το LDPE είναι κατάλληλο για σφράγιση και κοπή με κρύο μαχαίρι (κούρεμα ή πίεση). Η κοπή με ζεστό σύρμα έχει καλύτερη επίδραση σφράγισης και κοπής HDPE. Καθαρίστε το κόψιμο με κρύα λεπίδα μετά από θερμοσφράγιση LDPE κανονικού πάχους. Αυτό διευκολύνει τον κόφτη. Μειώνει επίσης την ανάγκη συντήρησης του συστήματος κοπής.

Ευελιξία πολλαπλών-μορφών κάτω από μεσαίου μεγέθους μετρητές

Μια καλά ρυθμισμένη τσάντα LDPE συνήθως μπορεί να χειριστεί μια σειρά από πάχη μεμβράνης (συνήθως 20–120 μικρά) και πλάτη σάκων. Δεν χρειάζεται να κάνετε σημαντικές αλλαγές στο μηχάνημα για να αλλάξετε. Οι μετατροπείς μπορούν να εκτελούν διαφορετικά προϊόντα στην ίδια γραμμή αλλάζοντας τις ρυθμίσεις αντί να ανταλλάσσουν εξαρτήματα.

Συμβατότητα με τυπωμένη ταινία

Η μαλακή συσκευασία χρησιμοποιεί συνήθως τυπωμένη μεμβράνη. Αυτό μπορεί να εκτυπωθεί εν σειρά πριν από την κατασκευή της τσάντας ή μπορεί να τροφοδοτηθεί στο μηχάνημα ένας προ{1}}εκτυπωμένος κύλινδρος. Όταν χρησιμοποιείτε το κορώνα για την επεξεργασία του LDPE στο στάδιο του φιλμ, η επιφάνεια λειτουργεί με μελάνια φλεξογραφίας και γκραβούρα. Μια μηχανή σακουλών LDPE με το σύστημα EPC (Edge Position Control) μπορεί να χειριστεί εκτυπώσεις φιλμ. Αυτό διατηρεί τα δακτυλικά αποτυπώματα στην ίδια θέση σε κάθε τσάντα

Όπου οι μηχανές σακουλών LDPE αντιμετωπίζουν περιορισμούς στη μαλακή συσκευασία

Αν και οι ιδιότητες του LDPE πληρούν τις απαιτήσεις της μαλακής συσκευασίας, έχει ορισμένους περιορισμούς. Αυτοί οι περιορισμοί σημαίνουν ότι μια τσάντα LDPE δεν είναι η καλύτερη επιλογή:

1. Υψηλή-Μεμβράνες με πολυστρωματικό φράγμα

Πολλές σύγχρονες χρήσεις μαλακών-συσκευασιών, ειδικά σε τρόφιμα, φάρμακα και ιατρικές συσκευές, απαιτούν μεμβράνες υψηλού-φραγμού. Οι μεμβράνες συνδυάζουν το LDPE με φύλλο αλουμινίου, EVOH (συμπολυμερές αιθυλενοβινυλικής αλκοόλης), PET (τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο) ή νάιλον (PA) για να σχηματίσουν μια πολυστρωματική δομή.

Αυτές οι πλαστικοποιημένες μεμβράνες δρουν πολύ διαφορετικά από το LDPE μονής-στρώσης:

• Τα στρώματα στεγανοποίησης είναι συνήθως χαμηλής πυκνότητας πολυαιθυλένιο ή μεταλλοκένιο PE, όχι κανονικό LDPE.
• Η θερμοκρασία και ο χρόνος σφράγισης πρέπει να ρυθμιστούν πιο προσεκτικά. Το μόνο που έχετε να κάνετε είναι να σφραγίσετε το εσωτερικό χωρίς να καταστρέψετε το στρώμα φραγμού.
• Τα laminates είναι πιο σκληρά. Αυτό σημαίνει ότι χρειάζεστε πιο ακριβή έλεγχο τάσης από το φιλμ LDPE μονοστρωματικής.

Μια τυπική μηχανή σακουλών LDPE για μεμβράνη μονοστρωματικής μπορεί να μην έχει τον έλεγχο τάσης, την ακρίβεια θερμοκρασίας ή το χειρισμό μεμβράνης που απαιτούνται για πολύπλοκα ελάσματα. Τα μηχανήματα που κατασκευάζουν πλαστικοποιημένες μαλακές συσκευασίες έχουν συχνά καλύτερα συστήματα ρολού χορού, ελεγχόμενες ζώνες σφράγισης με PID-και αυστηρότερη εγγραφή ταινιών.

2. Stand-Up Pouch Production

Η όρθια θήκη πρέπει να έχει αυλακωτό πάτο για να διατηρεί την τσάντα όρθια όταν γεμίζει. Η παραγωγή αυτής της μορφής απαιτεί:

Τα στρώματα στεγανοποίησης είναι συνήθως χαμηλής πυκνότητας πολυαιθυλένιο ή μεταλλοκένιο PE, όχι κανονικό LDPE.

Η θερμοκρασία και ο χρόνος σφράγισης πρέπει να ρυθμιστούν πιο προσεκτικά. Το μόνο που έχετε να κάνετε είναι να σφραγίσετε το εσωτερικό χωρίς να καταστρέψετε το στρώμα φραγμού.

Τα laminates είναι πιο σκληρά. Αυτό σημαίνει ότι χρειάζεστε πιο ακριβή έλεγχο τάσης από το φιλμ LDPE μονοστρωματικής.

Μια τυπική μηχανή σακουλών LDPE για μεμβράνη μονοστρωματικής μπορεί να μην έχει τον έλεγχο τάσης, την ακρίβεια θερμοκρασίας ή το χειρισμό μεμβράνης που απαιτούνται για πολύπλοκα ελάσματα. Τα μηχανήματα που κατασκευάζουν πλαστικοποιημένες μαλακές συσκευασίες έχουν συχνά καλύτερα συστήματα ρολού χορού, ελεγχόμενες ζώνες σφράγισης με PID-και αυστηρότερη εγγραφή ταινιών.

3. Πολύ λεπτές μεμβράνες (κάτω από 15 μικρά)

Ορισμένα τρόφιμα είναι συσκευασμένα σε πολύ λεπτό LDPE (12–18 μικρά). Αυτό θα εξοικονομήσει κόστος υλικών. Σε αυτό το πάχος, είναι δύσκολη η επεξεργασία της μεμβράνης. Εάν η τάση αλλάξει ελαφρώς, το φιλμ μπορεί να σχιστεί εύκολα. Η στατική προσκόλληση προκαλεί προβλήματα παρακολούθησης. Το εύρος στεγανοποίησης είναι επίσης μικρότερο από το κανονικό.

Ένα βασικό μηχάνημα σακουλών LDPE δεν διαθέτει ακριβή έλεγχο τάσης (επέκταση με σερβο-οδήγηση, ρύθμιση ενεργού ρολού χορευτή) και αντιστατικό σύστημα, το οποίο σπαταλά πολύ χρόνο σε πολύ λεπτό φιλμ. Είναι θέμα προδιαγραφών μηχανήματος. Δεν έχει να κάνει με το ίδιο το υλικό. Αλλά αυτό σημαίνει ότι δεν είναι όλες οι μηχανές σακουλών LDPE κατάλληλες για λεπτές, μαλακές συσκευασίες.

Παραλλαγές υλικών: LLDPE και mLLDPE σε μαλακή συσκευασία

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η σημερινή "μαλακή συσκευασία" χρησιμοποιεί συνήθως LLDPE (γραμμικό πολυαιθυλένιο χαμηλής-πυκνότητας) και μεταλλοκένιο (mLLDPE), αντί για κανονικό LDPE. Αυτά τα υλικά παρέχουν:

• Υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό και διείσδυση στο ίδιο ή χαμηλότερο πάχος (έτσι μπορείτε να χρησιμοποιήσετε λιγότερο υλικό)
• Σε χαμηλότερες θερμοκρασίες σφράγισης, η σφράγιση είναι ισχυρότερη
• Καλύτερη απόδοση-καυτής πώλησης (Σημαντικό για στεγανωτικά κάθετης πλήρωσης)

Οι μηχανές σακουλών από πολυαιθυλένιο χαμηλής-πυκνότητας (LDPE) μπορούν γενικά να επεξεργάζονται φιλμ LLDPE. Το εύρος θερμοκρασίας στεγανοποίησης επικαλύπτεται. Το πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας είναι πιο μαλακό από το HDPE. Αλλά το LLDPE έχει υψηλό συντελεστή τριβής. Αυτό μπορεί να προκαλέσει προβλήματα παρακολούθησης του φιλμ σε μηχανήματα χωρίς ηλεκτροστατικές ράβδους και επιφάνειες σιδηροτροχιάς οδήγησης χαμηλής τριβής. Οι χειριστές που αλλάζουν από πολυαιθυλένιο χαμηλής-πυκνότητας σε πολυαιθυλένιο χαμηλής-πυκνότητας στο ίδιο μηχάνημα συνήθως χρειάζεται να αλλάξουν τις ρυθμίσεις τάσης, τους χρόνους σφράγισης και το φινίρισμα των κυλίνδρων οδηγών.

Οι αλλαγές σε αυτό το υλικό μπορούν να αντιμετωπιστούν σε ένα σύνολο μηχανημάτων. Χρειάζεστε όμως γραπτές παραμέτρους και εκπαίδευση χειριστή.

Βασικές προδιαγραφές μηχανών για εφαρμογές μαλακής συσκευασίας

Για μηχανικούς συσκευασίας μια μηχανή LDPE που καθορίζεται για σέρβις μαλακής συσκευασίας, οι ακόλουθες παράμετροι δεν μπορούν να μεταφερθούν:

Σχετικά πρότυπα για μαλακές συσκευασίες που παράγονται σε μηχανές LDPE

Οι κανόνες ποιότητας και υλικού για την παραγωγή μαλακών σακουλών συσκευασίας LDPE βασίζονται στα ακόλουθα κριτήρια:

• ISO 11607-1: Κανόνες για υλικά συσκευασίας για την απολύμανση ιατρικών συσκευών (σχετικά με ιατρικούς σάκους LDPE)
• FDA 21 CFR §177.1520: Πολυμερή ολεφίνης-λίστα εγκεκριμένων τύπων πολυαιθυλενίου έκθεσης σε τρόφιμα
• Κανονισμός ΕΕ (ΕΚ) αριθ.
• ASTM D882: Τυποποιημένη δοκιμή για ιδιότητες εφελκυσμού λεπτών πλαστικών φύλλων -- έλεγχος καταλληλότητας αντοχής κάθε φορά που χρησιμοποιούνται πλαστικές σακούλες
• ISO 15105-1: δοκιμή ταχύτητας μετάδοσης αερίου για πλαστική μεμβράνη και φύλλο (επιθεώρηση απόδοσης φραγμού για μαλακή συσκευασία)
• Πηγή: Κανονισμός ΕΕ (ΕΕ) αριθ.. 10/{2011 -Πλαστικά υλικά και αντικείμενα που προορίζονται για επαφή με τρόφιμα, Επίσημη Εφημερίδα της Ευρωπαϊκής Ένωσης.

Περίληψη

Μια τσάντα LDPE είναι πραγματικά καλή για πολλές μαλακές τσάντες. Ιδιαίτερα κατάλληλο για επίπεδη τσάντα, κάτω τσάντα, τσάντα παραγωγής, τσάντα ψωμιού, τσάντα επένδυσης και τσάντα επένδυσης από μονή στρώση ή απλή μεμ-εξέλαση LDPE. Η διαύγεια, το ευρύ φάσμα σφράγισης, η συμμόρφωση με τα τρόφιμα και η απαλή αίσθηση του LDPE το καθιστούν μια φυσική επιλογή για αυτούς τους τύπους σακουλών. Οι τύποι μηχανών έχουν σχεδιαστεί για να κάνουν καλή χρήση αυτών των χαρακτηριστικών.

Όμως τα όρια είναι αληθινά. Τα πολύπλοκα πολυστρωματικά ελάσματα φραγμού, οι όρθιες θήκες, οι πολύ λεπτές μεμβράνες και οι χρήσεις που απαιτούν στενή εγγραφή εκτύπωσης απαιτούν καλύτερες προδιαγραφές μηχανήματος. Ένας βασικός κατασκευαστής σακουλών πολυαιθυλενίου χαμηλής-πυκνότητας ενδέχεται να μην είναι σε θέση να καλύψει αυτές τις ανάγκες χωρίς συγκεκριμένη αναβάθμιση. Όταν χρησιμοποιείτε μια μηχανή LDPE, η δομή του φιλμ, ο τύπος του σάκου, το εύρος πάχους και οι απαιτήσεις ποιότητας πρέπει να είναι σαφώς κατανοητές. Δεν πρέπει απλώς να υποθέσετε ότι οι μηχανές LDPE χειρίζονται μαλακές συσκευασίες.

Όταν ταιριάζετε σωστά την ικανότητα και την εργασία του μηχανήματος, η σακούλα LDPE παραμένει μια από τις πιο παραγωγικές και{0}}οικονομικές επιλογές στην παραγωγή μαλακών συσκευασιών.

Παραπομπές:

• Emblem, A. & Emblem, H. – Packaging Technology: Fundamentals, Materials and Processes, Woodhead Publishing (Elsevier), 2012
• Robertson, GL – Food Packaging: Principles and Practice, 3rd Edition, CRC Press, 2012
• Briston, JH – Plastics Films, 3rd Edition, Longman Scientific & Technical, 1989
• Soroka, W. – Fundamentals of Packaging Technology, 4th Edition, Institute of Packaging Professionals (IoPP), 2009
• Glanvill, AB – Plastics Engineer's Data Book, Mechanical Engineering Publications, 1993
• Κανονισμός ΕΕ αριθ.. 10/2011 – Πλαστικά υλικά και αντικείμενα που προορίζονται να έρθουν σε επαφή με τρόφιμα, Επίσημη Εφημερίδα της Ευρωπαϊκής Ένωσης
• ASTM D882-18 – Τυπική μέθοδος δοκιμής για ιδιότητες εφελκυσμού λεπτών πλαστικών φύλλων, ASTM International