K čemu se používá BOPP flexotiskový stroj?

Biaxiálně orientovaná polypropylenová fólie hraje důležitou roli v měkkých obalech. Je to spodní vrstva pod většinou svačinových sáčků, obalů od cukrovinek, obalů cigaret, zadní strany pásek a potištěných částí mnoha etiket. Jsou dvě věci, které potřebujete vědět o aFlexotiskový stroj BoppE. Nejprve musíte vědět, co to tiskne. Dále musíte vědět, proč je flexotisk preferovaným materiálem pro velká tovární měřítka.

Co dělá BOPP technicky náročným substrátem

Samotný materiál je třeba vysvětlit, než budeme moci diskutovat o jeho použití. Je to proto, že povaha BOPP přímo vysvětluje potřebu speciálního nastavení stroje.

Polypropylen se při vysokých teplotách vytlačuje a táhne v obou směrech. Tyto dva směry jsou směr stroje a boční směr. Tento tah se nazývá biaxiální orientace. Tento krok uspořádá polymerní řetězce. Výsledkem je fólie, která je mnohem pevnější než neorientovaný PP. Má velmi dobrou průhlednost a nízkou rychlost prostupu vodní páry. ASTM D882-18 (2022) je standardní test pevnosti tenkých plastových desek. Je uvedena metoda měření síly obousměrných výsledků. Pro BOPP tyto hodnoty typicky dosahují 2 800 až 3 500 MPa ve směru stroje a 3 500 až 4 500 MPa horizontálně. Ty jsou mnohem vyšší než polyethylenové fólie stejné tloušťky.

Tato vysoká tuhost rozměrů má za následek užitečnost pro tisk. BOPP se pod zátěží sítě příliš neroztahuje. Toto roztahování může vést k nesprávné registraci měkkých materiálů, jako je -polyethylen s nízkou hustotou. Ale stejná dvouosá orientace vytváří klíčové omezení zpracování. Okno pracovní teploty BOPP je malé. Pokud membrána zůstane nad 120-130 stupňů příliš dlouho, orientovaný molekulární řád se začne uvolňovat. To způsobuje trvalé oboustranné kontrakce. To představuje přísný limit pro nastavení teploty sušičky v procesu tisku.

Druhou vlastností BOPP při návrhu řídicího tiskového procesu je nízká povrchová energie. U neupravených fólií je to obvykle 29 až 31 mN/m. Aby inkoust přilnul k jakémukoli materiálu, povrchové napětí inkoustu musí být dosaženo nebo nižší než povrchová energie materiálu. Tím se inkoust navlhčí a dobře se roztírá. povrchové napětí napětí Většina flexo inkoustů na bázi rozpouštědel a UV 28 až 35 mN/m. To znamená, že jsou na nebo nad přirozeným limitem povrchové energie BOPP. Výsledkem je neupravený BOPP vytlačující inkoust. koronový výboj, plazmová úprava nebo plamenová úprava Předběžná{12}}úprava jsou standardní požadavky před tiskem na tento materiál.

Oblast použití 1: Flexibilní balení potravin

Flexotiskový stroj Bopp se nejvíce využívá pro dekorativní a informační tisk na měkkou-balenou fólii. Tato použití zahrnují:

Vnější obal na občerstvení. Orientovaný BOPP poskytuje bariéru a tuhost, která udržuje svačinové sáčky ve tvaru během přepravy. Nabízí také vysoký-lesklý povrch, podporu pro plně-barevně tištěné fotografie potravin, seznamy přísad a legitimní štítky. Potisk se tiskne na vnější povrch fólie ve formě zpětného čtení. Poté se nalepí na tepelné těsnění (obvykle LDPE nebo CPP). To zachycuje inkoust mezi dvěma vrstvami polymerních vrstev. Tato konstrukce se nazývá laminát s reverzním tiskem.

Cukrovinkový zábal. Tenký BOPP (12 až 20 μm) je vytištěn v 1-2 barvách. Poté se nařeže a sroluje do automatických balicích strojů. Při tak nízké tloušťce může stabilita velikosti BOPP zabránit trhání a mačkání způsobenému méně tuhými materiály ve vysokorychlostních balicích linkách.

Pekařství a pytlování. Tištěné BOPP fólie jsou průhledné-. Tímto způsobem můžete vidět produkt. Je to také voděodolnost, která prodlužuje trvanlivost produktu.

Pro všechny účely balení potravin musí inkoustový systém splňovat pravidla migrace pro styk s potravinami. Nařízení (EU) č. . 10/2011 o plastových materiálech pro potraviny v Evropské unii stanoví konkrétní omezení pro možný přenos složek z obalů do potravin. U reverzně-potištěných BOPP laminátů je vrstva inkoustu oddělena od potravin laminátem a intranety. Podle současných pravidel jsou však testy přenosu inkoustu a funkční dysfunkce v procesu navíjení stále nutné.

Oblast použití 2: Tabákový obal-

Balení cigaret a kartonové balení je v BOPP flexo obtížným problémem. Je to proto, že používá velmi tenkou fólii (15-20 mikronů), která vyžaduje velmi vysokou čistotu a následný balicí stroj 300-600 paketů za minutu.

Tabákové obaly jsou obvykle tištěny na monochromatickém pozadí s lesklými horkými razítky a skrytými výstřižky odtrhávacích proužků. Nastavení tiskového stroje Bopp Flexo Printing Machine je nastaveno tak, aby přesnost přetisku cigarety byla vyšší než u čehokoli jiného. Je to proto, že i když je nesoulad mezi designem tisku a dalším krokem lesklé fólie menší než milimetr, může to způsobit znatelný nesoulad. Tento nesoulad může vyřadit celé výrobní šarže.

Oblast použití 3: Na tlak-citlivé substráty štítků

Čirý BOPP je široce používán jako vrchní vrstva lepicích etiket na lahvích, plechovkách a tvrdých nádobách. To platí zejména pro nápoje, produkty osobní péče a potravinářské produkty, které vyžadují „off{1}}vzhled štítku“. Díky čiré fólii štítek vypadá, jako by byl vytištěn na nádobě.

V tomto případě se tisk provádí v horní části BOPP před řezáním a vázáním vrstvy lepidla. Flexibilní BOPP tisk s tloušťkou etikety (obvykle 50-80 mikronů) musí dosáhnout jednotné hustoty barev ve velkých plných plochách a malých detailech. Zadní strana potištěného papíru musí zůstat nepřilnavá. To znamená, že absence vytékání inkoustu nebo pohybu povlaku snižuje pevnost odlupování lepivých spojů.

ISO 2846-1:2017 uvádí cíle hustoty jednobarevných barev pro značky kvality tisku pro takové štítkování. U vysoce kvalitních štítků by hustota azurového a purpurového inkoustu měla být mezi 1,50 a 1,70 při standardním světle. Přípustná změna je plus minus 0,05.

Oblast použití 4: Podklad s lepicí páskou

BOPP lepicí páska se používá pro obalové, kancelářské, průmyslové práce, průhledná páska. Páska vyžaduje, aby byly na zadní straně pásky vytištěny značky nebo varovné značky, jako je „Fragile“, „This Side“ nebo „Not Crushed“, než se odřízne a navine do jádra. Tento druh použití klade speciální požadavek na tiskový proces. Inkoust musí být připevněn k materiálu a poté potažen akrylovým nebo pryžovým lepidlem. To znamená, že tisková vrstva neuvolňuje povrch a snižuje lepivost lepidla.

Výběr inkoustu se zaměřuje na hladinu zbytkového rozpouštědla a chemii povrchu. Flexobarvy na bázi rozpouštědel- v suchém filmu zanechávají vysoké zbytkové rozpouštědlo a mohou reagovat s povlakem lepidla. To způsobí, že lepidlo selže na výrobní lince k lepení inkoustu. ASTM D3330 poskytuje test, aby se zjistilo, zda lepená vazba na potištěných plochách vyhovuje stejným pravidlům pro odstraňování povlaků jako na nepotištěných plochách. Tato kontrola kvality je pro tento účel obzvláště vhodná a neodpovídá většině ostatních flexo-tiskových typů produktů.

Technická konfigurace BOPP Flexo stroje

Flexotiskový stroj Bopp vyrobený pro tento typ fólie a existuje několik částí, které jej odlišují od obecných flexo strojů:

Nastavení kontroly napětí webu. Vysoká tuhost BOPP znamená, že chyby v tahu jdou přímo do posunu registrace, spíše než aby byly absorbovány protažením. Proto musí systém řízení napětí udržovat napětí pásu, i když je pouze kladná nebo záporná změna 1 až 2 N v celém rozsahu velikosti role. Elektrický taneční systém se zpětnou vazbou snímače zátěže je standardně nastaven s BOPP jako jádrem. Žádné čistě mechanické brzdové systémy.

Stanice pro léčbu korony. Vestavěný-koronový upravovač přímo před první tiskovou stanicí jsou standardní BOPP flexo linky. Ošetřovač zvýšil povrchovou energii z mN/m na 44 mN/m To stačí k zajištění dobré vlhkosti inkoustu. Nedosáhla úrovně energie, což způsobilo problémy s elektrostatickým spojením mezi fólií a vodicím válcem. Intenzita léčby musí být přizpůsobena tak, aby nedošlo k přeléčení. Nadměrné ošetření vytváří podivně slabou oxidační vrstvu, která snižuje adhezi a lze ji oddělit od hlavní membrány.

Sušení s řízenou teplotou-. BOPP má limit smrštění 120-130 stupňů. Sušička vzduchu mezi tiskařským strojem a konečnou sušárnou proto musí podléhat přesné kontrole teploty. Přesnost musí být plus minus 5 stupňů. Novější nastavení využívají zónové infračervené vytápění a teplotní křivky pro horkovzdušné sušičky. To umožňuje, aby rozpouštědlo vyschlo co nejrychleji a přitom zůstal materiál bezpečně zahřátý.

Regenerace rozpouštědla nebo UV vytvrzování. Rozpouštědlové-inkousty běžně používá BOPP. Dobře přilnou k ošetřenému filmu. Vyžadují však systémy regenerace nebo destrukce rozpouštědla, jako je tepelný oxidátor nebo filtr s aktivním uhlím. To má splnit pravidla pro emise VOC stanovená v zákonech, jako je směrnice EU o průmyslových emisích. UV-vytvrzované flexosystémy eliminují emise rozpouštědel. Požadují však v případě potřeby zkontrolovat, zda všechny chemické fotoiniciátory splňují omezení přenosu potravin.

Srovnání s hlubotiskem pro BOPP

Hlubotisk je historicky primárním konkurenčním procesem pro flexibilní obaly BOPP ve velkých objemech. Srovnání klíčových kritérií výběru:

Během posledního desetiletí se výroba měkkých obalů BOPP přesunula na flexostroje kvůli trendům, jako jsou menší série, rychlejší design-na{1}}trh a ekologičtější inkoustové systémy. To platí zejména pro více než 10 až 20 produktů na tiskárnu.

Standardy ověřování kvality

Hotový BOPP flexotisk by měl být porovnán s následujícími standardními požadavky na kvalitu:

Přilnavost inkoustu. Test příčného řezu podle ISO 2409 byl proveden na tištěných vzorcích BOPP. Tím se zkontroluje, zda inkoust stéká z povrchu materiálu. Otestujte ihned po tisku a počkejte 48 hodin.

Odolnost proti oděru. ASTM D5264 měří, jak velké tření je potřeba k tomu, aby se inkoust odlupoval. Tento obrázek ukazuje, že pokud tištěný BOPP může přežít přepravu a zpracování, aniž by ztratil svůj vzhled.

Rozměrová stálost po tisku. Šířka a délka pásu se měří před a po celém procesu sušení. Toto kontrolní teplo nezpůsobilo smrštění trvalého filmu nad limit velikosti pro další krok lepení nebo řezání.

Závěr

Flexotiskový stroj Bopp je nástroj vytvořený pro konkrétní úlohu. Je navržen na základě vědy o materiálech BOPP. To zahrnuje jeho vysokou intenzitu, nízkou povrchovou energii, citlivost na teplo a pravidla expozice potravin. Jeho použití pokrývá největší segment trhu měkkých obalů. Těmito způsoby použití jsou obaly na potraviny, balení bonbónů, balení tabáku, etiketování a páska. Pro každé použití je hodnota stroje více než pouhé nanášení inkoustu na film. Jeho hodnota spočívá v tom, že tak činí v přísných mezích daných fyzickými vlastnostmi BOPP. To znamená správné napětí, správnou teplotu, správnou sílu povrchové úpravy a správnou chemii inkoustu. Zároveň musí splňovat pravidla hromadného spotřebitelského balení a požadavky na značky kvality.

Reference

ASTM D882-18 (2022).Standardní zkušební metoda pro tahové vlastnosti tenkých plastových fólií. ASTM International, 2022. (hodnoty modulu pružnosti v tahu BOPP MD/TD, prodloužení-při-přetržení, orientace-indukované údaje o mechanických vlastnostech pro flexibilní filmové substráty)

ISO 2846-1:2017.Barva a průhlednost grafických inkoustů - Část 1: List-Podávané a webové ofsetové litografické inkousty. International Organization for Standardization, 2017. (Specifikace pevné optické hustoty pro procesní inkousty, tolerance ±0,05 D pro prémiové štítky a flexibilní výstup balení)

ASTM D5264-98 (2021).Standardní postup pro odolnost tištěných materiálů proti oděru testerem Sutherland Rub Tester. ASTM International, 2021. (metodika testování odolnosti inkoustového filmu proti oděru pro BOPP-potištěné flexibilní obalové substráty)

ASTM D3330/D3330M-04(2018).Standardní zkušební metoda pro přilnavost tlakové-pásky odlupováním. ASTM International, 2018. (Ověření přilnavosti odlupování na potištěných vs. nepotištěných zadních oblastech pásky BOPP, testování kompatibility adhezivního-rozhraní inkoustu)

Nařízení (EU) č. 10/2011.Plastové materiály a předměty určené pro kontakt s potravinami. Evropský parlament a Rada, 2011, v platném znění. (limity migrace složek inkoustu při kontaktu s potravinami, požadavky na funkční bariéru-tiskového laminátu, regulační rámec pro shodu s inkoustem pro balení potravin)