大多数收缩套标上使用的是丙烯酸基冷烫箔粘合剂,但当标签在容器上收缩时,粘合剂会引起收缩套标出现褶皱,所以必须确保粘合剂具有收缩能力。K-Laser公司和公司还能提供具有收缩能力的粘合剂。开始彩印时须要采用网线数和网穴体积大概为/5bcm的网纹辊,一旦彩印设置优化好之后,就可以换成/4bcm的网纹辊。
若果在收缩率比较大的区域进行冷烫印,可以采用纹理纹样,例如砖石形或锥形线,以保证烫印箔收缩时不会出现裂痕。
怎样实现精细冷烫
并不是所有的压花辊都是一样的,冷烫须要强度比较高的压花辊,以确保就能实现精细的烫印疗效。想确认压花辊强度是否合适,可以用趾甲试着挤压一下,假如挤压时压花辊表面变型,说明其强度不足以实现细节的精细烫印。通常冷烫所用的压力辊,其强度在85~90之间。
怎样使烫印图象更闪亮
才能在普通标签上应用的冷烫箔都能用于收缩套标冷烫,尤其是透明的全息箔。并且要记住一点,收缩套标的涂料和冷烫胶带都是采用里印方法彩印的,也即是说,是透过收缩膜观看彩印图象。透明打底油墨适用于彩色箔和全息箔,可以确保薄膜具有最好的透明性,因而让烫印纹样看上去更闪亮。
亮银或金箔的烫印pe膜收缩包装机械,比较常见的印救砖速率是500公尺/分钟。全息冷烫通常在速率为200~325公尺/分钟时,可实现最佳的闪动疗效。全息圆雕烫印仅限于收缩率较小的场合,由于圆雕在收缩时会形成难看的扭曲。究竟是采用亮银还是透明全息箔取决于设计须要。透明全息箔适应范围更广,不会出现褶皱,可以烫印在里印LOGO和文字上,或则在三色彩印之前烫印,可以实现魔幻的彩色闪动疗效。
特殊油墨与冷烫匹配
一些才能在收缩套标表面彩印的特殊油墨,包括光亮涂料、哑光涂料、柔性触感涂料和UV铸涂涂料等,可以与烫印箔配合,取得相得益彰的视觉疗效。
在收缩套标上实现UV铸涂,需采用耐热性较高的UV油墨,假如想实现轻柔的表面疗效,可以采用特殊风格的UV亚光油墨,致使收缩套标上的彩色图文和外表面产生显著对比。假如希望突出表现图象,亚光涂胶和全息UV铸涂能营造更真实的背景色。
若要产生圆雕纹样,可以采用特殊配方的UV油墨,它可以在收缩套标上彩印出纹理疗效。之所以要采用可触摸的涂料彩印圆雕疗效,是由于真正的圆雕(压凸产生的圆雕)在标签收缩过程会消失。采用网穴体积超大的(25~90bcm)网纹辊,或则采用轮转丝网彩印,都可以在收缩套标上实现客户能真正看见、触摸到、感觉到的圆雕疗效或纹理疗效。其实,这些油墨必须是具有热收缩性能的涂料,在高粘性UV油墨中使用的是特殊的表面活性剂和改性的聚氨酯,其具有优异的柔硬度、流动性和良好的附着力,可以适应各类塑胶薄膜,例如PET、PETG和PVC。
制做收缩膜套标签的材料主要有PVC(聚氯乙烯)膜、PET(聚脂)膜、PETG(改性聚脂)膜、OPS(取向热固性乙烯)膜等。
按照PVC、PETG、OPS等常用薄膜材料的化学性能,以及各自的异同点。一般,标签彩印企业要综合考虑以下诱因:热收缩标签的功能要求、薄膜材料的成本、储存成本、产品加工工艺与顾客包装工艺。
热收缩标签的功能要求
热收缩标签要满足终端用户对功能的要求,这是标签设计时要考虑的首要诱因,否则,成本再低也枉然。一方面假如瓶型属于异形瓶,收缩率须要低于70%,则应该采用PETG薄膜,PVC薄膜只适用于普通瓶型;另一方面,PETG薄膜和PVC薄膜的挺度显著低于OPS薄膜,因而假如标签外表须要较好的手感,应该采用PETG薄膜或PVC薄膜;据悉,PETG薄膜彩印后的外型光泽度也优于其他两种薄膜。
薄膜材料成本
标签材料成本无疑是终端用户与标签彩印企业共同关注的重要诱因。提及材料成本,人们常常习惯将其换算成每斤的价钱,来评判材料的价钱,但更科学的方式应是审视单位面积所需的材料成本。换而言之,应该综合考虑单位薄膜成本(元/公斤)、薄膜材料密度、标签长度。
通常来说OPS热收缩标签的成本最低,PVC热收缩标签价钱略高,PETG热收缩标签价钱最贵。OPS薄膜总价大致在15~17元/公斤,低于PVC薄膜总价(12~14元/公斤),但OPS密度远高于PVC和PETG,对应热收缩标签长度多为30μm~40μm,而PVC热收缩标签长度多为35μm~50μm,PETG热收缩标签长度多为40μm~45μm。
值得注意的是因为供应商数目增多,已从最初的法国、日本、韩国少数几家扩充为国外外多家供应商,国外PETG薄膜价钱迅速增长,从2002年的80元/公斤,降到2010年的40元/公斤,直到目前约26元/公斤。
总体来看,同样的热收缩标签,OPS材料大概为PVC材料成本的75%,PETG材料大概为PVC材料成本的2倍。
存储成本
存储成本包括薄膜材料的存储和成品标签的存储。PETG薄膜在60℃以下几乎不会收缩,所以其运输的稳定性十分高,但是比PVC还要稳定,长途船运陆运都没有问题。OPS对运输要求相对严格一些,因为其具有一定的自然收缩率,运输过程通常需采用保温举措,例如要用到泡沫隔热层或冷冻车。除了这般,OPS薄膜的存储时间也较短。
PETG薄膜和PVC薄膜的储存期为自生产之日起6个月pe膜收缩包装机械,而OPS薄膜储存期则为自出厂之日起3个月。相比其他两种薄膜,OPS薄膜经过常年存放,会出现因薄膜发脆而未能高速彩印、收缩率减少或不稳定等问题。
产品加工工艺与顾客包装工艺
从生产工艺来看,PETG薄膜与PVC薄膜所需的彩印涂料基本相同,只是原有的PVC收缩膜彩印涂料对PET表面的附着力会略有回升,通常只须要对白墨进行轻微的调整就可以了。OPS薄膜则因为薄膜表面的溶剂耐性要远高于PVC薄膜,须要使用全新的低腐蚀涂料体系,但是国外总需求量很小,因而一般成本低于PETG与PVC彩印用涂料。据悉,同样采取手动套标,OPS热收缩标签对终端用户手动套标设备的精度要求更高,所以市场适用范围更窄。
其实,经过十几年的发展,国外热收缩标签早已走过了快速下降期,但总的需求量依然会逐步下降。对于各种热收缩薄膜未来的需求状况,有以下几个特征:
1.基于成本诱因,即无论是终端用户还是标签彩印企业都不希望包装成本上升,因而在很长一段时间内,PVC薄膜仍将抢占国外热收缩标签市场的主导地位,需求总数也会降低。
2.由于使用习惯和产业链不完备,OPS热收缩标签始终以来很难在法国、美国扩大其市场份额,与此类似,OPS薄膜在国外使用量将不会有较大的下降。
3.因为越来越多的高档顾客提出环保要求,另外也为了提高展示疗效,更多的产品将采用异形瓶包装,所以PETG薄膜的使用量将快速下降。
POF——C3热收缩包装薄膜
POF——C3热收缩包装膜是以PE和PP为主要原料,经共挤注塑工艺加工生产的一种多层环保无毒型热收缩包装材料。该产品的主要特征是:
①透明度高、光泽性好。可清晰展示产品外形,提升展销疗效.彰显较高的商品档次。
②柔硬度好,使用便捷。因为这些柔硬度,可以使被包装物品在遭到外部冲击时得到缓冲,用于延性容器的包装就能避免容器破碎飞散。
③收缩率大。收缩率最高可达75%,借助其商收缩率形成的收缩拉力可将一组要包装的物品裹紧,起到挺好的捆扎作用,特别适用于多件物品的集合包装,尤其对异形物品的包装疗效甚多。并且经过特殊工艺处理的POF——C3薄膜的收缩力可控,满足不同商品对收缩力的要求。
④焊封性好、强度高。适宜自动、半手动和高速全手动包装。
⑤耐寒性好。可在-50℃保持柔硬度而不发生脆裂,适宜被包装物在严寒环境下存放和运物。
⑥环保无毒。POF——C3热收缩包装膜的主要原料包括LLDPE(线性低密度聚乙烯)、TPP(三元共聚聚丙烯)、PPC(二元共聚聚丙烯)及必要的功能性涂料,如爽滑剂、抗挛缩剂、抗静电剂等均为无毒材料。符合美国FDA标准,可包装乳品。
⑦防潮防尘。
⑧包装成本低,优于铁盒及其它材料包装。
■自动化热收缩膜包装机·正面
■其他产品包装疗效图
目前市场上PETG膜、OPS膜和PVC膜综合性能比较,如表所示:
*注:磨擦系数高低和所选用的聚脂材料有关,PET通常较低,而有些改性PET接近PVC。
收缩力与缩紧力
将膜套包装在商品外边,用分切机按其包装规格进行纵向裁剪。收缩膜在适当的加热气温下,其宽度和长度就会发生急遽收缩(15%~60%)。通常要求薄膜规格比商品外观最大规格大出10%左右。
“果粒奶优”“冰绿茶”“美汁源果粒橙”等标签全部由PVC向PET转化。
汇源推出了其含气牛奶饮品“果汁果乐”,则同时使用了PET热收缩标签和OPS热收缩标签,其中PET热收缩标签占主要份额。
另外,百事可乐旗下的可乐品牌“极度”和雀巢旗下奶茶品牌的“丝滑卡布奇诺”也早已全部使用PET标签。
啤酒市场采用环保型的热收缩标签的号角早已奏响,在传统的不干胶标签占主导地位的日化行业也在骤然发生变化。明年上半年,玛氏公司的另一大沐浴露品牌“卡玫尔”,由不干胶标签更换为OPS收缩标签,这也是玛氏中国公司首次使用收缩标签。同时,经过5年研制解决了诸多技术困局后的联合利华,也将启动旗下品牌“夏士莲”、“力士”品牌的收缩标签由PVC标签向PET标签转化。
环保、安全、卫生更是奶制品行业最为关注的地方,光明乳品率先在其玻璃罐装蜂蜜上全部使用环保的OPS标签,其漂亮彩印、服贴得体的收缩疗效,除了挺好地满足了奶制品行业规范标明的要求,更是达到了提高产品档次,展示企业形象,吸引消费者眼珠,提升订购欲望的目的。
通过近些年来的急速发展,热收缩标签膜行业取得了很大进步和提升,但同欧、美、日等发达国家相比,无论市场规模、产品档次、新技术的应用以及消费水平都存在着较大差别。目前国外热收缩标签膜行业正面临着变革和再发展的问题,材料更新换代
对于结晶型聚合物,为了避免并降低结晶度,应使用冷却水骤变方式来冷却厚膜,由于结晶了的厚膜是不能进行单向或双向拉伸,拉伸会使结晶破坏,增加膜的机械硬度和性能。生产了厚膜重新加热到树脂的Tg~Tf气温下,即:玻璃化气温~熔融体温之间的高弹态下进行机械的横向或纵向拉伸,之后冷却成为热收缩薄膜。对于无定形聚合物,如:PVC,可以直接由熔体态冷却到高弹态后就进行拉伸,冷却后卷取成热收缩薄膜,无需骤变后再加热。各类树脂的Tg、Tf及拉伸取向气温列于表1中。
各类塑胶的热收缩体温、收缩率和收缩力如表
2中所示。
PVC因为透明性优良、容易改性而易满足不同硬度和包装性能的要求。电绝缘性能优良、本身具有良好的无卤自熄性而广泛用于生产热收缩薄膜,用于彩印标干、电线线缆接头收缩套管、收缩包装用。PVC热收缩薄膜的生产过程如下:PVC树脂原料开包、检验、过筛、配方—混炼→造粒→挤出厚膜→风冷→热水浴开水加热→定型筒纵向吹胀→夹膜辊熄泡→收卷成热收缩膜。PVC热收缩薄膜生产过程中,因热缩膜的用途不同而有不同的生产配方,现把一些典型的配方列出如下:
(一)无毒PVC透明乳品包装用热收缩薄膜配方:
PVC树脂(漂浮级六型或七型树脂粉,VCM
ACR3.5PHR
CPE3PHR
无毒有机锡稳定剂2.5PHR
醇酸大豆粕4PHR
油酸钙0.5~1PHR
硼酸二醇0.5PHR
硼酸三甘油酯0.3~0.5PHR
DOP助剂5PHR
(二)软质PVC无毒透明热收缩薄膜的配方
PVC树脂粉(漂浮六型或七型树脂粉,VCM
MBS2PHR
CPE3PHR
DOP丁酯30PHR~50PHR
醇酸大豆粕5PHR
无毒有机锡稳定剂2.5PHR
油酸钙0.5PHR
石蜡0.5PHR
硼酸二醇1PHR
(三)硬质PVC着色无毒热收缩薄膜配方
PVC树脂粉(漂浮6型或7型树脂粉
,VCM
ABS3PHR
CPE4PHR
PVC釉料或EVA为载体树脂的色为料适量
醇酸大豆粕3PHR
油酸钙1PHR
无毒流体钙锌复合稳定剂3PHR
填料沙石5PHR
石腊0.5PHR
硼酸0.3~0.5PHR
PVC与PE、POF收缩膜性能对比
POF五层共挤热收缩膜是一种近些年来逐步盛行并为人们所接纳的新型换代产品。环保型多层共挤聚异戊二烯POF热收缩膜,是在专用设备上将线性低密度聚乙烯(LLDPE)作为中间层,共聚丙烯(PP)作为内、外层,经特殊工艺将内、中、外三层共同挤压,而制成的具有高透明度,高收缩率及热封性能良好的热收缩薄膜。它同时具备了聚乙烯(PE)和聚炳烯(PP)的所有优点与长处,其卓越的性能又远远优于单纯的聚乙烯(PE)膜和聚丙烯(PP)膜,是目前国际上广泛推广使用并经法国和德国市场认可的环保型热收缩包装材料。
它符合美国FDA及USDA标准,全部采用环保型材料制造,是一种环保包装材料,可以被回收再借助。非常适宜药业行业、食品行业。产品符合“GMP”要求。
1.成本POF比重0.92,长度最薄0.012mm,实际单位成本较低.PE比重0.92,长度最薄0.03以上,实际单位成本较高.PVC比重1.4,长度最薄0.02mm,实际单位成本较高。
2.物性POF薄而韧,长度均匀,防霉性佳,玉质厚实.伸长率硬度高,耐撕裂硬度大,收缩率可调.因LLDPE存在,耐搓揉性更好.PE厚而韧,长度均匀,防霉性佳,玉质厚实.耐撕裂硬度高于POF,但远低于PVC,收缩率可调性差.耐搓揉性不如POF。PVC厚而脆,薄厚不均,防霉性差,玉质硬脆.硬度低,收缩率低,耐搓揉性差。
3.耐旱等物性POF耐旱性极优,-50℃不硬不脆,不易断裂,可用于冷藏乳品包装.收缩包装后,-50℃-95℃被包装物常年储存,稳定不变.有静电和防雾处理,不易污染尘土,可保持产品清洁靓丽.PE耐旱性特优,冬天或冷藏后,不发硬,不脆化,因而运输不易断裂.有静电清除处理,不易染尘,可保持产品清洁.
PVC耐旱性极劣,冬天或冷藏后会发生脆化,因而运输中易断裂.收缩包装愈久,收缩会愈紧,被包装物变型.无静电清除处理,易沾满尘土,令产品污染模糊.
4.加工性能POF加工过程不形成水份也不会黏着于封棒上,保养及作业容易.高硬度,平滑性及抗搓揉性使其适用于高速生产线手动包装.PE加工过程不形成水份,也不粘于封棒上,保养及作业容易.高韧,低搓揉性,可用于较高速生产线手动包装.PVC加工过程会形成挥发分,易引起机械毁坏,又易黏着于封棒上,作业不便捷,保养困难.
5.安全性POF收缩包装后,封口处四角厚实,不会咬伤人手,也耐搓揉.PE收缩包装后,封口四角厚实,不会灼伤人手.PVC收缩包装后,封口处四角硬且尖锐,易擦伤出血.
6.环保卫生POF无毒性,加工时不形成有毒味道,符合美国FDA和USDA标准。PE无毒性,加工时不形成有毒二氧化碳,符合美国FDA和USDA标准.PVC有毒性,加工会形成异味,有毒二氧化碳,逐步禁用.
彩印涂料
目前,PET与PVC的彩印涂料基本相同,只是原有的PVC收缩膜彩印涂料对PET表面的附着力略有回升,通常只须要对白墨进行轻微的调整就可以了;
因为OPS薄膜表面的耐溶剂性要远高于PVC,所以须要使用全新的低腐蚀涂料体系,必须用专用涂料和专用溶剂,其成本略低于PET与PVC。
目前,在OPS上彩印金银色,非常是特亮金银色,疗效还难以达到PVC和PET的水平。
表面磨擦系数COF3.收缩力与缩紧力
因为PET和OPS的表面磨擦系数(C.O.F.)与原有的PVC薄膜有显著区别,所以在标签彩印后的合掌和检品工序,以及在顾客处的套标都有显著的差别,这一点在进行产品设计时需充分考虑。
目前的经验来看,经过一定的工艺处理,OPS和PET都可以在现有的高速套标机上使用。诸如在套标机上,45μm的PET可以54000瓶/小时,50μm的OPS可以44000瓶/小时的速率顺畅的进行套标。
运输和储存稳定性
因为PET在60℃以下几乎不会收缩,所以其运输的稳定性特别高,但是比PVC还要稳定,其长途船运都没有问题。并且,OPS则因为其具有一定的自然收缩率,所以其运输过程通常需采用保温举措,例如泡沫隔热层、或冷冻车,但是通常OPS薄膜出厂时的长度都须要上误差2mm,以备其自然收缩。
目前,PET供应商承诺的薄膜储存期为自生产之日起6个月,而OPS供应商承诺的储存期则为自出厂之日起3个月,PET薄膜长时间存放后会造成合掌伸长率不稳定,拉伸硬度等理化指标增长;OPS则会造成薄膜发脆未能高速彩印,收缩率增加或不稳定。
目前PVC、OPS夏天要求储存在空调库房中,而PET则没有这样的强制要求。
国外收缩膜产能
序号
公司名称
产品最大宽幅(㎜)
产能
(吨/年)
平顶山银金达薄膜有限公司
4200
6000
4200
6000
青海圣和塑料发展有限公司
5200
10000
富维薄膜(广东)有限公司
6400
12000
2200
1500
爱思开希(广东)尖端塑胶有限公司
7100
15000
广州华业包装材料有限公司
5000
8000
5000
8000
山西景宏新材料科技有限公司
双双向拉伸机
5200
3000
双双向拉伸机
3000
2500
湖北诚信包装材料有限公司
3200
3500
无锡市光辉包装材料有限公司
4200
6000
10
科佩(上海)特种材料有限公司
3500
4000
11
山东双星新材料股份有限公司
7200
15000
总计
以上数据仅表示目前才能生产PET热收缩膜的厂家,正在改建或则正在降低新线的厂家没有统计在内。