Руководство по термосвариваемой пленке: Применение, Типы, Функции

Содержание

Термосвариваемая пленка является важным материалом в упаковочной промышленности. Технология термосварки идеально подходит для упаковки пищевых продуктов, требующих высокой герметичности. Она использует тепло и давление для прочного соединения различных пластиковых пленок и других материалов. Она может использоваться для сохранения целостности продуктов питания, лекарств, медицинских изделий и других товаров, продления их срока годности и сохранения свежести. Данное руководство содержит всесторонний обзор термосвариваемой пленки, включая определения, применимые продукты и типичные области применения. Оно поможет вам определить, является ли она правильным выбором для вас.

Что такое термосвариваемые пленки?

Термосвариваемая пленка — это многослойный пластиковый упаковочный материал. Она может быть необратимо соединена под воздействием высокой температуры и высокого давления. Внешний слой имеет защитный слой, предотвращающий плавление внутреннего сердечника пленки. Материал внутреннего слоя имеет низкую температуру плавления и плавится под воздействием высокой температуры и давления. Слои соединяются друг с другом с помощью тепловой энергии, без необходимости использования клея, достигая необратимой адгезии. Она обладает отличными герметизирующими, защитными от протечек и вскрытия свойствами. Она подходит для отраслей со строгими требованиями, таких как пищевая и фармацевтическая, а также предотвращает загрязнение, обеспечивая подлинность продукта.

Структура термосвариваемой пленки

Термосвариваемая пленка имеет многослойную структуру. Каждый слой выполняет свою функцию, и их идеальное сочетание придает пленке превосходные характеристики.

СлойРаспространенные материалыФункция
Внешний слойBOPP, PET, BOPEОбеспечивает блеск, хорошую пригодность для печати, устойчивость к истиранию и термостойкость при сварке.
Основной слойPE, PP, BOPEОбеспечивает прочность на разрыв и устойчивость к проколу.
Герметизирующий слойLDPE, LLDPE, EVA (Этиленвинилацетат), Surlyn (Иономер)Обеспечивает соединение без повреждения внешнего слоя, с низкой температурой плавления для сварки.

Процесс производства термосвариваемой пленки

Термосвариваемые пленки в основном изготавливаются из термоплавких пластиковых материалов, таких как полиэтилен и полипропилен. Во время термосварки используется устройство, подобное сварочной машине, для нагрева и сжатия двух слоев пластика вместе для их соединения. Температура обычно составляет от 130°C до 210°C, давление — от 0,25 МПа до 0,55 МПа, а время выдержки — приблизительно от 0,5 до 2,5 секунд. Однако толщина, теплопроводность и наличие примесей в материале могут повлиять на качество сварки. Поэтому необходимо обеспечить чистоту поверхности сварного шва, а также стабильность и постоянство параметров оборудования.

Типы термосвариваемых пленок

Существует множество типов термосвариваемых пленок, каждый из которых обладает различными характеристиками для удовлетворения различных упаковочных потребностей.

По материалу 

Пленки на основе полиэтилена (PE):

  • LDPE: Высокая гибкость и влагостойкость, подходит для упаковки хлебобулочных изделий, замороженных продуктов и промышленных вкладышей.
  • LLDPE: Более высокая прочность на разрыв и устойчивость к проколу, в основном используется для упаковки тяжелых грузов.

Пленки на основе полипропилена (PP):

  • BOPP: Высокая прозрачность, жесткость и влагостойкость, идеально подходит для упаковки снеков, кондитерских изделий и хлебобулочных изделий.

Термосвариваемые пленки из полиэстера (PET)

  • Полиэфирные термосвариваемые пленки: Двусторонний термоактивируемый клей, который можно комбинировать с термоламинатами, часто используется в вышивке, обладает хорошей адгезией к различным тканевым основам.

Специализированные пленки:

  • Дисперсные пленки (например, Surlyn): Хорошая устойчивость к загрязнениям, герметизирующие свойства, маслостойкость и прозрачность, подходит для упаковки жирных или замороженных продуктов.
  • Барьерная пленка EVOH (этиленвиниловый спирт): Отличные кислородобарьерные свойства, важны для таких продуктов, как кофе и мясо, чувствительных к кислороду при упаковке.

По структуре

Однослойные пленки: Обычно состоят из одного слоя материала PE или PP, подходят для простых упаковочных нужд, таких как пакеты для хлеба и пакеты для упаковки продукции. Экономически эффективны и легче поддаются переработке.

Соэкструзионные многослойные пленки: Состоят из нескольких слоев различных полимеров, каждый из которых обладает определенными свойствами. Подходят для сложных упаковочных требований, таких как пакеты для варки и вакуумная упаковка. Обеспечивают улучшенные барьерные свойства, механическую прочность и индивидуальные характеристики.

Для каких применений используются термосвариваемые пленки?

Термосвариваемые пленки широко используются в различных областях.

Пленки BOPA могут продлить срок годности продуктов. Они блокируют кислород и водяной пар, сохраняя продукт неизменным. Они также устойчивы к жирам и маслам, что позволяет упаковывать продукты с высоким содержанием жира. Устойчивость к проколу также очень высока, поэтому не нужно беспокоиться о повреждении упаковки при транспортировке. Пленка также может использоваться в качестве пакетов для паровой обработки, в основном для упаковки продуктов быстрого приготовления, требующих нагрева при высокой температуре.

  1. Упаковка в модифицированной газовой среде (MAP): Продлевает срок годности скоропортящихся продуктов, таких как фрукты и овощи, путем регулирования газового состава внутри упаковки. Пленка выбирается на основе ее воздухопроницаемости для соответствия скорости дыхания продукта, сохраняя свежесть и продлевая срок годности.
  2. Реторт-пакеты: Реторт-пакеты — это многослойная упаковка, способная выдерживать высокие температуры (от 120°C до 130°C), используется для готовых блюд, супов, соусов и кормов для домашних животных. Изготовленные из таких материалов, как PET, алюминиевая фольга и CPP, они являются влаго-, кислородо- и УФ-стойкими, продлевая срок годности без необходимости охлаждения.

Фармацевтическая промышленность:

  1. Стерильные медицинские пакеты: Эти пакеты имеют решающее значение для поддержания стерильности медицинских устройств и принадлежностей. Обычно они имеют конструкцию с открывающимся сварным швом, например, комбинацию материала Tyvek® и прозрачной пленки, обеспечивая дышащий и антимикробный барьер, подходящий для различных методов стерилизации.
  2. Блистерная упаковка: Это распространенный метод упаковки в фармацевтической промышленности для упаковки таблеток и капсул. Он состоит из пластиковой полости из ПВХ или ПЭТ и крышки из алюминиевой фольги. Алюминиевая фольга блокирует влагу, кислород и свет, обеспечивая стабильность и эффективность лекарственного средства. Она также может быть спроектирована так, чтобы быть легкой для выдавливания или устойчивой к вскрытию детьми в зависимости от потребностей.

Промышленное применение:

  1. Крышки для горлышек бутылок (вкладыши для бутылочных крышек (верхние вкладыши)): Используются для герметизации контейнеров и обеспечения защиты от протечек и вскрытия. Индукционные герметизирующие вкладыши могут быть соединены с горлышком контейнера в процессе индукционного нагрева, образуя воздухонепроницаемое уплотнение. Они обычно используются в упаковке напитков, химикатов и фармацевтических препаратов для обеспечения целостности продукта и продления срока годности.

Преимущества термосвариваемой пленки

  • Повышение эффективности работы: Процесс термосварки быстрый и стабильный, и по сравнению с клеевым соединением скорость производственной линии может быть увеличена на 30–50%. Эффективность производства значительно повышается. Термосвариваемые пленки обладают хорошей липкостью при низких температурах, что экономит электроэнергию и снижает риск деформации пленки.
  • Увеличенный срок хранения: Термосвариваемые пленки, особенно содержащие EVOH, обладают отличными кислородобарьерными свойствами. Они предотвращают проникновение кислорода, замедляют окисление и значительно продлевают срок годности продуктов. Например, свежее мясо, упакованное в пленку EVOH, имеет срок годности в 2–3 раза больше, чем при традиционной упаковке. Кроме того, пленка EVOH прозрачна, что позволяет потребителям четко видеть качество продукта, обеспечивая большее спокойствие и удовлетворение.
  • Высокая устойчивость:
    • Возможность вторичной переработки: Многие термосвариваемые пленки изготавливаются из одного материала, например, ламинаты PE/PE или PP/PP, которые полностью пригодны для вторичной переработки и соответствуют глобальным целям по сокращению пластиковых отходов. Кроме того, полиэтиленовая смола постоянно совершенствуется, и эти пленки сохраняют высокую производительность с еще более широким спектром применения.
    • Снижение расхода материала: Компания Bestypack разработала тонкую термосвариваемую пленку толщиной 15–20 микрон, что снижает использование пластика на 50%, что не только уменьшает воздействие на окружающую среду, но и экономит затраты на закупку материалов и транспортировку.
  • Соответствие потребностям производителей: Крупносерийным производителям необходимы эффективные системы герметизации, и технология термосварки является идеальной. Термосварочные аппараты работают быстро, обеспечивая быструю упаковку и стабильные и надежные результаты сварки, снижая риск повреждения или загрязнения продукта.
  • Универсальность: Термосварка подходит для широкого спектра материалов, а форма, размер и рисунок сварного шва могут быть настроены в соответствии с различными спецификациями продукта. Однако следует отметить, что герметичная термосварка не означает защиту от запаха. Компании, производящие продукты с сильным запахом, должны выбирать подходящий тип сварки и материал.

Часто задаваемые вопросы

Какие три аспекта необходимо учитывать при производстве уплотнений?

  • Термосвариваемая плёнка требует нагрева, в то время как холодносвариваемая плёнка не требует нагрева. Необходим точный контроль температуры.
  • Также следует учитывать временной интервал, в течение которого губки машины должны удерживать уплотнительный материал вместе.
  • Наиболее важным фактором является давление, прикладываемое к уплотнительному материалу.

Какая температура требуется для термосваривания упаковки?

Температура термосваривания зависит от термореактивного материала и толщины пластика.

ПолимерТемпература плавления (°C/°F)
ПЭВП130°C / 266°F
ПС240°C / 464°F
LLDPE123°C / 253°F
ПП170°C / 338°F
ПВХ180°C / 356°F
BestY-Pack-Website-Author

Меня зовут Джек Ю. Я являюсь коммерческим директором в BestY Pack Plastic Products. Мои области знаний включают пленочную упаковку, упаковку для холодной цепочки поставок и термоусадочные изделия. Кроме того, наша фабрика производит защитные перчатки, и я могу предоставить вам профессиональные решения, которые помогут увеличить вашу долю рынка и повысить доверие потребителей.

Поделиться с другими экспертами по пленкам: