Máy làm túi LDPE có phù hợp với túi đóng gói mềm không?

Bao bì mềm là một trong những phân khúc-phát triển nhanh nhất của thị trường bao bì mềm toàn cầu. Sự gia tăng này được thúc đẩy bởi nhu cầu về an toàn thực phẩm, nhu cầu về kệ bán lẻ và việc loại bỏ dần các hộp đựng cứng trong hàng tiêu dùng. Trọng tâm của sự tăng trưởng này là một vấn đề thực tế. Các nhà máy chuyển đổi và kỹ sư đóng gói thường đặt câu hỏi: Túi LDPE có đủ năng lực kỹ thuật để sản xuất các loại túi đóng gói mềm cần thiết trong chuỗi cung ứng hiện đại không? Câu trả lời không đơn giản. Để hiểu rõ về nó, chúng ta nên nghiên cứu cả khoa học vật liệu của màng LDPE và thiết kế cơ học để xử lý chúng. .

Định Nghĩa “Túi Bao Bì Mềm”

Thuật ngữ "bao bì mềm" bao gồm nhiều loại bao bì mềm được sử dụng trong thực phẩm, dược phẩm, chăm sóc cá nhân và các ứng dụng công nghiệp nhẹ. Các loại phổ biến bao gồm:

• Túi đựng gối (túi-ba mặt hoặc túi kín phía sau đựng đồ ăn nhẹ, thực phẩm đông lạnh, đồ khô)
• Túi dọc (đáy xếp nếp đựng đồ uống, nước sốt, thức ăn cho vật nuôi)
• Túi nhựa phẳng (bìa hồ sơ, bảo vệ quần áo, bao bì thiết bị y tế)
• Túi nilon (dây chuyền đóng gói tự động đóng gói bánh nướng và nông sản)
• Túi bánh mì và túi sản phẩm (bao bì an toàn để tiếp xúc với thực phẩm có độ phân giải cao-)
• Lớp lót (lớp lót bên trong dạng sóng khô)

Những loại túi này có chung một số nhu cầu chung. Họ cần một mức độ rõ ràng. Họ cần tuân thủ việc tiếp xúc với thực phẩm. Chúng cần có độ bền bịt kín đáng tin cậy dưới độ dày của màng. Chúng cần phải phù hợp với hình dạng của sản phẩm. Chất liệu polyetylen mật độ-thấp có thể đáp ứng nhiều nhu cầu này. Vì vậy, túi LDPE là một sự lựa chọn đương nhiên.

Tại sao LDPE lại phù hợp tự nhiên cho bao bì mềm

Polyethylene mật độ thấp là vật liệu hàng đầu trong bao bì mềm. Điều này là do cấu trúc polymer của nó. Polyetylen mật độ -thấp (LDPE) được hình thành bằng cách trùng hợp các gốc tự do dưới áp suất cao. Điều này tạo ra một cấu trúc phân tử phân nhánh cao. Cấu trúc này mang lại cho màng đặc tính trộn đặc biệt:

Độ rõ quang học:Màng LDPE có độ sương mù thấp và độ thấm quang học tốt. Điều này rất tốt cho việc đóng gói ở nơi bạn cần xem sản phẩm. Sản phẩm tươi sống, bánh mì và bảo vệ hàng may mặc là những ví dụ phổ biến nhất.

Mềm mại khi chạm vào:phân nhánh làm giảm mật độ của mật độ đóng gói chuỗi bên ngoài. Màng thu được mềm mại và linh hoạt, mang lại cảm giác tốt. Cảm giác đó có ý nghĩa rất lớn trong bao bì bán lẻ mềm. Nếu không thay đổi công thức thì khó có thể kết hợp nó với các vật liệu cứng hơn như polyetylen hoặc polypropylen mật độ- cao.

Cửa sổ kín rộng:Polyethylene mật độ thấp được bịt kín tốt và có phạm vi nhiệt độ 100-150 độ. Phạm vi rộng này giúp sản xuất dễ dàng hơn so với màng polyetylen hoặc màng định hướng mật độ cao. Chúng là phạm vi niêm phong nhỏ hơn nhiều.

Khả năng chống kéo dài và đâm thủng:LDPE có thể bị giãn rất nhiều trước khi đứt (300–600% tùy thuộc vào loại và độ dày). Điều này cho phép túi đóng gói mềm có thể xử lý các sản phẩm có hình dạng-kỳ lạ mà không bị rách. Điều này đặc biệt hữu ích khi chế biến và đông lạnh thực phẩm vì chúng có các cạnh sắc hoặc hình dạng-kỳ quặc.

FDA và tuân thủ phơi nhiễm thực phẩm: Nhiều loại LDPE được sử dụng để tiếp xúc với thực phẩm tuân thủ Bộ luật Liên bang FDA 21 §177.1520 và Quy định của EU tháng 10/2011 về Vật liệu Nhựa khi Tiếp xúc với Thực phẩm. Điều này cần thiết cho việc sử dụng trực tiếp bao bì thực phẩm. .

Máy làm túi LDPE hoạt động tốt như thế nào trong bao bì mềm

Túi LDPE đựng bao bì mềm có những ưu điểm sau:

Sản xuất túi phẳng-tốc độ cao

Đối với túi phẳng, đáy và túi treo tường đơn giản, được sử dụng rộng rãi trong sản xuất và dịch vụ thực phẩm, máy LDPE chạy màng LDPE 20-80 micron hoạt động với tốc độ 150–400 chu kỳ mỗi phút. Tốc độ này có thể thực hiện được vì cửa sổ hàn rộng và khả năng cắt dễ dàng của LDPE cho phép chu kỳ nhanh hơn. Bạn không cần phải kiểm soát chặt chẽ đối với màng HDPE hoặc màng đa lớp.

Khả năng tương thích với lưỡi cắt lạnh-

LDPE thích hợp để hàn kín và cắt bằng dao nguội (cắt hoặc ép). Cắt dây nóng thì HDPE có tác dụng bịt kín và cắt tốt hơn. Cắt sạch bằng lưỡi nguội sau khi hàn nhiệt LDPE có độ dày bình thường. Điều này làm cho việc cắt dễ dàng hơn. Nó cũng làm giảm nhu cầu bảo trì hệ thống cắt.

Đa-Định dạng linh hoạt ở mức trung bình

Một túi LDPE-được đặt tốt thường có thể xử lý được nhiều độ dày màng (thường là 20–120 micron) và chiều rộng túi. Bạn không cần thực hiện những thay đổi lớn đối với máy để chuyển đổi. Bộ chuyển đổi có thể chạy các sản phẩm khác nhau trên cùng một dây chuyền bằng cách thay đổi cài đặt thay vì hoán đổi các bộ phận.

Khả năng tương thích với phim in

Bao bì mềm thường sử dụng màng in. Điều này có thể được in nội tuyến trước khi tạo túi hoặc-có thể đưa con lăn in sẵn vào máy. Khi bạn sử dụng Corona để xử lý LDPE ở giai đoạn phim, bề mặt sẽ hoạt động với mực in uốn và ống đồng. Máy đóng túi LDPE có hệ thống EPC (Kiểm soát vị trí cạnh) có thể xử lý các bản in phim. Điều này giữ dấu vân tay ở cùng một vị trí trên mỗi túi

Trường hợp máy làm túi LDPE gặp phải những hạn chế trong đóng gói mềm

Mặc dù đặc tính của LDPE đáp ứng được yêu cầu của bao bì mềm nhưng nó vẫn có một số hạn chế. Những hạn chế này có nghĩa là túi LDPE không phải là lựa chọn tốt nhất: :

1. Phim nhiều lớp có rào cản cao

Nhiều ứng dụng đóng gói mềm-hiện đại, đặc biệt là trong thực phẩm, thuốc và thiết bị y tế, yêu cầu màng chắn-cao. Các màng này kết hợp LDPE với lá nhôm, EVOH (chất đồng trùng hợp rượu ethylene vinyl), PET (polyethylene terephthalate) hoặc nylon (PA) để tạo thành cấu trúc đa lớp.

Những màng nhiều lớp này hoạt động rất khác so với LDPE{0}}một lớp:

• Các lớp bịt kín thường là polyetylen hoặc PE metallicocene mật độ thấp, không phải LDPE thông thường.
• Nhiệt độ và thời gian bịt kín phải được đặt cẩn thận hơn. Tất cả những gì bạn phải làm là bịt kín bên trong mà không làm hỏng lớp rào cản.
• Các tấm laminate cứng hơn. Điều này có nghĩa là bạn cần kiểm soát độ căng chính xác hơn màng LDPE đơn lớp.

Máy đóng túi LDPE tiêu chuẩn cho màng đơn lớp có thể không có khả năng kiểm soát độ căng, độ chính xác về nhiệt độ hoặc xử lý màng cần thiết cho các lớp màng phức tạp. Máy đóng gói bao bì mềm nhiều lớp thường có hệ thống cuộn nhảy tốt hơn, vùng niêm phong được kiểm soát PID{1}} và đăng ký phim chặt chẽ hơn.

2. Sản xuất túi đứng-

Túi đứng cần có đáy có rãnh để giữ túi thẳng đứng khi đổ đầy. Sản xuất định dạng này yêu cầu:

Các lớp bịt kín thường là polyetylen hoặc PE metallicocene mật độ thấp, không phải LDPE thông thường.

Nhiệt độ và thời gian bịt kín phải được đặt cẩn thận hơn. Tất cả những gì bạn phải làm là bịt kín bên trong mà không làm hỏng lớp rào cản.

Các tấm laminate cứng hơn. Điều này có nghĩa là bạn cần kiểm soát độ căng chính xác hơn màng LDPE đơn lớp.

Máy đóng túi LDPE tiêu chuẩn cho màng đơn lớp có thể không có khả năng kiểm soát độ căng, độ chính xác về nhiệt độ hoặc xử lý màng cần thiết cho các lớp màng phức tạp. Máy đóng gói bao bì mềm nhiều lớp thường có hệ thống cuộn nhảy tốt hơn, vùng niêm phong được kiểm soát PID{1}} và đăng ký phim chặt chẽ hơn.

3. Phim có thước đo rất mỏng (Dưới 15 Micron)

Một số thực phẩm được đóng gói bằng LDPE rất mỏng (12–18 micron). Điều này sẽ tiết kiệm chi phí vật liệu. Ở độ dày này, rất khó để xử lý màng. Nếu độ căng thay đổi một chút, màng có thể dễ bị rách. Sự bám dính tĩnh điện gây ra các vấn đề về theo dõi. Phạm vi niêm phong cũng hẹp hơn bình thường.

Máy đóng túi LDPE cơ bản không có khả năng kiểm soát độ căng chính xác (mở rộng-bằng động cơ trợ lực, điều chỉnh cuộn xoay chủ động) và hệ thống chống tĩnh điện, khiến lãng phí quá nhiều thời gian trên màng rất mỏng. Đó là vấn đề về đặc điểm kỹ thuật của máy. Nó không phải là về vật liệu. Nhưng điều đó có nghĩa là không phải máy làm túi LDPE nào cũng phù hợp với loại bao bì mỏng, mềm.

Các biến thể vật liệu: LLDPE và mLLDPE trong Bao bì mềm

Cần lưu ý rằng "bao bì mềm" ngày nay thường sử dụng LLDPE (polyethylene mật độ -tuyến tính thấp) và metallicocene (mLLDPE), thay vì LDPE thông thường. Những vật liệu này cung cấp:

• Độ bền kéo và độ xuyên thấu cao ở cùng độ dày hoặc thấp hơn (vì vậy bạn có thể sử dụng ít vật liệu hơn)
• Ở nhiệt độ niêm phong thấp hơn, con dấu mạnh hơn
• Hiệu suất bán hàng-nóng tốt hơn (Quan trọng đối với Máy đóng dấu dọc)

Máy đóng bao polyetylen mật độ thấp (LDPE) thường có thể xử lý màng LLDPE. Phạm vi nhiệt độ bịt kín chồng chéo. Polyethylene mật độ thấp mềm hơn HDPE. Nhưng LLDPE có hệ số ma sát cao. Điều này có thể gây ra sự cố theo dõi màng trên các máy không có thanh tĩnh điện và bề mặt ray dẫn hướng có độ ma sát thấp. Người vận hành chuyển từ polyetylen mật độ{6}}thấp sang polyetylen mật độ-thấp trên cùng một máy thường cần thay đổi cài đặt độ căng, thời gian bịt kín và độ hoàn thiện của cuộn dẫn hướng.

Những thay đổi về vật liệu này có thể được xử lý trên một loạt máy móc. Nhưng bạn cần có các thông số bằng văn bản và đào tạo người vận hành.

Thông số kỹ thuật chính của máy cho các ứng dụng đóng gói mềm

Đối với các kỹ sư đóng gói, máy LDPE được chỉ định cho dịch vụ đóng gói mềm, các thông số sau không thể chuyển nhượng:

Các tiêu chuẩn liên quan cho bao bì mềm được sản xuất trên máy LDPE

Quy định về chất lượng, nguyên liệu để sản xuất bao bì mềm LDPE được dựa trên các tiêu chí sau:

• ISO 11607-1: Quy tắc về vật liệu đóng gói để khử trùng thiết bị y tế (liên quan đến túi LDPE y tế)
• FDA 21 CFR §177.1520: Polyme Olefin-danh sách tiếp xúc với thực phẩm cấp polyetylen đã được phê duyệt
• Quy định của EU (EC) số. 10/2011: Nhựa dùng để chạm vào thực phẩm áp dụng cho bao bì thực phẩm LDPE ở Châu Âu
• ASTM D882: Thử nghiệm tiêu chuẩn về đặc tính kéo của tấm nhựa mỏng - kiểm tra độ bền phù hợp mỗi lần sử dụng túi nhựa
• ISO 15105-1: kiểm tra tốc độ truyền khí cho màng và tấm nhựa (kiểm tra hiệu suất rào cản đối với bao bì mềm)
• Nguồn: Quy định của EU (EU) Không. 10/2011 -Vật liệu và vật phẩm bằng nhựa dùng để tiếp xúc với thực phẩm, Tạp chí chính thức của Liên minh Châu Âu.

Bản tóm tắt

Túi LDPE thực sự phù hợp với rất nhiều loại túi mềm. Đặc biệt thích hợp cho túi phẳng, túi đáy, túi sản xuất, túi bánh mì, túi lót và túi lót làm bằng một lớp hoặc màng LDPE ép đùn đơn giản. Độ trong của LDPE, phạm vi niêm phong rộng, tuân thủ tiếp xúc với thực phẩm và cảm giác mềm mại khiến nó trở thành sự lựa chọn tự nhiên cho các loại túi này. Các loại máy được thiết kế để tận dụng tốt các tính năng này.

Nhưng giới hạn là có thật. Các tấm chắn nhiều lớp phức tạp, túi đứng, màng rất mỏng và các mục đích sử dụng yêu cầu đăng ký in chặt chẽ đều yêu cầu thông số kỹ thuật máy tốt hơn. Nhà sản xuất túi polyetylen mật độ-thấp cơ bản có thể không đáp ứng được những nhu cầu này nếu không có nâng cấp cụ thể. Khi sử dụng máy LDPE, phải hiểu rõ cấu trúc màng, loại túi, phạm vi độ dày và yêu cầu chất lượng. Bạn không nên chỉ cho rằng máy LDPE xử lý bao bì mềm.

Khi bạn kết hợp chính xác công suất của máy và công việc, túi LDPE vẫn là một trong những lựa chọn hiệu quả và tiết kiệm chi phí nhất- trong sản xuất bao bì mềm.

Tài liệu tham khảo:

• Emblem, A. & Emblem, H. – Công nghệ đóng gói: Nguyên tắc cơ bản, Vật liệu và Quy trình, Nhà xuất bản Woodhead (Elsevier), 2012
• Robertson, GL – Bao bì Thực phẩm: Nguyên tắc và Thực hành, Tái bản lần thứ 3, CRC Press, 2012
• Briston, JH – Phim Nhựa, Tái bản lần thứ 3, Khoa học & Kỹ thuật Longman, 1989
• Soroka, W. – Nguyên tắc cơ bản của Công nghệ Bao bì, Tái bản lần thứ 4, Viện Chuyên gia Bao bì (IoPP), 2009
• Glanvill, AB – Sách dữ liệu của kỹ sư nhựa, Nhà xuất bản Kỹ thuật Cơ khí, 1993
• Quy định số của EU. 10/2011 – Vật liệu và vật dụng bằng nhựa dùng để tiếp xúc với thực phẩm, Tạp chí chính thức của Liên minh Châu Âu
• ASTM D882-18 – Phương pháp thử tiêu chuẩn về đặc tính kéo của tấm nhựa mỏng, ASTM International