Самоклеящиеся пленки и печать на них

Доля синтетических пленочных материалов в общем объеме производства самоклеящихся материалов неуклонно увеличивается. Если в 1990 г. синтетические пленочные материалы в Западной Европе составляли около 16% в общем объеме производства самоклеящихся материалов, то в 1997 их доля увеличилась до 28%. Рост потребления составляет 18–20% в год против 5–6% у бумажных материалов. Во многом это обусловлено законодательными постановлениями ЕС, определяющими однородность упаковочных материалов, однако основной движущий фактор — это их уникальные свойства и преимущества синетических пленочных материалов перед обычными.

Основными способами производства пленок, используемых в самоклеящихся материалах, являются экструзия, выдув, каландрирование и двусторонняя ориентация. Зачастую используется комбинация двух процессов, например, экструзия и выдув, экструзия и каландрирование, соэкструзия. В случае соэкструзии можно объединять положительные свойства двух или более различных материалов в одной пленке, уменьшить или полностью устранить нежелательные свойства. Немаловажную роль играет ориентация пленочных материалов. Большинство пленок имеет двустороннюю ориентацию, однако есть и ориентированные в машинном направлении — это соэкструзионные пленки и термоусадочная ПВХ-пленка.

Механические свойства пленок

Прочность на разрыв и предел прочности на растяжение (величина, при которой появляются первые признаки неэластических деформаций). Последняя величина часто более важна, чем прочность на разрыв, поскольку внезапные дефомации материала в машине могут привести к его необратимому растяжению и, как следствие, к потере совмещения красок;

Удлинение — величина, показывающая удлинение пленки к моменту разрыва и определяющая способность пленки растягиваться.

Эластичность — способность пленки изменять форму при изменении формы упаковки.

В 70-е гг. в производстве самоклеящихся этикеток применялись в основном поливинилхлоридные (ПВХ), полиэтилентерефталатные (полиэфирные — ПЭТФ, или лавсановые) и ацетатные пленки (АЦ). В начале 80-х широкое применение получили полистирольные (ПС), полиэтиленовые (ПЭ) и полипропиленовые (ПП) пленки. В 90-х гг. стали широко применяться соэкструзионные пленки, в то время как ацетатные, виниловые и полистирольные в силу различных причин отошли на второй план.

Требования к идеальной пленке были сформированы давно, но только сейчас на рынке появились новые соэкструзионные пленки машинной ориентации, довольно близкие к идеалу. Однако у них все равно остаются недостатки, и главный из них — более высокая стоимость. Большая часть пленок поставляется с бумажной подложкой, но для прозрачных «невидимых» этикеток используются прозрачные же ПП- и ПЭТФ-подложки толщиной соответственно 50 и 36 мкм, обеспечивающие очень ровное распределение клея.

Виды пленочных материалов

Поливинилхлорид (PVC). ПВХ-пленки изготавливаются методом каландрирования. Смесь ПВХ, пластификаторов и добавок подается между двух барабанов и дальше проходит через систему каландров. Толщина пленки регулируется зазором между первыми барабанами. ПВХ-пленки обладают целым рядом достоинств, которые делают их наиболее универсальным материалом для этикеток. К ним относятся: хорошая стойкость к температурным воздействиям и УФ-лучам, эластичность, простота обработки и отсутствие необходимости в обработке коронным разрядом. Существенный же недостаток один — ПВХ-пленки экологически небезопасны при переработке. Поэтому доля их на рынке самоклеящихся материалов неуклонно уменьшается. В настоящее время в Западной Европе они составляют около 10% всех производимых самоклеящихся пленок при ежегодном снижении производства на 8–12%. Кроме того, при печати на ПВХ необходимо удаление статического электричества. Основные сферы применения ПВХ-пленок — рекламные наклейки и плакаты для внутренней и наружной рекламы, этикетки для нефтепродуктов, шампуней, пластиковой упаковки и т. п. Термоусадочные ПВХ-пленки применяются, например, для запечатывания крышек, производства этикеток для батареек и т. д.

Полиэтиленовые пленки (PE) производятся выдувным способом. Во время выдува происходит двусторонняя ориентация. Полиэтиленовые пленки сейчас заменили ПВХ во многих областях. Их преимущества: отличная эластичность при низких температурах, гибкость, химическая инертность. Высокая гибкость позволяет использовать ПЭ-пленки для этикеток к гибкой упаковке, где этикетка должна повторять форму контейнера при любых его деформациях. Эластичность полиэтилена позволяет использовать его для этикетирования неровных поверхностей. Однако та же эластичность мешает достичь точного совмещения красок при печати и вызывает проблемы при автоматическом этикетировании. Прозрачность полиэтиленовых пленок также существенно ниже, чем ПП или ПЭТФ. Нежелательно использование полиэтилена для этикеток на канистры с нефтепродуктами, так как он обладает низкой стойкостью к воздействию масел. Этот материал выпускается в двух вариантах — требующий дополнительной обработки коронным разрядом в печатной машине или со специальным акриловым покрытием (TOP coated) для улучшения адгезии к печатной краске. Полиэтиленовые пленки сейчас наиболее популярны, и их доля составляет свыше 60%. ПЭ-пленки толще всех остальных. 95% полиэтилена, выпускаемого под торговой маркой Fasson, имеет толщину 100 мкм. Сейчас можно заказать и полиэтилен толщиной 85 мкм (а на испытаниях находится пленка толщиной 65 мкм), но печатать на нем и наклеивать его пока еще сложно. В России полиэтилен составляет более 90% всех рулонных самоклеящихся пленок.

Полипропилен (PP). Для производства двуосноориентированого полипропилена существуют два основных процесса: выдув и плоская ориентация. Оба процесса позволяют проводить соэкструзию и дают материалу несколько различные свойства. При выдувном процессе материал сохраняет большую прочность в машинном (долевом) направлении, а при плоской ориентации — в поперечном. Положительные качества полипропилена: небольшая толщина (50–60 мкм, полипропилен для ламинирования — 15 мкм), отличная прозрачность («невидимые» этикетки), стабильность размеров и жесткость, которая облегчает приводку и нанесение этикетки. Жесткость также является в определенной степени недостатком, так как не позволяет использовать полипропиленовые пленки для гибкой упаковки. Кроме того, жесткие материалы увеличивают износ высекальных инструментов. Как и полиэтилен, полипропилен поставляется с акриловым покрытием или требует обработки коронным разрядом. Полипропиленовые пленки составляют около 20% всех пленок, производимых в Западной Европе под торговой маркой Fasson.