8. Folie aluminiowe
Folię aluminiowš produkuje się przez walcowanie czystego glinu lub jego stopów. Zawiera ona zwykle nie mniej niż 97% czystego glinu. Większoć folii aluminiowych stosowanych do produkcji opakowań ma gruboć od 4 do 200 ľm. Folia aluminiowa o gruboci mniejszej Đ do 15 ľm ma zwykle jednš stronę z połyskiem, a drugš matowš. Dzieje się tak, ponieważ jednoczenie walcuje się dwie jej tamy. Ze względu na jakoć powierzchni i końcowš obróbkę folie aluminiowe można podzielić na:
Ľ folię gładkš stosowanš przede wszystkim do pakowania produktów cukierniczych i mlecznych,
Ľ folię lakierowanš, pokrytš barwnymi lakierami, stosowanš do pakowania produktów cukierniczych,
Ľ folię tłoczonš stosowanš do pakowania wyrobów cukierniczych i tytoniowych
Folia aluminiowa może być produkowana w arkuszach lub zwojach. Najczęciej technikš wklęsłodrukowš lub fleksograficznš zadrukowuje się folię w zwojach o gruboci od 5 ľm do 150 ľm. Folia w arkuszach o gruboci 50-100 ľm stosowana do formowania tacek lub foremek w przypadku, gdy konieczny jest nadruk, zadrukowywana jest technikš offsetowš. Właciwoci folii aluminiowej sš takie same jak metalicznego glinu lub stopu glinu, z którego została wykonana folia.
Folie aluminiowe sš materiałem niechłonnym, bez zapachu, nietoksycznym, całkowicie nieprzezroczystym, odpornym na większoć rozpuszczalników, olejów, tłuszczów, wosków, gazów i rodków spożywczych. Przepuszczalnoć pary wodnej wynosi niemal zero dla folii o gruboci powyżej 5 ľm. Folia aluminiowa może być wykorzystywana bezporednio do pakowania, cieńsze jej gatunki nie majš jednak wystarczajšcej odpornoci mechanicznej. W celu poprawienia właciwoci mechanicznych i barierowych folie aluminiowe laminuje się z papierem, pergaminem i foliami z tworzyw sztucznych.
Po walcowaniu w porach folii aluminiowej często pozostajš lady smarów i olejów, co powoduje, że farba drukarska nie jest przyjmowana lub przyjmuje się nierównomiernie, a po pewnym czasie ciera się. Przy podgrzewaniu folii w procesie drukowania pokrywa się ona cienkš warstewkš tłuszczowš, która uniemożliwia dobrš adhezję farby. Dlatego też przed drukowaniem, laminowaniem i lakierowaniem należy folię dokładnie odtłucić.
Aluminium jest metalem elektroujemnym. Pomimo to wykazuje dużš trwałoć i odpornoć na działanie atmosferyczne, ponieważ jego powierzchnia jest zawsze pokryta warstewkš tlenków, która przy naruszeniu niemal natychmiast się regeneruje.
Proces usuwania tłuszczów i smarów nazywa się myciem. Mycie można przeprowadzić przy użyciu płynów lub past alkalicznych albo rozpuszczalników organicznych chlorowcopochodnych (np. trójchloroetylenu, trójchloroctanu i chlorku metylenu). Tłuszcze i smary można usuwać również przez wyżarzanie folii w specjalnych piecach o temperaturze ok. 800ĄC. Oczyszczonš w ten sposób folię nazywa się również foliš mytš. Po odtłuszczeniu przeprowadza się różnymi metodami pogrubianie warstwy tlenku tworzšcej się na powierzchni folii. W rezultacie nie tylko zwiększa się gruboć warstwy tlenku, ale również równomiernie pokrywa ona powierzchnię folii. Wyklucza to ewentualne póniejsze utrudnienie podczas drukowania [1].
Można również nie utleniać powierzchni folii, ale powlec jš lakierem podkładowym (najczęciej stosuje się lakiery na bazie żywic akrylowych z dodatkiem epoksydowym, polifluorowinylu i polifluorowinylidenu) oraz ostatnio również ochronnym, termozgrzewalnym lakierem utrwalanym promieniowaniem UV.
Folie aluminiowe zadrukowuje się najczęciej wklęsłodrukiem, rzadziej fleksografiš.
Folia odtłuszczona nie sprawia większych kłopotów przy drukowaniu. Napięcie powierzchniowe zwilżania mierzone roztworami wzorcowymi wynosi ok. 70 mN/m. Z danych literaturowych wynika, że już przy napięciu powierzchniowym zwilżania folii powyżej 46 mN/m folia dobrze się zadrukowuje. Ważnš rolę w procesie drukowania odgrywa warstewka tlenkowa, ponieważ sprzyja ona utrwaleniu się farb zawierajšcych żywice i substancje barwne o odczynie kwanym.
Folia Al jest stosowana [2]:
Ľ do produkcji platynek do zamykania opakowań jogurtów, serków homogenizowanych, masła z olejów rolinnych oraz deserów mlecznych,
Ľ lakierowana folia Al do opakowań serków topionych,
Ľ folia Al z lakierem termozgrzewalnym do przykrycia pudełek z margarynami,
Ľ folia Al drukowana do pakowania czekoladek,
Ľ folia Al lakierowana drukowana do ozdobnych zamknięć butelek,
Ľ folia Al z lakierem UV drukowana do pakowania leków,
Ľ folia Al do pakowania leków w opakowania typu blister.
Praktycznie do wszystkich wymienionych zastosowań wymagana jest folia Al zadrukowana.
Po zadrukowaniu często na warstwę farby nanosi się lakier termozgrzewalny Đ najczęciej nitrocelulozowy lub oparty na kopolimerach chlorku winylidenu w iloci 3-8 g/m2.
Folia aluminiowa jest znacznie częciej stosowana do produkcji materiałów wielowarstwowych (laminatów) zwanych często uszlachetnionymi materiałami z udziałem folii Al niż w postaci czystej folii.
Materiały uszlachetnione z udziałem aluminium obejmujš szerokš grupę wyrobów zawierajšcych w swym składzie folię Al w połšczeniach z foliami z tworzyw sztucznych, z tworzywami papierniczymi, a także folie i papiery metalizowane próżniowo przy wykorzystaniu aluminium [3].
Literatura
1. Jakucewicz S.: Materiałoznawstwo poligraficzne. Podłoża drukowe, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1993.
2. Dobrołęcki P.: Folia aluminiowa w produkcji opakowań na rynku polskim, Opakowanie, 3, s. 16-18, 1998.
3. Czerniawski B.: Wykorzystanie uszlachetnionych materiałów z udziałem folii Al. i folii metalizowanych w technice opakowaniowej, Opakowanie, 3, s. 8-13, 1998.
9. Laminaty foliowe (folie kompleksowe)
Laminaty foliowe zwane również foliami kompleksowymi powstajš przez połšczenie ze sobš folii wykonanych z różnych materiałów lub dodatkowo jeszcze z różnymi rodzajami papieru. Przez dobór warstw składowych laminatu otrzymuje się materiały o cile okrelonych właciwociach. Laminaty służš do produkcji opakowań i to najczęciej opakowań drukowanych. Sš one wytwarzane przez sklejenie warstw składowych lub też bezklejowo metodš współwytłaczania lub/i metodš ekstruzyjnš.
Laminaty wytwarza się w ten sposób, że dobiera się warstwy składowe o różnych właciwociach, otrzymujšc materiał wielowarstwowy o pożšdanych cechach. Najczęciej stosowana liczba warstw, tj. folii z tworzyw sztucznych i folii aluminiowych oraz wytworów papierowych, wynosi od dwóch do pięciu. Oprócz warstw składowych dochodzš jeszcze lakiery, primery, powłoki barierowe i rodki wišżšce. Istnieje zatem doć duża możliwoć produkowania różnych laminatów. Najczęciej produkowanych jest ponad dwadziecia ich rodzajów. Największym odbiorcš laminatów foliowych jest przemysł spożywczy z zastosowaniem ich do produkcji opakowań żywnoci.
Laminaty mogš być produkowane jako giętkie, półsztywne i sztywne. Podział oparty jest oczywicie na sztywnoci materiałów opakowaniowych, co póniej w konsekwencji prowadzi do podziału opakowań na giętkie, półsztywne i sztywne.
Laminaty zadrukowuje się najczęciej technikš fleksograficznš lub wklęsłodrukowš; stosowane sš dwie główne technologie zadrukowywania: powierzchniowa i międzywarstwowa. W metodzie powierzchniowej w przypadku laminatów giętkich zadrukowuje się najczęciej gotowy laminat. W laminatach półsztywnych i sztywnych oprócz zadrukowywania całego gotowego laminatu zadrukowuje się także jego częci, które sš wierzchnimi warstwami, przed ich połšczeniem z resztš laminatu.
Metoda międzywarstwowa polega na zadrukowywaniu drugiej od góry folii lub wewnętrznej strony folii pierwszej (tzw. drukowanie rewersyjne). Z zadrukowanej folii wykonuje się laminat posługujšc się wszystkimi do tego celu stosowanymi metodami, czyli poprzez sklejanie, współwytłaczanie lub powlekanie ekstruzyjne.
Na rysunkach przedstawiono typowe najczęciej stosowane laminaty. Rys. 7 przedstawia tzw. laminat napojowy, czyli do pakowania różnych cieczy w pudełka, rys. 8 Đ do pakowania rodków spożywczych, za rys. 9 laminat do pakowania lodów i czekolad oraz innych rodków spożywczych, które nie mogš być pakowane w wysokiej temperaturze [1].
Literatura
1. Praca zbiorowa: Podręcznik fleksografii, Zrzeszenie Polskich Fleksografów, Warszawa 1998.
