Postęp w inżynierii materiałów i maszyn do etykietowania rozciągliwymi foliami zapewnia dobre dopasowanie do kształtu pojemników, a właścicielom marek przynosi oszczędności na kosztach materiałów.
Tradycyjne etykiety rękawowe (shrink sleeve) stosowane są od dawna do dekoracji litrowych i większych pojemników przede wszystkim produktów powszechnego użytku, m.in. mleka i bezalkoholowych napojów gazowanych. Ostatni postęp w technologii produkcji folii, drukowania i maszyn pakujących przesunął granice stosowania rozciągliwych folii na mniejsze pojemniki stwarzając nowe możliwości dla właścicieli marek.
Otwiera to możliwość stosowania rozciągliwych koszulek foliowych na pojemniki przeznaczone do pojedynczej konsumpcji. Taka koszulka jest jednocześnie dekoracyjną etykietą, która dostosowuje się do kształtu pojemnika.
Firma MRI Flexible Packaging oferująca zarówno termokurczliwe, jak i rozciągliwe folie pracowała nad udoskonaleniem technologii etykiet rękawowych przez blisko trzy lata. MRI ściśle współpracowała z dwoma dostawcami nad zoptymalizowaniem rozciągliwych folii z niskociśnieniowego liniowego polietylenu o małej gęstości (LLDPE) o takiej samej grubości 50,8 µm, jak folie termokurczliwe.
Opatentowana przez firmę folia posiada zdolność dostosowywania się do nieregularnej powierzchni opakowania i jednocześnie umożliwia jej zadrukowanie, schnięcie farb, rejestrację folii, jej połączenie itp.
Standardowa folia na etykiety rękawowe dla większych pojemników i zbiorczych opakowań ma stopień rozciągania około 10 proc. Wysoce elastyczna folia na tego typu etykiety firmy MRI o nazwie C-FIT posiada rozciągliwość od 35 do 40 proc. Elastyczność folii jest wystarczająca do etykietowania większości pojemników, chociaż istnieje tu prawie nieograniczona ilość stosowanych kształtów. Folie te można rozciągnąć jeszcze bardziej, ale nie do 65 proc. – powyżej tego punktu folia staje się zbyt elastyczna i nie nadaje się do stosowania w maszynach pakujących.
Dostawca folii na etykiety rękawowe, firma CCL Label Sleeve jest aktywna zwłaszcza w Europie oferując materiał Triple S (Sleeve Stretch Super), czyli folię LDPE, która zapewnia 55-proc. rozciągliwość w zastosowaniach na plastikowych i szklanych butelkach oraz słoikach i umożliwia ich napełnianie na gorąco. Można ją stosować do produktów mlecznych, soków, napojów energetycznych oraz innych gazowanych i niegazowanych napojów bezalkoholowych. Wodoodporna folia Triple S jest oferowana w postaci przezroczystej lub w kolorze białym, z wykończeniem antyścieralnym i bez połysku. Możliwy jest druk fleksograficzny do 10 kolorów, także na odwrocie etykiety, z wysokim połyskiem, metaliczny i UV.
Przykładowe zastosowania to Lucozade dla GlaxoSmithKline w W. Brytanii w 2008 r., Don Simon dla Jose Garcia Carrion (Hiszpania) w 2012 r. i Gerolsteiner (Niemcy) wprowadzony w 2013 roku.
Typowa folia Triple S będąca niskociśnieniowym polietylenem ma grubość 50,8 µm. Istnieje możliwość optymalizacji i dopasowywania folii do potrzeb klientów.
40-proc. oszczędność folii w stosunku do folii termokurczliwej
Obserwuje się duże zainteresowanie foliami rozciągliwymi ze względu na ich niższą cenę w porównaniu z folią termokurczliwą oraz lepszą ochronę środowiska. Rozciągliwa etykieta rękawowa jest o około 40 proc. mniejsza niż analogiczna etykieta z folii termokurczliwej. Rynek narzuca redukcję kosztów i poprawę odnawialności produkcji.
Choć europejski rynek folii rozciągliwej jest bardziej rozwinięty niż w USA, firma CCL Label zaczyna oferować swoją technologię Triple S na całym świecie. Ścisła współpraca firm pakujących, dostawców maszyn oraz farb drukarskich pozwoliła osiągnąć poprawę odporności na ścieranie i przezroczystości. Firma PDC Europe, a ostatnio Krones wprowadziły na rynek urządzenia do bardzo szybkiego nakładania etykiet z folii rozciągliwej.
Urządzenie Sleevematic ES firmy Krones do etykiet rękawowych z folii rozciągliwych opiera się na nowo zaprojektowanym zacisku sterowanym siłownikiem rozciągającym folię dla 20 pojemników na karuzeli. Firma CCL Label udzieliła licencji na technologię Triple S firmie Krones.
PDC Europe zapewnia obrotowe i liniowe urządzenia do etykiet rękawowych, Te drugie linie posiadają ograniczoną szybkość. Firma poinformowała o instalacji dwóch linii rozciągliwej folii z liniowym systemem STA w USA w pierwszym kwartale br.: jeden system u producenta wyrobów mleczarskich w Kalifornii dla jednorazowych butelek do mleka i drugi w Verso Packaging w Cincinnati, u jednego z największych dostawców butelek z etykietami z folii termokurczliwej w USA. Urządzenie STA działa z prędkością do 60 butelek na minutę i można na nim stosować folie termokurczliwe lub rozciągliwe. Urządzenie STA zostało specjalnie dostosowane do używania tego materiału. Jest ono wyposażone w szczelinę w kształcie gwiazdy, gdzie folia jest rozciągana w cztery strony zamiast dwóch; to modyfikacja potrzebna w przypadku stosowania miękkich, bardziej elastycznych folii.
Likwidacja tuneli grzewczych i związanych z nimi przenośników taśmowych znacznie upraszcza proces produkcji i zapewnia oszczędność energii.
Etykiety rękawowe
Ocena cyklu życia etykiet rękawowych Triple S dokonana przez Center Lenfest na rzecz Zrównoważonej Energii na Columbia University wykazała, że w procesie produkcji folii Triple S emituje się cztery razy mniejszą ilość dwutlenku węgla (4,6 g ekwiwalent CO2) niż przy produkcji standardowej folii termokurczliwej (17,9 g ekwiwalent CO2).
Ponieważ rozciągliwe folie z polietylenu mają mniejszą gęstość właściwą niż woda, unoszą się one na powierzchni wody, co stanowi główną zaletę w recyklingu PET. PVC i PET oraz większość innych folii termokurczliwych mają gęstość właściwą większą niż 1,0, co powoduje, że opadają i nie mogą być łatwo oddzielone (jeśli w ogóle) od granulek PET.
Amerykańskie Stowarzyszenie Recyklowanych Tworzyw Sztucznych (APR), a następnie Narodowe Stowarzyszenie Opakowań z PET (NAPCOR) opublikowały w 2012 roku białe księgi, które w zasadzie zadeklarowały, że przemysł recyklingu nie chce butelek z tymi zatapialnymi, problematycznymi etykietami z folii termokurczliwych.
Według tej definicji lżejsze od wody etykiety z rozciągliwego PE są dobre. Niestety sprawa nie jest tak jednoznaczna. Ostatnio APR poinformowała, że przemysł recyklingu spodziewa się obecności polipropylenu (głównie z nakrętek) w tych materiałach i polietylen może zanieczyścić odzyskany materiał oraz obniżać jego wartość. Farby stosowane do drukowania etykiet foliowych osiadają na dnie i zanieczyszczają granulaty PET.
W celu rozwiązania tego zawiłego problemu proponuje się sześć opcji. Na przykład w Japonii konsumenci są proszeni o oddzielanie butelek i etykiet. Zadanie to jest ułatwione, jeżeli butelki posiadają etykiety rozciągliwe.
Grafiki odgrywają zdecydowaną rolę na większości rynków konsumenckich. Obie firmy – CCL Label i MRI Flexible Packaging – oferują najnowocześniejszy, wysokiej rozdzielczości druk stosując technologię o angielskiej nazwie central impression (CI). Jest to jedyna metoda drukowania dla folii o wysokim stopniu rozciągania.
W grudniu 2012 roku firma MRI uruchomiła maszynę Bobst F&K 20SIX CI, pierwszą tego rodzaju w Ameryce Północnej. Może ona zadrukowywać folie rozciągliwe i termokurczliwe, oferuje również inteligentną lokalizację GPS za pomocą identyfikacji radiowej (RFID), która pozwala każdej stacji na samorejestrację. Wraz z maszyną zostały zakupione nowe cyfrowe płyty fleksograficzne dla systemu prepress.
Proces ten nadaje płaski, lekko wklęsły kształt kroplom farby, a nie typowy kształt stożkowy. Ta dodatkowa ilość farby optymalizuje jakość druku na pojemnikach z etykietami z folii rozciągliwej. Na folii termokurczliwej farba jest ściśnięta tworząc kolory o wyższej gęstości optycznej. W przypadku folii rozciągliwej kolor jest „rozcieńczony” i proces drukowania kompensuje ten czynnik.
Farby stosowane do zadrukowywania folii rozciągliwej muszą być bardziej elastyczne niż w przypadku folii termokurczliwej. Firma MRI współpracowała z dostawcami farb, aby poprawić ich elastyczność i mieć pewność, że drukowana grafika nie pęka, gdy folia jest rozciągnięta na pojemnikach.
Folie są drukowane odwrotnie. Możliwy jest również druk powierzchni białą farbą lub dodanie powłoki odpornej na ścieranie.
Podsumowanie
Folie rozciągliwe nie wyprą folii termokurczliwych, ale są alternatywą w zależności od tego, czego klient szuka w konkretnej aplikacji. Minusem folii rozciągliwych jest to, że nie pozwalają na uzyskanie dowodu, iż opakowanie zostało otwarte, tak jak to jest w przypadku folii termokurczliwych. Jeżeli ta funkcja jest wymagana, konieczne staje się nałożenie niewielkiego drugiego paska TE.
Stosując folie rozciągliwe nie można osiągnąć wysokiego poziomu rozciągania w porównaniu z 75 proc. skurczu folii z PET i PVC. Dlatego też technologia ta nie może być stosowana do pojemników o dużej średnicy lub tych o istotnej różnicy w obwodzie.
Na podstawie „Packaging Digest” nr 3/2013 opracował TG
