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东莞正色印刷:直立袋制袋工艺及问题探讨

直立袋以良好的货架展示效果受到了很多行业的青睐,尤其在日化领域,越来越多的产品开始采用直立袋包装,如目前市场上出现了很多采用直立袋包装的液体肥皂、沐浴露、洗发水等产品,印刷精美,运输或携带方便,生产成本低,大有取代传统塑料瓶和玻璃瓶的趋势。另外,受宠物食品直立袋市场开发成功的影响,汤、沙司、水果、肉类及海产品的生产商们也在积极探索采用直立袋包装的可行性。
目前市场上直立袋的种类较多,如斜封方底袋、折底袋等。下面笔者依据自身实践经验,以普通三边封型折底直立袋为例,向大家介绍

一下直立袋制袋工艺及其相关问题,供同行借鉴。
三边封型折底直立袋制袋工艺
三边封型折底直立袋与常见的中封袋、三边封直立袋的最大区别在于其袋底的一个椭圆形需要二次热封,整个生产工艺的核心和对设备的要求都集中体现在袋底焊接的牢度、密封性及对称性方面。要生产高质量的直立袋,就要特别注意打孔、放袋底、底部热封等环节,尤其是直立袋四层与两层的结合部位极易发生破裂,仅靠横向热封刀是不够的,要加装加强热封刀,局部还要加强热封。
1.对设备的要求
直立袋的制作对制袋机的构造有特殊要求,除了具备普通三边封制袋机的六大主要机构(放卷部、二连摆杆、热封部、定张力装置、传感器、裁切部)外,在主放卷的侧位还有一个辅放料装置,该装置专为直立袋提供底料。目前600型全自动电脑控制制袋机已在国内广泛使用,这些设备基本能够满足高档直立袋的制作要求。
2.对复合材料的要求
因直立袋对材料的各项力学性能要求较高,所以一般采用多层复合膜。
(1)外层
外层即承印材料,目前市场上常用的直立袋承印材料除普通OPP外,还有PET、PA等高强度、高阻隔性的材料,可根据情况进行选择。若用来包装干果类固体产品,可选用BOPP、消光BOPP等普通材料。若包装液体类产品,一般选用PET或PA材料。
(2)中间层
中间层一般选择高强度、高阻隔性的材料,如PET、PA、VMPET、铝箔等。而且,要求中间层材料的表面张力要满足复合要求,必须与黏合剂有良好的亲和力。
(3) 内层
内层即热封层,一般选用PE或CPE、CPP等具有较强低温热封性能的材料。要求其复合面的表面张力要满足复合要求,但热封面的表面张力必须低于34mN/m,且要有良好的防污染能力、抗静电能力和热封性。
3.对制袋工艺的要求
(1)热封温度
在设定热封温度时需要考虑的因素,一是热封材料的特性;二是薄膜厚度;三是热封烫压的次数以及热封面积的大小。一般情况下,同一部位烫压次数较多时,热封温度可适当设定低一些。
(2)热封压力
热封时必须要加以适当的压力才可能促进热封面材料的黏合。但若压力过大,会使熔融的材料挤出,不但影响袋子的平整度,还会影响袋子的热封效果,降低热封强度。
(3)热封时间
热封时间除与热封温度和热封压力有关外,还与热封材料的性能、加热方式等因素相关。具体操作应根据不同的设备和材料,在实际试机时进行调整。
(4)加热方式
制袋热合时热封刀的加热方式可分为两类:单边加热和两边加热。显然,两边加热方式要比单边加热方式高效、实用。
具体操作规程
1.准备工作
首先要按具体的袋型要求及工艺指标安装成型模板,横向、底部和加强热封刀,以及袋底冲孔装置。其次,将分切好的复合膜穿到制袋机上,设定EPC,对准光标和图案。调整边封和底封刀温度,在电脑中输入袋长、制袋速度,调整上、下热封刀平齐重合。装袋底复合膜,调整成型折叠及打孔位置,检查袋底圆孔是否达标。试机调整加强热封刀,在四层交汇的位置补压;调整好切刀、边料切割位置及边料卷条机。开机后确认和调整底面热封位置、打孔位置,调整横向和纵向热封刀,直到产品符合指标要求。
2.生产注意事项
(1)底膜和主体膜的张力要匹配,尤其底膜的张力不可过高,否则底面的圆孔将变形,影响袋底热封强度及平整度。
(2)为了使成型袋平整,一般要将第一组热封刀调整为高压力、低温状态,其余各组热封刀使用正常的温度和压力。
(3)硅橡胶板硬度要适当,一般大面积烫封用HS50的硅橡胶板,小面积用HS70的硅橡胶板。
(4)要调整好制袋速度和热封时间。
制袋时易出现的两个问题
直立袋在实际生产中出现的问题较多,但主要有两个突出问题:一是盛装商品时发生漏液或漏气;二是制袋过程中的袋型不平整及底封不对称。
1.漏液或漏气
直立袋漏液或漏气的原因主要在于复合材料选择和热封强度两方面。
(1)复合材料的选择
直立袋的材料选择对防漏很重要,以三层结构来讲,集中体现在印刷膜与中间阻隔层、阻隔层与热封层之间的黏合强度。另外,油墨、胶黏剂、各类有机溶剂等材料的选择也很重要。
(2)热封强度
热封强度也是影响直立袋漏液、漏气的重要因素之一。热封时必须注意热封温度、热封压力和热封时间的控制和调节。其中,热封温度是主要因素,不同种类的塑料薄膜,热封温度不同。热封压力不宜过大,热封时间不宜过长,以免大分子降解,使封口强度下降。直立袋袋底的四层封合处是最为关键的部位,因此在取样进行热封强度试验时,必须予以关注。
(3)漏液或漏气的检测
在实际生产过程中,应根据内容物的不同要求对直立袋做经常性的漏液或漏气试验。一般情况下,内装固体物时要检测是否漏气。检查方法很多,最简单实用的方法是:在袋内充入一定量的空气,将袋口热封好,放入盛水的盆内,用手挤压袋子的不同部位,若无气泡逸出,则说明袋子的封合密闭性合格,否则就要及时调整漏气部位的热封温度和压力,直到问题解决。内装液体的直立袋更要慎重对待,可用挤压和跌落方法检测其是否漏液:在袋内填充1/2左右的水,封好口,按GB/T1005-1998耐压试验方法检测。跌落试验方法同样可参照上述标准。
2.平整度及对称性差
平整度是衡量包装袋外观质量的指标之一。除材质因素外,直立袋的平整度还与热封温度、热封压力、热封时间、冷却效果等因素有关。热封温度过高或热封压力过大、热封时间过长,都会造成复合膜收缩变形。冷却不足会造成热封后定型不足,不能消除内应力,直接影响袋子外观,所以开机前应仔细检查冷却水循环系统。
对称性不但影响直立袋的外观,还会影响整个袋子的防渗漏性能。直立袋最常见的不对称性往往体现在底料部分,由于底料张力控制不当,会造成底面圆孔变形或因与主料张力不匹配而产生褶皱,直接影响热封强度。当底料圆孔发生变形时,要适当降低放料张力,并在热封时增加等待时间进行修正,以使袋底四层交汇部位充分热合。另外,袋型不对称还会与光电跟踪、放料、光标设计、胶辊平衡度、步进电机或伺服电机的同步等因素有关。此类问题要依据不同产品、不同的制袋设备在具体操作时仔细观察,逐一排除解决。

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