Prošećite kroz prolaz s grickalicama u bilo kojoj trgovini mješovitom robom i pogledajte ambalažu na vrećicama čipsa, omotima za kekse i kutijama slatkiša. Vjerojatnije je nego ne, sjajni zaštitni sloj koji vidite je BOPP film-materijal koji je toliko uobičajen u savitljivom pakiranju da su ga industrijske publikacije nazvale "radnim konjem" svijeta folije za pakiranje. Razumijevanje što je BOPP, kako se izrađuje i zašto se tako dobro ponaša u primjenama laminiranja objašnjava mnogo toga o pakiranju koje štiti proizvode koje svakodnevno koristimo.
Što je BOPP film zapravo
BOPP je kratica za dvoosno orijentirani polipropilen. Taj naziv sadrži bitne činjenice o materijalu.
Polipropilen je osnovni polimer-termoplastična smola dobivena iz nafte, široko korištena u pakiranju zbog svoje povoljne kombinacije svojstava performansi i relativno niske cijene materijala. Polipropilenski početni materijal relativno je jeftin i ima razumna svojstva barijere, ali u svom osnovnom ekstrudiranom obliku nedostaje mu mehanička čvrstoća i optička kvaliteta potrebna za vrhunske primjene pakiranja.
Promjena se događa kroz proces dvoosne orijentacije. Ekstrudirani polipropilenski film rasteže se u dva smjera. Jedan je duž smjera stroja, a to je način na koji film istiskuje kalup. Drugi je preko horizontalnog smjera okomito na smjer stroja. Istezanje je obično istovremeno. Film prolazi kroz zagrijanu peć dok ga valjak vuče u oba smjera. Ovo povlači molekule polimera bliže kristalima.
Rezultat je film sa znatno poboljšanim mehaničkim svojstvima, optičkom čistoćom i performansama barijere u usporedbi s neorijentiranim početnim materijalom. Pregled inženjeringa materijala ScienceDirect napominje da je ova kombinacija iznimnih mehaničkih svojstava s konkurentnim barijerama i optičkim karakteristikama, a sve uz relativno niske cijene sirovina, učinila BOPP dominantnim filmskim supstratom za primjenu u pakiranju diljem svijeta.
Ključna svojstva koja BOPP čine vrijednim
Proces dvoosne orijentacije stvara nekoliko poboljšanja svojstava koja izravno služe primjenama pakiranja i laminiranja.
Vlačna čvrstoća:Rastezanje filma u dva smjera stvara materijal s visokim omjerom čvrstoće-i-debljine. BOPP film može se proizvesti prilično tanak uz zadržavanje odgovarajuće mehaničke cjelovitosti, što izravno dovodi do uštede troškova materijala u proizvodnji pakiranja. Film je otporan na kidanje tijekom-brzih operacija pretvaranja i tijekom upotrebe u distribuciji.
Optička svojstva:BOPP prihvaća površinske tretmane i premaze koji poboljšavaju već dobru optičku jasnoću. Razine sjaja su visoke. Film se može napraviti s različitim razinama jasnoće ili zamućenosti, ovisno o upotrebi. Ove optičke kvalitete čine BOPP dobrom bazom za tiskane pakete koji moraju izgledati svijetlo i privlačno na policama trgovina.
Sloj za zaštitu od vlage:Polipropilen prirodno sprječava prolazak vlage. Dvoosna orijentacija čini ga još moćnijim. BOPP film ima dobru zaštitu od vlage. To pomaže da ambalaža ostane svježa i u obliku tijekom transporta i skladištenja. Ovo je važno za hranu jer gubitak i povećanje vlage može promijeniti kvalitetu hrane.
Otpornost na kemikalije:BOPP štiti od mnogih uobičajenih kemikalija u hrani, kozmetici i industrijskim proizvodima. Ova otpornost znači da kada dodirne unutrašnjost proizvoda, folija zadržava svoju čvrstoću i izgled.
Dimenzijska stabilnost:Kada se temperatura promijeni, proces biaksijalne orijentacije proizvodi prilično stabilne filmove. Otporan je na skupljanje, savijanje ili iskrivljenje. Ovi se problemi mogu pojaviti u proizvodnji neurednih filmova.
Uloga BOPP-a u laminaciji filma
Laminacija filma je postupak lijepljenja tankog plastičnog filma na tiskanu ili netiskanu podlogu. Ova baza je obično papir, karton ili neki drugi sloj filma. Rezultat je da sintetički materijal radi bolje nego bilo koja druga komponenta sama. TheBOPP stroj za laminiranjesu uređaji koji obavljaju ovaj posao lijepljenja u masovnoj proizvodnji.
U tipičnom stroju za BOPP laminaciju, BOPP film se odmotava iz role. Zatim prolazi kroz stanicu za premazivanje gdje se nanosi ljepilo. Nakon toga, film se susreće s podlogom (papirom ili kartonom) pod utjecajem topline i pritiska na mjestu laminiranja. Ovdje ljepilo povezuje dva sloja zajedno. Nakon lijepljenja, kombinirani materijal prolazi kroz odjeljak za sušenje ili stvrdnjavanje. Zatim se namotava u gotove role ili šalje u kasnije korake prerade.
BOPP film je vrlo prikladan za ovaj proces iz nekoliko razloga. Njegova površina dobro prima sustave ljepila. Ovo funkcionira za ljepila na bazi-vode, otapala-ili bez otapala koja se koriste u različitim postavama laminiranja. Dimenzionalna stabilnost filma znači da zadržava svoj položaj i poravnanje tijekom-brzog laminiranja. Dakle, nema problema s poravnanjem koji se mogu dogoditi s manje stabilnim bazama. A njegova mehanička čvrstoća znači da se njime može rukovati pri proizvodnim brzinama bez kidanja ili istezanja.
Istraživanje svojstava barijere u laminiranim poliolefinskim filmovima pokazalo je kako proces laminacije poboljšava učinak barijere za kisik. Također radi zajedno s BOPP-ovom vlastitom barijerom za vlagu. Ovo stvara kombinirane strukture s uravnoteženim zaštitnim svojstvima za teške potrebe pakiranja hrane.
Vrste i varijante BOPP filma
Nije svaki BOPP film isti. Proizvodni proces se može promijeniti kako bi se proizvele različite verzije za različite krajnje namjene.
Standardni BOPP služi općim potrebama pakiranja. Za njih su osnovni zahtjevi osnovna barijera protiv vlage i dobra optika. Ovo je najčešći stupanj koji se koristi u najširem rasponu namjena.
Metalizirani BOPP ima tanki sloj aluminija nanesen na jednu površinu u vakuumu. To uvelike poboljšava njegovu barijeru protiv svjetlosti, kisika i vlage. Metalizirani BOPP naširoko se koristi za pakiranje grickalica. Za ove grickalice svježina proizvoda ovisi o blokiranju svjetla i zraka.
Bijeli BOPP sadrži pigment titan dioksid. Zbog toga film izgleda neprozirno bijeli. Ova verzija se koristi kada je bijela podloga bolja za ispis ili kada se zapakirani proizvod ne smije vidjeti kroz paket.
Perlizirani ili kavitirani BOPP ima mikroskopske šuplje strukture stvorene tijekom proizvodnje, stvarajući sedefasti izgled i smanjenu gustoću uz zadržavanje odgovarajućih mehaničkih svojstava. Istraživanje objavljeno u časopisima o materijalima ispitalo je procesne parametre koji utječu na kvalitetu i ujednačenost u proizvodnji bisernog BOPP filma.
BOPP koji se može-zavariti toplinom ima jednu površinu obloženu smolom za za-zavarivanje toplinom koja omogućuje zatvaranje paketa pomoću toplinskih impulsa ili brtvila za šipke bez utjecaja na svojstva jezgre BOPP-a.
Zašto BOPP dominira nad drugim filmovima
U fleksibilnom pakiranju, BOPP se natječe s nekoliko drugih filmskih supstrata uključujući BOPET (dvoosno orijentirani poliester), CPP (lijevani polipropilen), PVC i polietilenske folije. Svaki ima svoju nišu, ali BOPP ima dominantnu poziciju iz nekoliko razloga.
Trošak je primarni faktor. Polipropilenska smola jedna je od najjeftinijih polimera za pakiranje visokih-učinkovitosti. Kada je postupak dvoosne orijentacije dovršen, rezultirajući film daje povoljan omjer svojstava-i-troškova koji alternative teško mogu pronaći za većinu primjena.
Kombinacija svojstava je bitna. BOPP pruža zaštitu od vlage, optičku jasnoću, mogućnost ispisa i mehaničku čvrstoću u jednom materijalu. Alternative obično prolaze vrlo dobro u jednom ili dva područja. Ali ne uspijevaju u drugima. BOPET, na primjer, ima bolju toplinsku otpornost i veću vlačnu čvrstoću. Ali košta više. I ima različita svojstva brtvljenja. Polietilenske folije imaju izvrsnu barijeru protiv vlage i dobru sposobnost brtvljenja. Ali oni nemaju BOPP-ovu optičku jasnoću i dobru površinu za ispis za mnoge namjene.
Svestranost zaokružuje sliku. BOPP se može površinski -tretirati za tiskanje i premazivanje. Može se metalizirati za bolje performanse barijere. Može se laminirati na sebe ili na druge podloge. Također se može pretvoriti u vrećice, vrećice i flow-pakete pomoću standardnih strojeva za pakiranje. Ova konvertibilnost čini ga privlačnim za proizvođače ambalaže. Ovi proizvođači trebaju fleksibilnu bazu koja funkcionira na mnogo različitih vrsta proizvoda.
Prijave u kojima je BOPP izvrstan
BOPP folija se pojavljuje u pakiranjima u gotovo svim kategorijama robe široke potrošnje, a određene primjene su posebno karakteristične.
Pakiranje grickalica je najvidljivija BOPP aplikacija. Vrećice za čips, omoti za kolačiće i pakiranja slatkiša često koriste BOPP kao glavni strukturni film. Folija je često metalizirana za bolje performanse barijere. Također je otisnut s-grafikom s visokim detaljima. To stvara snažan utjecaj na policu. Taj utjecaj potiče ono što kupci odluče kupiti.
Omot za cigarete jedna je od najstarijih -upotreba BOPP-a u velikim razmjerima. Ovdje je bistroća folije, zaštita od vlage i dobro ponašanje na strojevima čine savršenom za zamatanje kutija cigareta.
BOPP se koristi kao podloga za naljepnice i trake za pritisak. Imaju koristi od njegove stabilnosti veličine i njegove sposobnosti uzimanja premaza ljepila.
Laminacija knjiga koristi BOPP foliju za zaštitu i poboljšanje naslovnica knjiga, časopisa i reklama. Glatka površina daje vrhunski osjećaj. Trajnost folije sprječava habanje i vlagu.
Industrijska ambalaža koristi BOPP laminaciju za omotni papir i karton. Ovi materijali trebaju zaštitu od vlage ili bolja površinska svojstva za tisak.
BOPP stroj za laminiranje i razmatranja proizvodnje
Za izradu dobrih BOPP-laminiranih materijala potrebna je oprema koja može pažljivo rukovati filmom. BOPP stroj za laminiranje mora pažljivo kontrolirati napetost dok se film odmotava iz role. Mora ravnomjerno nanijeti ljepilo po cijeloj širini filma. Mora držati film i podlogu pravilno poravnati kroz spojni otvor. I mora se nositi s gotovom laminiranom mrežom bez dodavanja nabora ili mjehurića.
Brzina je vrlo važan faktor kod BOPP laminacije. Brze-linije za pakiranje rade brzinom pri kojoj se čak i mali nedostaci pretvaraju u puno otpada. Oprema izrađena za BOPP laminaciju obično ima sustave za kontrolu napetosti, anti-statičke uređaje za sprječavanje lijepljenja prašine i precizne alate za rezanje rubova na konačnu širinu.
Obrada površine često je integrirana u postavku stroja za laminiranje BOPP-a. Korona obrada ili obrada plamenom povećava površinsku energiju BOPP filma neposredno prije nanošenja ljepila, osiguravajući da ljepilo pravilno navlaži površinu i stvori jaku vezu. Bez odgovarajuće površinske obrade, kvarovi u radu postaju vjerojatni.
Razmatranja okoliša
Ekološki profil BOPP filma je različit, ali se poboljšava. Kao polipropilenski proizvod, tehnički ga je moguće reciklirati u objektima koji prihvaćaju polipropilenske tokove, iako su stvarne stope recikliranja fleksibilnih folija za pakiranje niske na većini tržišta.
BOPP je lagan. Tanak film daje veću površinu po kilogramu materijala u usporedbi s drugim težim bazama. To na neki način pomaže okolišu. Smanjuje energiju potrebnu za transport. Također koristi manje sirovina za svako napravljeno pakiranje.
Istraživanja o održivim materijalima za pakiranje još uvijek traju. Razmatra alternative polipropilena na bazi bio-a. Također se bavi boljim načinima recikliranja pakiranja savitljive folije. Industrija pakiranja hrane uvelike ovisi o BOPP-u. Dakle, ovi napori za poboljšanje okoliša dobivaju mnogo novca za istraživanje.
Zaključak
BOPP film je zaslužio svoju poziciju dominantnog fleksibilnog supstrata za pakiranje kroz atraktivnu kombinaciju niske cijene, povoljnih mehaničkih i optičkih svojstava, učinkovite performanse barijere za vlagu i svestranosti u procesima pretvorbe i laminacije. Sposobnost materijala da bude metaliziran, presvučen, tiskan i laminiran čini ga prilagodljivim za izvanredan raspon primjena pakiranja.
Razumijevanje zašto se BOPP folija koristi u laminaciji svodi se na temeljne kvalitete koje stvara dvoosna orijentacija: čvrstoća, jasnoća, barijera i stabilnost, a sve to isporučeno kroz-isplativi materijal koji se učinkovito pretvara na BOPP stroju za laminaciju i pouzdano radi kroz zahtjeve pakiranja, distribucije i upotrebe kod potrošača. Za inženjere pakiranja i vlasnike robnih marki koji traže optimalnu ravnotežu performansi i ekonomije, BOPP ostaje referentna točka prema kojoj se mjere alternative.
Reference
- Pregled ScienceDirect - dvoosno orijentiranog polipropilena (BOPP): mehanička svojstva, izvedba barijere i troškovna učinkovitost u primjenama pakiranja
- Springer - Postupci dvoosno orijentiranog polipropilena (BOPP): Orijentacija filma, kristalna struktura i poboljšanje svojstava
- ResearchGate - Svojstva barijere presvučenih i laminiranih poliolefinskih filmova za pakiranje hrane: Učinci laminacije na učinak barijere za kisik i vlagu
- ResearchGate - Poboljšanje kvalitete filma i ujednačenosti u sedefastim bi-aksijalno orijentiranim polipropilenskim filmovima: Studija parametara proizvodnog procesa
- Journal of Polymer Science - Structural Evolution of Biaxially Oriented Polypropylene Films Under Multi{1}}Axis Stretching Conditions
- ScienceDirect - Poboljšanje barijere biaksialno orijentiranih polipropilenskih filmova za pakiranje hrane: studije kompatibilnosti i premaza
- Hindawi Engineering Materials - Tehnički vodič za proizvodnju BOPP filmova i poboljšani razvoj nekretnina
