Zgrzew zgrzewowi nierówny – Krzysztof Uziałło

1 Jan 1970 10:37

Pozornie połączenie zgrzewane materiału polimerowego, w tym folii tworzywowej, wydaje się być tematem nieskomplikowanym. Jednak głębsze rozpoznanie obecnych wymagań zarówno w zakresie właściwości funkcjonalnych opakowania, jak i wymagań stawianych przez najnowsze maszyny pakujące stawia przed producentami folii wiele wyzwań o charakterze technicznym i technologicznym. Generalnie można wyróżnić dwa podstawowe obszary stosowania nieorientowanych polipropylenowych folii zgrzewalnych: n folie stosowane jako monofolia (opakowania tekstyliów, świeżych ziół czy chleba) – połączenie zgrzewane jest uzyskiwane przez przetopienie folii i trwałe połączenie na urządzeniach typu gorący nóż; n folie stosowane najczęściej w laminatach (w opakowaniach wielowarstwowych do żywności i innych, często z zadrukiem międzywarstwowym) – połączenie zgrzewane jest uzyskiwane wyłącznie przez powierzchniowe nadtopienie warstw tworzywa mających ze sobą kontakt. Utrudnieniem w prawidłowym procesie zgrzewania jest obecność zanieczyszczeń w obszarze tworzenia spoiny, w tym pochodzących z pakowanego materiału, co narzuca materiałowi wysokie wymagania dotyczące wytrzymałości i jakości spoiny. Nie bez znaczenia dla jakości połączenia zgrzewanego jest obecność dodatków lub warstw funkcjonalnych, np. przeciwmgielnych (anti-fog), które również mogą wpłynąć na zgrzewalność folii. Wśród materiałów obecnych na rynku dostępne są folie łączące w sobie kilka cech funkcjonalnych, np. folia cPP TRINIFLEX AF łączy doskonałą zgrzewalność, również w warunkach zanieczyszczenia powierzchni spoiny pakowanym produktem, wysoką wartość sił wiązania w laminacie oraz właściwości przeciwmgielne. Nie zawsze jednak utworzenie spoiny o maksymalnej wytrzymałości jest pożądane. Specyficzną grupą wyrobów foliowych są materiały przeznaczone do opakowań łatwo otwieralnych, w których po utworzeniu spoiny oczekiwane jest jej łatwe rozerwanie przy konkretnej, zdefiniowanej wartości siły. Obecni na rynku producenci folii oferują materiały przeznaczone do łatwego otwierania, np. cPP TRINIFLEX PEEL lub materiały posiadające kilka cech, np. cPP TRINIFLEX PEEL AF – folia cPP łatwo otwieralna o właściwościach przeciwmgielnych. Nieco inne wymagania i możliwości występują w przypadku nieorientowanych folii poliestrowych cPET. W odróżnieniu od folii orientowanych dwuosiowo – BOPET, gdzie zgrzewalność osiąga się wyłącznie przez powlekanie materiału warstwą zgrzewalną, w przypadku folii nieorientowanych cPET istnieje możliwość uzyskania niskich bądź bardzo niskich temperatur zgrzewania przez zastosowanie koekstrudowanych warstw zgrzewalnych. Z zamieszczonych obok wykresów można wywnioskować, że zgrzewalne gatunki nieorientowanych folii poliestrowych cPET wykazują cechy zgrzewalności porównywalne z foliami poliolefinowymi (np. PE). Istotną cechą z punktu widzenia wymagań opakowalnictwa, szczególnie pionowych maszyn formująco-napełniająco-zamykających VFFS, jest zachowanie się niecałkowicie zestalonej spoiny. Podstawowa charakterystyka przydatności materiału foliowego do zgrzewania, obejmująca temperaturę inicjacji i wytrzymałość połączenia zgrzewanego, nie daje pełnej informacji o przydatności materiału w technice opakowaniowej. Nieorientowane zgrzewalne folie poliestrowe cPET charakteryzują się zdolnością do tworzenia trwałych spoin już w temperaturze ok. 110°C. Spoiny te wykazują wysoką wartość siły wiązania bezpośrednio po utworzeniu spoiny. Literatura [1] B. Czerniawski, J. Frydrych, B. Zdanowski, Znaczenie właściwości nazywanej z ang. Hot tack w technice opakowaniowej, Opakowanie 12/2012 [2] J. R. de Garavilla, DuPont Packaging Resins Sealing in brand equity with hot tack