Da auf dem globalen Markt für flexible Kunststoffverpackungen bis 2025 ein jährliches Wachstum von 4,5% prognostiziert wird, erwarten Endmärkte wie Lebensmittel, Getränke, Kosmetik und Pharmazeutika (unter anderem) aufgrund der Verbraucher- und Einzelhandelstrends einen Anstieg der Nachfrage. Lesen Sie weiter, um die wichtigsten Überlegungen bei der Entwicklung flexibler Verpackungen zu erfahren und zu erfahren, was Sie beachten müssen, wenn es um mehrschichtige Strukturen und Nachhaltigkeit geht.
Flexible Verpackungen mit mehrlagigen Strukturen zu definieren
Flexible Verpackungen sind genau so, wie sie sich anhören. Verpackungen, die für den Endverbraucher flexibel sind und es ihm ermöglichen, sie zu biegen, zu falten und zu formen, ohne die Verpackung zu beschädigen oder zu beschädigen.
Mehrschichtstrukturen benötigen mehr als eine Schicht Material oder Substrat, um die gewünschten Eigenschaften zu erreichen, und werden auf zwei Arten entwickelt:
- Monomaterial. Mehrschichtstrukturen mit einem Material umfassen 2 oder 3 Ebenen, die aus derselben Familienmatrix stammen. Sie benötigen keinen Klebstoff, um sie zu verkleben, und können recycelt werden, da sie aus demselben Kunststoff hergestellt sind.
- Mehrmaterial. Mehrschichtstrukturen aus mehreren Materialien bestehen aus 3 oder mehr Schichten (3, 5, 7, 9, 11), die aus unterschiedlichen Polaritäten oder einer Mischung verschiedener Substrate bestehen. Sie benötigen zum Verkleben einen Klebstoff, der durch das Verarbeitungsverfahren bestimmt wird, kann aber beispielsweise eine Verbindungsschicht, ein Laminierkleber oder eine Heißsiegelbeschichtung sein. Das Recycling von Strukturen aus mehreren Materialien ist etwas schwieriger, da viele Polymere in derselben Struktur miteinander verbunden sind.
Entwurf mehrlagiger Strukturen
Bei der Entwicklung mehrlagiger Strukturen für flexible Verpackungen muss der gesamte Prozess von Anfang an berücksichtigt werden, um das richtige Gleichgewicht zwischen Verpackungseigenschaften und den geeigneten Verarbeitungs- und Testmethoden zu gewährleisten. Lassen Sie uns jeden Schritt durchgehen, um die wichtigsten Elemente in jeder Phase bei flexiblen Verpackungen und mehrschichtigen Strukturen aufzudecken.
Maschinen und Verarbeitungsmethode
Die Verarbeitungsmethode für flexible Verpackungen wird durch die Maschinen bestimmt, die zur Herstellung der Produkte zur Verfügung stehen. Unter Berücksichtigung der Maschinen besteht der nächste Schritt darin, die Verarbeitungsmethode zu berücksichtigen. Dazu ist es wichtig, das Endprodukt zu betrachten und über die jeweiligen Verpackungseigenschaften nachzudenken und darüber nachzudenken, wie sich die Verarbeitung auf das Produkt bei der Herstellung auswirkt.
Bei flexiblen Verpackungen werden fünf Hauptverfahren verwendet: Extrusion, Koextrusion, Laminierung, Extrusionsbeschichtung und Extrusionslaminierung. Oft werden diese Methoden in verschiedenen Schritten kombiniert, um den individuellen Anforderungen des Projekts gerecht zu werden. Klicken Sie hier , um die Tabelle zu erkunden, um die einzelnen Verarbeitungsmethoden, die Ausgangsform, die Strukturen und die benötigten Klebstoffe zu verstehen.
Erforderliche Verpackungseigenschaften
Bei mehrlagigen Strukturen hat jede Schicht ihre eigene Funktion. Und bei der Bestimmung der erforderlichen Verpackungseigenschaften für flexible Verpackungen muss jede technische Anforderung auf jeder Schicht berücksichtigt werden: die Außen-, Funktions- und Siegelschicht.
Lassen Sie uns die wichtigsten Fragen besprechen, die Sie bei jeder Schicht berücksichtigen sollten:
Außenschichten
Die äußere Schicht verleiht der Struktur Bedruckbarkeit und mechanische Stabilität. Bei der Definition Ihrer Außenschichten ist es wichtig zu beantworten:
(1) Muss sie einer bestimmten Temperatur standhalten?
Bei flexiblen Verpackungen ist es wichtig zu berücksichtigen, welcher Temperatur die mehrlagigen Strukturen standhalten können, um Verformungen und Formverlust zu vermeiden. Wenn es zum Beispiel in den Ofen kommt, müssen Sie sicherstellen, dass die verwendeten Materialien die Polymere nicht vermischen oder schmelzen. Wenn hohe Temperaturen berücksichtigt werden müssen, ist eine hohe Tg (Glasübergangstemperatur) auf den äußeren Schichten erforderlich, die den äußeren Bedingungen standhalten.
(2) Wird es gedruckt?
Wenn die Struktur so gedruckt wird, dass sie das darstellt, was die Verbraucher in Geschäften sehen, können Sie die Verwendung einer Grundierung oder das Hinzufügen einer zusätzlichen Außenschicht zum Schutz der Tinten in Betracht ziehen.
Funktionsschichten
Funktionsschichten sind die Schichten, die in der Mitte der Struktur angeordnet sind. Sie können vielen verschiedenen Dingen Barriereeigenschaften verleihen: Sauerstoff, Feuchtigkeit oder Licht. Sie können bei Bedarf auch die mechanischen Eigenschaften verstärken. Beachten Sie bei der Planung Ihrer Funktionsschichten:
(1) Ist eine Sauerstoffbarriere erforderlich?
Sauerstoffbarrieren sind häufig genutzte Eigenschaften für die inneren Schichten mehrschichtiger Strukturen, insbesondere in der Lebensmittelindustrie. Diese Barriereschicht verhindert, dass Sauerstoff in Lebensmittel eindringt und diese oxidiert, sodass sie in den Regalen und in Haushalten länger haltbar sind.
(2) Welche mechanischen Eigenschaften benötigt sie?
Es ist wichtig zu berücksichtigen, welche mechanischen Eigenschaften erforderlich sind, um Kratzern, Dehnen, Durchstoßen usw. zu widerstehen.
Versiegelungsschichten
Die Versiegelungsfolie ist in der Regel die Folie, die ein anderes Teil bedeckt, schützt und versiegelt. Es liegt in der Verantwortung, der Verpackung wiederverschließbare und/oder wiederverschließbare Eigenschaften zu verleihen. Bei der Planung Ihrer Versiegelungsschicht sollten Sie Folgendes berücksichtigen:
(1) Wird ein Versiegelungsparameter benötigt?
Im Gegensatz zur Temperaturbeständigkeit, bei der eine hohe Tg (Glasübergangstemperatur) ideal ist, gilt bei der Versiegelung: Je niedriger der Tg, desto weniger Energie wird für die Versiegelung benötigt und desto mehr Geld wird gespart. Hier geht es wieder um den Balanceakt, den richtigen Tg zu finden, um die Maschineneffizienz zu erhöhen, der aber trotzdem der erforderlichen Temperatur standhält.
Auf allen Ebenen
Auf jeder Schicht Ihrer mehrschichtigen Strukturen müssen Sie Folgendes berücksichtigen:
(1) Wird es transparent sein?
Wenn Sie mehrere Materialien hinzufügen, die von Natur aus nicht kompatibel sind, kann die Transparenz beeinträchtigt werden. Jede Schicht muss ihre Transparenz beibehalten, z. B. wenn diese Struktur eine Tiefziehphase durchlaufen muss.
(2) Welche Polymere müssen am Ende miteinander verbunden werden?
Sobald Sie die Polymere definiert haben, die in jeder Schicht benötigt werden, besteht der nächste Schritt darin, den richtigen Klebstoff zu finden. Die Auswahl des Klebstoffs ist entscheidend, um eine gute Leistung zu erzielen und Delaminationsprobleme der Struktur zu vermeiden.
Berücksichtigen Sie Faktoren wie die Art der Substrate und Polymere, die Verarbeitungsmethoden und die Dosierausrüstung, um die richtige Wahl zu treffen.
Lesen Sie weiter, um mehr über Tests, Vorschriften, Verbraucherverhalten und flexible Verpackungen, mehrschichtige Strukturen und Nachhaltigkeit zu erfahren.
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