Новые технологии конвертинга: ламинирование

Ламинаты все шире применяются в производстве гибкой упаковки, однако технологии их получения в России малоизвестны

Гибкая упаковка становится все более популярной в России. В пакеты и обертки из различных пленок и ламинатов сегодня упаковывают широкий спектр продуктов, поступающих на наш рынок — от стиральных порошков и удобрений до шоколадных батончиков. Для обеспечения сохранности и свежести упакованного продукта используются различные виды гибкой упаковки, обладающие разнообразными свойствами. Однако опыт общения с производителями гибкой упаковки показывает, что имеется существенное расхождение между спросом на нее и предложением по производству в России.

Пока спрос на гибкую упаковку с особыми свойствами в нашей стране удовлетворяется в основном за счет импортных поставок готовых материалов, полученных благодаря технологиям «конвертинга».

Наиболее распространенным видом печати, применяемым для декорирования гибкой упаковки, является флексография. Применяется и глубокая печать, но оборудование для этого способа (особенно качественной глубокой печати) имеет только очень узкий круг предприятий.

Ламинирование (процесс склеивания двух материалов для получения ламината с новыми свойствами), необходимое для получения большинства гибких упаковочных материалов, могут выполнять сегодня тоже далеко не все: даже многие крупные компании России не имеют машин для качественного выполнения этой операции. Практически предложение ограничивается дуплексным (двуслойным) ламинированием, хотя есть большой спрос на триплексные и более сложные ламинаты.

Процесс ламинирования

Ламинирование — это соединение двух или более материалов с помощью склеивающего вещества либо нанесения на один материал расплава другого материала.

Материал сложной структуры (ламинат), получаемый таким образом, обладает физическими, химическими и механическими свойствами, образующимися в результате комбинации свойств составляющих его материалов. Например, пленочные ламинаты обладают защитными свойствами составляющих их пленок (например, ламинат ПВХ/ПЭ поглощает УФ-лучи и предотвращает потерю цвета упакованных в него мяса или овощей). Механические свойства могут быть значительно улучшены, если в ламинате сочетаются разные типы пленок. Так, ламинат ПЭТФ/нейлон/ПЭВД отличается высокой прочностью на разрыв, в то же время защищая от влажности и окисления.

Таким образом, каждый из составляющих ламинат материалов вносит свои полезные свойства, а их сочетание, взаимное влияние и даже усиление качеств образует совершенно новый материал.

Процессы ламинирования можно классифицировать по типу склеивающего вещества, используемого в производстве ламината:

• мокрое ламинирование;
• сухое ламинирование;
• бессольвентное ламинирование;
• восковое ламинирование;
• экструзионное ламинирование.

Остановимся подробнее на мокром ламинировании. Это процесс, при котором склеивающее вещество во время соединения двух материалов находится в жидком состоянии. Мокрое ламинирование — наиболее популярный способ получения дуплексных ламинатов, в том числе весьма распространенного в производстве гибкой упаковки «бумага/клей/алюминиевая фольга».

В мокром ламинировании склеивающее вещество — водная дисперсия казеина и синтетический полимер — удерживаются между соединяемыми материалами, которые находятся в увлажненном состоянии. Вода при этом постепенно испаряется через один из материалов.

Процесс мокрого ламинирования схематически представлен на рис. 1. Клей наносится на менее впитывающий материал — алюминий. Сразу после этого выполняется соединение бумаги с фольгой, смазанной клеем. Ламинирующая секция включает хромированный и обрезиненный цилиндры. Затем вода, содержащаяся в клее, выпаривается циркулирующим воздухом в сушильном тоннеле при высокой температуре. После полного высушивания готовый материал наматывается на бобину, и он готов для следующих операций конвертинга.