วัสดุพลังงานพื้นผิวต่ำ: ความท้าทายในการติดกาวและวิธีแก้ปัญหาการติดฉลาก

ฉลากที่ทำงานบนขวดแก้วได้อย่างสมบูรณ์แบบสามารถยกขวดบีบโพลีเอทิลีนออกมาได้ภายในไม่กี่วันบนชั้นวางในร้านเดียวกัน ความแตกต่างไม่ค่อยอยู่ที่ปริมาณของกาว แต่เป็นวัสดุพิมพ์นั่นเอง โพลีเอทิลีน โพลีโพรพีลีน ซิลิโคน ไฟเบอร์ และสีฝุ่นหลายชนิดเป็นวัสดุที่มีพลังงานพื้นผิวต่ำ (LSE) โดยทั่วไปกำหนดให้เป็นพื้นผิวที่ต่ำกว่าประมาณ 36 ไดน์/ซม. บนพื้นผิวเหล่านี้ กาวไวต่อแรงกดทั่วไปส่วนใหญ่ไม่สามารถเปียกออกได้อย่างเหมาะสม ดังนั้นการยึดติดจึงไม่พัฒนาเต็มกำลัง

แนวทางปฏิบัติสำหรับผู้ซื้อฉลากและผู้แปรรูป: ปัญหาการยึดเกาะบนพลาสติกได้รับการแก้ไขโดยการจับคู่เคมีของกาว การปรับสภาพพื้นผิว และการออกแบบโครงสร้างให้เข้ากับพลังงานของซับสเตรต ไม่ใช่โดยการติดกาวมากขึ้น หัวข้อต่างๆ ด้านล่างนี้จะอธิบายว่าพลังงานพื้นผิวหมายถึงอะไรในตัวเลข วัสดุชนิดใดที่อยู่ในแถบความถี่ต่ำ เหตุใดกาวมาตรฐานจึงล้มเหลว และวิธีการระบุโครงสร้างฉลากที่ยึดขวดโพลีโอเลฟินส์ ดรัม และตัวเรือนอุปกรณ์เคลือบ

พลังงานพื้นผิวหมายถึงอะไรในตัวเลขเชิงปฏิบัติ

พลังงานพื้นผิวอธิบายว่าพื้นผิวดึงดูดและกระจายของเหลวที่อยู่บนพื้นผิวได้แรงเพียงใด เมื่อแรงตึงผิวของของเหลวต่ำกว่าพลังงานพื้นผิวของพื้นผิว ของเหลวจะกระจายออกเป็นแผ่นฟิล์มบางต่อเนื่องกันซึ่งทำให้เปียก เมื่อพลังงานของสารตั้งต้นลดลง เม็ดของเหลวจะขึ้น ตัวอย่างในชีวิตประจำวันของน้ำบนสีแวกซ์ที่เพิ่งทาใหม่ คือ ชั้นแว็กซ์จะลดพลังงานพื้นผิวลง ดังนั้นน้ำจึงก่อตัวเป็นทรงกลมแทนที่จะกระจายออกไป

กาวที่ไวต่อแรงกดจะปฏิบัติตามกฎเดียวกัน กาวสามารถยึดติดกับพื้นผิวที่เปียกได้เท่านั้น ดังนั้นความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานของกาวและสารตั้งต้นจะตัดสินว่าฉลากจะติดหรือลอกออก โดยทั่วไปอุตสาหกรรมจะทำงานร่วมกับวงดนตรีสามวง:

• พลังงานพื้นผิวสูง มากกว่าประมาณ 50 ไดน์/ซม.: แก้ว เซรามิก โลหะเปลือย และพื้นผิวกระดาษส่วนใหญ่ กาวเกือบทั้งหมดจะเปียกทันที
• พลังงานพื้นผิวปานกลาง ประมาณ 36 ถึง 50 ไดน์/ซม.: สัตว์เลี้ยง, โพลีสไตรีน, ABS และไนลอน กาวอะคริลิกสำหรับงานทั่วไปมักจะเชื่อถือได้ที่นี่
• พลังงานพื้นผิวต่ำ ต่ำกว่าประมาณ 36 ไดน์/ซม.: PE, PP, ซิลิโคน, PTFE, EVA และสีฝุ่นหลายชนิด ความต้องการเหล่านี้ตรงกับกาวหรือการรักษาพื้นผิว

ตารางด้านล่างแสดงตำแหน่งที่ตัวแปลงฉลากวัสดุพิมพ์พบบ่อยที่สุดเมื่อเทียบกับมาตราส่วนนี้

วัสดุที่มักอยู่ในแถบพลังงานต่ำ

วัสดุเบื้องหลังปัญหาการติดฉลากพลังงานต่ำส่วนใหญ่คือโพลีโอเลฟินส์ ขวดบีบ HDPE และ LDPE ภาชนะบรรจุผงซักฟอก กระป๋องเจอร์รี่ และลัง รวมถึงฝาปิด PP ถัง และถังแบบผนังบาง ถือเป็นส่วนแบ่งขนาดใหญ่ของบรรจุภัณฑ์สำหรับผู้บริโภคและอุตสาหกรรม พื้นผิวของมันขับไล่กาวส่วนใหญ่ได้แรงพอที่จะทำให้การก่อสร้างที่ทดสอบบนกระดาษแข็งล้มเหลว

นอกเหนือจากโพลีโอเลฟินส์แล้ว ชื่อที่เกิดซ้ำคือ PTFE และสารเคลือบฟลูออโรโพลีเมอร์อื่นๆ ที่ใช้สำหรับทนต่อสารเคมีและพฤติกรรมไม่เกาะติด ซิลิโคนที่บ่มแล้วพบในปะเก็น ท่อ และกระดาษเคลือบ โฟม EVA สำหรับใส่เคสและกันกระแทก ชิ้นส่วนทางวิศวกรรมอะซีตัล (POM); และตัวเรือนเคลือบผงหรือเคลือบอบบนเครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์ กับดักประการหนึ่งสมควรได้รับการเน้นย้ำ: สารตกค้างที่ปล่อยเชื้อราและน้ำมันในกระบวนการผลิตสามารถดึงแม้แต่พลาสติกพลังงานปานกลางลงสู่พื้นที่ที่ใช้พลังงานต่ำ วัสดุพิมพ์ที่ควรยึดติดได้ในระดับที่ยอมรับได้อาจทดสอบที่ 30 ไดน์/ซม. เนื่องจากสารปลดปล่อยซิลิโคนจากกระบวนการขึ้นรูปยังคงอยู่บนพื้นผิว

เหตุใดกาวมาตรฐานจึงใช้งานไม่ได้บนพื้นผิวเหล่านี้

เมื่อกาวไม่สามารถทำให้พื้นผิวเปียกได้ กาวจะสัมผัสเฉพาะยอดขนาดเล็กของพื้นผิวนั้น แทนที่จะไหลลงสู่หุบเขา บริเวณหน้าสัมผัสจะพังทลายลง และด้วยแรงลอกและการยึดเกาะของแรงเฉือน อาการที่มองเห็นได้สามารถคาดเดาได้: การยึดเกาะเริ่มต้นต่ำที่หัวฉลาก ไม่มีการสะสมตัวของพันธะในชั่วโมงต่อๆ ไป และฉลากที่ลอกออกอย่างหมดจดโดยไม่มีการลอกกาว ราวกับว่ากาวไม่เคยยึดติดกับวัสดุพิมพ์เลย

ปัจจัยที่ทำให้รุนแรงขึ้นสองประการทำให้แอปพลิเคชัน LSE ยากกว่าตัวเลขดิบที่แนะนำ ประการแรก ภาชนะโพลีโอเลฟินส์จะงอและเย็นลงหลังจากการเติม และฉลากฟิล์มที่มีการยึดติดอย่างอ่อนจะเน้นไปที่ขอบของบรรจุภัณฑ์ ทำให้เกิดการยกขอบขึ้น ประการที่สอง ผลิตภัณฑ์ LSE จำนวนมากผ่านสภาพแวดล้อมที่เย็นหรือชื้น และการควบแน่นบนขวดเย็นจะมีพฤติกรรมเหมือนสารช่วยไล่กาวที่พยายามจะเปียกอยู่แล้ว การเคลือบกาวที่หนักกว่าไม่สามารถแก้ปัญหาได้ มันเพิ่มค่าใช้จ่ายและเชิญชวนให้ไหลออกมาในขณะที่ฟิสิกส์เปียกยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

วิธีการยึดเกาะที่เชื่อถือได้บนวัสดุ LSE

การยึดเกาะที่เชื่อถือได้บนวัสดุพลังงานพื้นผิวต่ำมาจากการตัดสินใจร่วมกัน 3 ประการ ได้แก่ กาว พื้นผิว และเงื่อนไขการใช้งาน

เลือกกาวสูตรสำหรับพื้นผิว

ผู้ผลิตกาวได้พัฒนาสูตรอะคริลิกที่มีแรงตึงผิวต่ำกว่าและมีความสัมพันธ์กันสูงกว่าสำหรับโพลีโอเลฟินส์สำหรับซับสเตรตแถบนี้โดยเฉพาะ กาวร้อนละลายแบบยางเรซินเป็นคำตอบทั่วไปอีกประการหนึ่ง: การยึดเกาะเริ่มต้นที่แข็งแกร่งเหมาะกับเส้นความเร็วสูงและพื้นผิวพลาสติกหลายประเภท แม้ว่าจะมีขีดจำกัดอุณหภูมิและพฤติกรรมการเสื่อมสภาพที่แตกต่างจากอะคริลิกก็ตาม สอบถามซัพพลายเออร์สำหรับรายการวัสดุพิมพ์ที่ผ่านการทดสอบของกาว อุณหภูมิการใช้งานขั้นต่ำ และค่าการลอกที่คาดหวังบนพลาสติกเฉพาะของคุณ จากนั้นเปรียบเทียบตัวเลือกกับตัวเลขเหล่านั้น

สำหรับการติดฉลากความเร็วสูงของภาชนะพลาสติก เช่น โครงสร้างของเรา วัสดุฉลาก PP สีขาวเงาแบบกาวร้อนละลาย จับคู่พื้นผิว BOPP ที่สว่างสดใสกับกาวที่เลือกไว้เพื่อการยึดเกาะเริ่มต้นที่แข็งแกร่งบนพื้นผิวที่มีลักษณะคล้ายฟิล์ม

วัสดุฉลาก PP สีขาวกาว Hotmelt ผสมผสานวัสดุหน้า BOPP ที่สว่างสดใสเข้ากับกาวร้อนละลายที่เลือกไว้เพื่อการยึดเกาะเริ่มแรกอย่างแข็งแกร่งบนพื้นผิวฟิล์มพลาสติก ตัวเลือกที่ใช้งานได้จริงสำหรับการติดฉลากบรรจุภัณฑ์ด้วยความเร็วสูง ซึ่งการยึดเกาะอย่างรวดเร็วมีความสำคัญก่อนที่พื้นผิวที่ผ่านการบำบัดจะสูญเสียพลังงาน ดูผลิตภัณฑ์ →

รักษาหรือรองพื้นพื้นผิวตามที่กระบวนการอนุญาต

การบำบัดด้วยโคโรนา เปลวไฟ และพลาสมาสามารถเพิ่มพื้นผิวโพลีโอเลฟินส์จากประมาณ 30 ถึงสูงกว่า 40 ดายน์/ซม. โดยเลื่อนให้อยู่ในช่วงที่กาวมาตรฐานทำงาน การเพิ่มขึ้นจะเกิดขึ้นชั่วคราว เนื่องจากพื้นผิวที่ผ่านการบำบัดจะสูญเสียพลังงานในช่วงหลายวันและหลายสัปดาห์ ดังนั้นการบำบัดจะทำงานได้ดีที่สุดเมื่อการติดฉลากติดตามอย่างรวดเร็ว เช่นเดียวกับในการแปลงแบบอินไลน์ ปากกา Dyne ให้การตรวจสอบอย่างรวดเร็วทั้งก่อนและหลังการรักษา ในกรณีที่เป็นไปไม่ได้ในการบำบัด เช่น โรงบรรจุที่ติดฉลากบนขวดที่เข้ามา ตัวกาวเองจะต้องรับน้ำหนัก และสีรองพื้นหรือชั้นผูกจะกลายเป็นทางเลือกบนพื้นผิวที่รุนแรง

จับคู่สภาพแวดล้อมของแอปพลิเคชัน

กาวมาตรฐานส่วนใหญ่จะระบุอุณหภูมิการใช้งานขั้นต่ำประมาณ 10 °C; ด้านล่างกาวจะแข็งตัวและไม่สามารถเปียกได้แม้แต่พื้นผิวที่เป็นมิตร การใช้งานโซ่เย็น ผลิตภัณฑ์นม และตู้แช่แข็งจึงต้องใช้กาวที่มีพิกัดอุณหภูมิต่ำ นำไปใช้กับภาชนะที่แห้งและไม่มีการควบแน่น ให้เวลาการก่อสร้างทุกครั้งเป็นเวลา 24 ชั่วโมงก่อนที่จะตัดสินประสิทธิภาพการลอก และทดสอบกับภาชนะจริงแทนการใช้แผ่นแก้ว เนื่องจากฉลากที่ติดบนแผ่นห้องปฏิบัติการแบบแบนยังคงอาจล้มเหลวบนขวด HDPE แบบโค้งได้

แผ่นลอกแบบปล่อยพลังงานพื้นผิวต่ำในการทำงาน

ฟิสิกส์แบบเดียวกับที่ทำให้เกิดความล้มเหลวได้รับการออกแบบอย่างจงใจในโครงสร้างที่ไวต่อแรงกดทุกชิ้น ไลเนอร์ปล่อยมีการเคลือบซิลิโคนด้วยพลังงานพื้นผิวประมาณ 20 ดายน์/ซม. ซึ่งต่ำกว่าตัวกาว ดังนั้นชั้นที่ยึดขวด PP อย่างแน่นหนาจะยังคงแยกออกจากไลเนอร์ที่หัวฉลากอย่างหมดจด ประสิทธิภาพการปลดจะถูกปรับผ่านน้ำหนักและการแข็งตัวของการเคลือบซิลิโคน และตัวพาของไลเนอร์ ไม่ว่าจะเป็นกลาสซีน คราฟท์เคลือบ PE หรือฟิล์ม PET จะกำหนดรูปร่างคุณภาพการตัดด้วยไดคัท ความเร็วในการจ่าย และการลอกของเสีย

สำหรับคอนเวอร์เตอร์ที่ปรับสมดุลการปล่อยง่ายกับความเสถียรของขนาดในระหว่างการไดคัท ของเรา กลุ่มกระดาษลอกซิลิโคน ครอบคลุมถึงกลาสซีน คราฟท์เคลือบ PE และไลเนอร์ชนิดพิเศษสำหรับพื้นผิวและระบบกาวที่แตกต่างกัน หากต้องการดูกลไกเบื้องหลังการปลดปล่อยแบบควบคุมโดยละเอียดยิ่งขึ้น โปรดดูคำอธิบายของเรา กระดาษลอกซิลิโคนป้องกันไม่ให้วัสดุเกาะติดอย่างไร .

กระดาษไลเนอร์เคลือบซิลิโคน มีจำหน่ายในรูปแบบกลาสซีน คราฟท์เคลือบ PE ฟิล์ม PET และไลเนอร์อื่นๆ บนแกรมและสีต่างๆ ช่วยให้คอนเวอร์เตอร์บรรลุการปลดปล่อยที่ควบคุมได้ในขณะที่ยังคงรักษาความเสถียรของมิติในระหว่างการไดคัทโครงสร้างฉลากแบบมีกาวในตัว ดูผลิตภัณฑ์ →

รายการตรวจสอบการคัดเลือกสำหรับผู้ซื้อฉลาก

ลำดับที่สั้นและมีระเบียบวินัยจะป้องกันไม่ให้เกิดความประหลาดใจของ LSE ส่วนใหญ่ก่อนที่จะถึงบรรทัดการติดฉลาก:

1. ระบุวัสดุพิมพ์ที่แน่นอน "พลาสติก" ไม่ใช่ข้อกำหนดเฉพาะ การเคลือบ PE, PP และสีฝุ่นมีลักษณะการทำงานที่แตกต่างกัน และเรซินของภาชนะมักจะแตกต่างจากที่แบรนด์คิดไว้
2. ตรวจสอบสภาพพื้นผิว ค้นหาสารช่วยไล่เชื้อรา สารเคลือบ และน้ำมัน และยืนยันพลังงานพื้นผิวด้วยปากกาไดน์หรือข้อมูลซัพพลายเออร์ในตัวอย่างที่เป็นตัวแทนการผลิต
3. กาวติดหน้าจอสำหรับแถบพลังงานที่วัดได้และช่วงอุณหภูมิเต็ม ตั้งแต่สภาวะการบรรจุไปจนถึงการจัดเก็บไปจนถึงการใช้งานขั้นสุดท้าย
4. ตัดสินใจเรื่องความคงทนตั้งแต่เนิ่นๆ. กระจกที่ส่งคืนได้ สติ๊กเกอร์ส่งเสริมการขาย และการติดป้ายราคา ต้องใช้ระบบแบบถอดได้ แทนที่จะยึดเกาะสูงสุด
5. การทดลองภายใต้เงื่อนไขเหมือนการผลิต: ภาชนะบรรจุจริง ความเร็วและอุณหภูมิของสายการผลิตจริง และการทดสอบการลอกหลังจากทิ้งไว้ 24 ชั่วโมง
6. ทดสอบซ้ำหลังจากอายุมากขึ้น ความชื้น เครื่องทำความเย็น และแสงแดดสามารถแยกโครงสร้างที่ดูเท่ากันตั้งแต่วันแรกได้

ในกรณีที่การกำจัดออกอย่างหมดจดเป็นสิ่งสำคัญอันดับแรก การก่อสร้างเช่นเรา ฟิล์มพีวีซีใสอะคริลิกที่ถอดออกได้ ได้รับการออกแบบมาเพื่อยกออกจากแก้วและพลาสติกเรียบโดยไม่ทิ้งสารตกค้าง ทำให้บรรจุภัณฑ์หลักไม่เสียหายสำหรับการนำกลับมาใช้ใหม่หรือติดฉลากใหม่

ฟิล์มพีวีซีใสอะคริลิคแบบถอดได้ โครงสร้าง PVC โปร่งใสแบบกาวอะคริลิก ออกแบบมาเพื่อยกออกจากกระจกได้อย่างหมดจดและพลาสติกเรียบโดยไม่มีสารตกค้าง เหมาะสำหรับการใช้งานที่บรรจุภัณฑ์หลักต้องคงสภาพเดิมเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่หรือติดฉลากใหม่ ดูผลิตภัณฑ์ →

ปัจจุบันวัสดุพลังงานพื้นผิวต่ำกลายเป็นบรรจุภัณฑ์มาตรฐานแทนที่จะเป็นกรณีพิเศษ ดังนั้น การยึดเกาะจึงต้องได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมแทนการสันนิษฐาน ผู้ซื้อที่หลีกเลี่ยงความล้มเหลวในสนามจะถือว่าการก่อสร้างทุกครั้งถือเป็นการตัดสินใจแบบสามชั้น โดยจับคู่วัสดุหน้า กาว และซับในการปล่อยเข้ากับพลังงานที่วัดได้ของซับสเตรต ทำงานร่วมกับผู้ผลิตที่ผลิตทั้งสามชั้นภายในบริษัท เช่นเดียวกับที่ PUODEHUA ทำทั่วทั้งชั้น วัสดุฉลากแบบมีกาวในตัว กลุ่มผลิตภัณฑ์ของไลน์ไลเนอร์สำหรับลอกกระดาษ ฟิล์ม ชนิดพิเศษ และซิลิโคน ช่วยให้ทุกชั้นถูกกำหนดโดยเทียบกับเป้าหมายการติดเดียวกันตั้งแต่ตัวอย่างแรกผ่านการจัดส่งตามปริมาณ