Термоусадка – одновременно знакомое и малопонятное рядовому обывателю слово. Знакомое по блокам бутылок и банок в супермаркетах, затянутых прочной мутноватой пленкой, и не понятное сущностью процессов, в результате которых пленка эти блоки создает.

 Большинство твердо знают, что для получения данной упаковки пленку следует нагреть, но как, сколько времени и какую именно – на этот вопрос ответа, скорее всего, не последует. Не говоря уже о том, чтобы объяснить, почему одни пленки при нагревании сжимаются, а другие сохраняют прежние размеры. Что ж, попробуем разобраться в этом столь привычном для нас слове.

Термин термоусадка состоит из двух составляющих: термо, означающей нагрев, и усадка - уменьшение площади поверхности материала. Таким образом, термоусадка - это процесс уменьшения поверхности (ужимания) какого-либо материала в результате его нагрева, термоусадочная упаковка – это упаковка, при производстве которой использовался процесс термоусадки, а термоусадочные (или более правильно – термоусаживающиеся) материалы – это материалы, которые подвержены термоусадке.

Термоусаживающиеся материалы

Далеко не все материалы, а если говорить о сфере упаковки, то не все виды пленок, при нагреве способны ужиматься. Это свойство присуще только тем полимерным материалам, при изготовлении которых используется специальная технология с применением памяти формы. Вкратце, суть данной технологии состоит в следующем. Материал изготавливают необходимой формы и размеров, которые он должен принять после термоусадки, после чего подвергают радиационному облучению. При облучении, от линейных молекул полимера отщепляются атомы водорода, и молекулы сшиваются между собой, образуя каучукоподобную сетчатую структуру. Далее полученный материал нагревают и растягивают. При этом материал приобретает память формы, а значит, при повторном нагреве будет сжиматься до первоначального состояния.

Термоусаживающиеся материалы изготавливают из различных полимеров: полиолефина (POF), поливинилидена (PVDF, Kynar), полиэтилентерефталата (PET, полиэстер), политетрафлуорэтилена (PTFE), поливинилхлорида (PVC) и фторкаучука. Каждый из используемых полимеров придает термоусаживащемуся материалу свои уникальные свойства: стойкость к высоким температурам, нефтепродуктам, кислотам, щелочам или хлорфторуглеродам. Но наибольшей популярности в упаковочной отрасли получили термоусаживающиеся пленки полиэтилена и поливинилхлорида. Вероятнее всего, вследствие дешевизны их производства (сравнительно с другими полимерами).

Термоусаживающийся полиэтилен

Термоусаживающийся полиэтилен представляет собой пластичный бесцветный материал мутноватого оттенка, изготавливаемый из полимера этилена (класс полиолефинов). Иногда в процессе изготовления полимера в него добавляют красители, благодаря чему пленка приобретает различные оттенки, но в подавляющем большинстве случаев для термоусадки используется прозрачный полиэтилен.

Особенностью полиэтилена как термоусаживающегося материала является его пластичность и высокий коэффициент усадки, благодаря чему он способен усаживаться на предметы разнообразной формы. Процент усадки полиэтиленовой пленки указывается по формуле «Ширина х Высота» и достигает значения 70 х 70, т.е. пленка способна ужиматься до 70% по ширине и до 70% по высоте.

Для усадки полиэтилен требует достаточно высокой температуры (около 180 градусов Цельсия), а также последующего охлаждения. Не охлажденная полиэтиленовая пленка после усадки долго остается пластичной и меняет форму при внешних воздействиях (остаются отметины пальцев, распадается пакуемая группа предметов). И наоборот, вовремя охлажденный полиэтилен приобретает высокую прочность, плотно обжимает пакуемые предметы и способен выдерживать значительные нагрузки, не изменяя формы усадки.

Используется в оборудовании:
• Термотоннель с ручным запайщиком ТТ-15-Р
• Термотоннель с полуавтоматическим механическим запайщиком ТТ-15-ПАМ
• Термотоннель с полуавтоматическим пневматическим запайщиком ТТ-15-ПАП
• Термотоннель с L-образным ручным запайщиком ТТ-15-L

 

 

 

Данные особенности не позволяют использовать полиэтилен для термоусадки в термокамерах, в которых невозможно организовать последовательности высокотемпературного нагрева и быстрого охлаждения. Для усадки полиэтилена необходимо использовать термотоннель, где пакуемый продукт, с помощью транспортерной ленты, перемещается через зоны нагрева и охлаждения.

Термоусаживающийся ПВХ

Термоусаживающийся поливинилхлорид (ПВХ) – прозрачная глянцевая пленка (иногда слегка голубоватого оттенка), шелестящая при сжатии. Изготавливается из полимера винилхлорида. Пленка ПВХ менее пластична и имеет меньший процент усадки, чем полиэтилен, из-за чего возможно не совсем плотное облегание предметов сложной конфигурации. Максимальный процент усадки ПВХ составляет 40 х 40.

В то же время ПВХ не требует высоких температур и эффективно усаживается уже при 70-80 градусах Цельсия, а также практически не требует охлаждения - через 10-20 секунд после прекращения нагрева пленка становится жесткой. Это позволяет использовать данный вид материала в любых типах термоусадочного оборудования, чаще всего, в термокамерах.

Используется в оборудовании:

• Ручная термокамера ТН-1, ТН-2

Недостатком ПВХ является его хрупкость: лопнувшая пленка сразу же «пускает стрелку» и разрывается по всей своей длине. Поэтому ПВХ не рекомендуется использовать для упаковки тяжелых предметов или предметов с острыми краями.

ПВХ или полиэтилен?

На самом деле, противопоставление не совсем корректно, поскольку указанные материалы не являются прямыми конкурентами, а скорее, дополняют друг друга. ПВХ используется в тех случаях, когда необходимо создать привлекательную упаковку на предметах несложной конфигурации (простые геометрические фигуры: параллелепипед, куб, конус, сфера), а полиэтилен для упаковки тяжелых предметов или предметов сложной конфигурации.

Другими словами, упаковка из ПВХ – это прежде всего привлекательность при минимальных защитных свойствах, тогда как полиэтилен – хорошая защита для упакованного товара при не слишком привлекательном внешнем виде упаковки. К примеру, так называемые «телевизоры» (картонные коробки с печеньем с прямоугольным вырезом на лицевой стороне), упакованные в ПВХ, обеспечивают хорошую демонстрацию продаваемого товара, но стоит случайно проткнуть пленку, как она разрывается до краев и печенье высыпается.

С другой стороны, попытка упаковать «телевизоры» в полиэтилен еще больше ухудшает ситуацию, поскольку легкая мутность полиэтилена и отсутствие глянца делает товар непривлекательным в глазах потребителя.

В то ж время блок минеральной воды из шести бутылок или ящик водки невозможно упаковать в пленку ПВХ – последняя просто не выдержит такого веса. В данном случае полиэтилен остается незаменимым, хотя совсем не украшает упакованный товар.