Výber správneho polyméru pre fóliu na zvitky sa v skutočnosti redukuje na zhodu medzi vlastnosťami materiálu a požiadavkami konečného výrobku. Polyetylén, skrátene PE, je vynikajúci pri zabraňovaní vnikaniu vlhkosti – v väčšine prípadov dosahuje účinnosť približne 85 % – a zároveň dobre odoláva nárazom bez toho, aby boli náklady neúnosné. Preto ho využíva tak veľa potravinových obalov. Ďalšou možnosťou je polypropylén, skrátene PP. Tento materiál má vynikajúcu priehľadnosť, čo zabezpečuje atraktívny vzhľad obsahu, a navyše lepšie odoláva teplu ako väčšina iných polymérov. Výrobky pre medicínske účely a niektoré potraviny, ktoré vyžadujú sterilizáciu, často využívajú PP, pretože vydrží teploty až 120 °C bez tavenia. Polyester, známy aj ako PET, prináša do tejto oblasti iné vlastnosti. Je mimoriadne pevný pri ťahu a zároveň efektívne bráni prenikaniu plynov. Priepustnosť kyslíka klesne o približne 70 % v porovnaní s PE, čo je rozhodujúci faktor pre lieky, elektronické komponenty a vysokej kvality gurmánske potraviny, ktoré sa poškodzujú vystavením vzduchu. Každá z týchto možností má svoje výhody a nevýhody, pokiaľ ide o odolnosť voči chemikáliám, životnosť a cena sa značne líši. Rozumný prístup spočíva nielen v tom, vybrať si materiál podľa toho, čo vyzerá najznámejšie alebo najlacnejšie na začiatku, ale skôr v premýšľaní nad tým, čo v skutočnosti záleží pre konkrétny účel.
Väčšina plastových fólií má pomerne nízku povrchovú energiu okolo 30 až 35 dyn/cm, čo spôsobuje problémy s navlhčovaním farby a často vedie k problémom s adhéziou, ak nie je fólia správne ošetrená. Riešenie? Corona výbojové ošetrenie tu dosahuje vynikajúce výsledky. Tento kontrolovaný plazmový proces v podstate oxiduje povrch fólie a zvyšuje povrchovú energiu na hodnoty medzi 38 a 46 dyn/cm, zároveň vytvára drobné povrchové nerovnosti, ktoré zlepšujú priľnavosť. Ak je ošetrenie vykonané správne, tieto ošetrené fólie udržiavajú viac ako 95 % priľnavosti farby aj počas rýchleho tlačenia a bežného manipulovania. Neprehliadnite však, že neupravené materiály majú iný osud – pri normálnych podmienkach môžu stratiť až 40 % svojich lepiacich vlastností už po šesťmesačnom skladovaní na policách. Pri bežných polyolefínových fóliách, ako sú polyetylén a polypropylén, sa optimálna intenzita ošetrenia zvyčajne pohybuje v rozmedzí 1,5 až 3,0 kW na štvorcový stopa za minútu. Výrobcovia túto hodnotu kontrolujú pomocou štandardných dyne testov, aby sa uistili, že tištěné výrobky vyzerajú dobre počas celého ich cestovania od výrobnej dielne až po obchodné poličky.
Flexografické tlačové techniky stále dominujú pri výrobe veľkých objemov fólií na zvinovacích kotúčoch za rozumnej ceny. Táto technológia využíva pružné fotopolymerové tlačové formy spolu s rýchlo suchnúcimi farbami, ktoré umožňujú prevádzku strojov rýchlosťou vyššou ako 1 000 stôp za minútu. To robí flexografiu obzvlášť vhodnou pre úlohy vyžadujúce tlač viac ako 10 000 lineárnych stôp materiálu. Dnešné flexografické tlačiarne dosahujú rozlíšenie približne 150 línií na palec, čo je dostatočne jasné pre väčšinu potrieb potravinového balenia, obchodných etikiet a iných spotrebiteľských výrobkov, kde značky vyžadujú primeranú podrobnosť bez nadmerného nároku na kvalitu. Flexografické tlačiarne dnes zvyčajne používajú vodné alebo UV-vyžarovateľné farby, čím sa prevádzka stáva ekologickejšou a zároveň zabezpečuje dobrú priľnavosť k polyolefínovým materiálom. Náklady na prípravu tlače sú zvyčajne o približne 40 percent nižšie v porovnaní s gravírovou tlačou, čo robí flexografiu skutočnou výhodou pre spoločnosti, ktoré opakovane tlačia podobné dizajny. Navyše moderné flexografické systémy sa výborne integrujú do postupov inline dokončovania, ako sú laminácia, rezy a rôzne povlaky, čo šetrí čas aj náklady v rámci celého výrobného procesu.
Keď ide o získanie ostrých vizuálnych efektov a konštantnej kvality v premium rolkových fóliách, gravírovanie je naozaj ťažko prekonať. Tento proces sa opiera o špeciálne ryhované chrómové valčeky, ktoré aplikujú farbu s neuveriteľnou presnosťou na úrovni mikrónov. Hovoríme tu o rozlíšeniach nad 300 riadkov na palec, čo znamená, že prechody vyzerajú takmer fotograficky, text zostáva ostrý aj pri malých veľkostiach a náročné kovové efekty sa vždy podarí dosiahnuť presne tak, ako je potrebné. Tieto valčeky vydržia milióny tlačových kópií bez výrazného opotrebovania, takže farby počas veľkých výrobných sérií zostávajú stabilné. Samozrejme, počiatočné náklady na gravírovacie valčeky sú približne o 60 % vyššie ako náklady na flexografické tlačové valčeky, avšak ak firmy dosiahnu približne pol milióna vytlačených kusov, ekonomika sa začne pre nich vyplácať viac. Ďalšou oblasťou, v ktorej gravírovanie vyniká, je spracovanie náročných materiálov, ako je napríklad polyester. Kovové farby dosahujú lepšie krytie a registrovanie (poloha jednotlivých farbových vrstiev) zostáva presné tam, kde je to najdôležitejšie. Preto sa na gravírovanie obracajú mnohé farmaceutické spoločnosti, značky luxusnej kozmetiky a významní výrobcovia cukroviniek, keď kvalita obrazu rozhoduje o tom, ako spotrebitelia vnímajú ich výrobky, a zároveň umožňuje splniť prísne regulačné požiadavky.
Ak ide o obaly potravín, potlačené rolkové fólie na mieru musia súčasne spĺňať tri kľúčové požiadavky: dobrú bariérovú ochranu, splnenie všetkých predpisov a zachovanie jasnosti a trvanlivosti tlače. Fólie s vynikajúcou ochranou pred vlhkosťou, napríklad také, ktoré zabraňujú prenikaniu vodnej pary do hodnoty nižšej ako 0,5 g na meter štvorcový za 24 hodín, môžu skutočne predĺžiť dobu čerstvosti výrobkov približne o 30 % oproti bežným fóliám. To má veľký význam pri dosahovaní cieľov týkajúcich sa trvanlivosti, o ktorých sa dnes tak často hovorí. Použité materiály musia spĺňať normy FDA pre priamy kontakt s potravinami. Pri polyetyléne sa pozrite na časť 177.1520 v predpise 21 CFR. Pri polypropyléne je potrebné overiť obe časti 177.1520 a 177.1550, zatiaľ čo PET má vlastné požiadavky uvedené v časti 177.1400. A nezabudnite ani na samotnú tlač. Musí zostať čitateľná aj po prechode rýchlymi strojmi na formovanie, plnenie a uzatváranie (FFS), odolávať tepelnému zvarovaniu a vydržať náročné podmienky počas prepravy a distribúcie. To znamená, že informácie o výživovej hodnote, ochranné známky a dátumy spotreby musia zostať skenovateľné a zákonom vyžadované od výrobného priestoru až po poličky potravinových obchodov.
Pre filmové materiály pre zdravotnícke účely v podobe rolí je absolútne nevyhnutné splniť prísne požiadavky na validáciu, ako je štandard ISO 11607, ak majú prežiť viacnásobné sterilizačné procesy. Hovoríme tu o postupoch, ako je napríklad parná sterilizácia v autokláve pri teplotách vyšších ako 121 °C alebo expozícia plynovému oxidu etylénovému. Prepojené polymérne štruktúry použité v týchto filmoch zvyčajne uchovávajú približne 98 % svojich bariérových vlastností a mechanického pevnosti aj po sterilizácii, čo znamená, že balenie zostáva sterílne a uzávery vydržia tlak. Rovnako dôležitá je aj trvanlivosť tlače. Tieto čiarové kódy musia byť správne čitateľné aj po tom, čo sa potierajú o drsné povrchy, vystavia účinku agresívnych chemikálií alebo extrémnym zmenám teploty počas prepravy. Pri priemyselných aplikáciách, ako je napríklad balenie súčiastok pre automobily alebo lietadlové komponenty, výrobcovia okrem iného testujú filmy aj z hľadiska ďalších faktorov. Dôležitá sa stáva schopnosť rozptyľovať statickú elektrinu, odolnosť materiálu voči prepichnutiu a kompatibilita s automatizovanými strojmi na výrobných linkách. Všetky tieto rôzne požiadavky znamenajú, že výber vhodných materiálov nie je možné odložiť na poslednú chvíľu.
Výber vhodnej fólie na rolkách v súčasnosti nie je len otázkou nájdu technicky funkčného riešenia. Spoločnosti musia premýšľať dopredu, pretože sa veci menia veľmi rýchlo. Pravidlá rozšírenej zodpovednosti výrobcov, ktoré nadchádzajú do platnosti do roku 2025, spolu s aktuálnymi požiadavkami zákazníkov znamenajú, že podniky musia prejsť na ekologickejšie možnosti čím skôr, tým lepšie. Hovoríme tu o materiáloch, ako sú biologicky založené polyméry s certifikačnými označeniami a špeciálne chemicky recyklovateľné fólie navrhnuté tak, aby fungovali v rámci uzatvorených systémov bez straty svojich ochranných vlastností. Súčasne musia nové generácie fólií dobre fungovať aj v moderných výrobných zariadeniach. Tlšťka musí zostať približne konštantná, v rozmedzí ±5 mikrónov, inak dochádza k zastaveniu výrobných línií počas rýchlych plniacich operácií. Dôležitá je tiež povrchová kvalita, pretože ovplyvňuje výkonnosť tlačiarní a možnosť správneho pripevnenia senzorov. Prezrádne spoločnosti už teraz úzko spolupracujú so svojimi dodávateľmi, ktorí testujú inovatívne riešenia, ako napríklad senzory čerstvosti integrované priamo do obalov, dlhodobo účinné antimikrobiálne povlaky a špeciálne formulované farby optimalizované prostredníctvom umelej inteligencie. Tento prístup zabezpečuje, že obaly zostanú aktuálne vzhľadom na stále prísnejšie predpisy, pokročilý technologický vývoj a neustále sa meniace trhy.
EN
