Необходимость знаний о конкретном изделии.

Кажется само собой разумеющимся, что для успешного конструирования упаковки необходимо знать конкретное изделие, для которого она предназначается. Тем не менее довольно часто специалист по упаковке перед началом конструирования конкретной упаковки или выбора фасовочного оборудования не удосуживается узнать побольше о том или ином изделии. При жестких сроках работы всегда имеется соблазн обойти некоторые этапы, имея лишь частичную информацию. Успех же зависит от полноты данных о природе продукта или изделия, о конкурентах, о полезности для потребителя, маркетинговых задачах и способах сбыта продаж. Для всех вышеперечисленных требований нужно знать материалы различной тары и упаковки.

Выбор упаковочного материала.

Для решения проблем упаковки необходимы определенные знания, но существуют ограничения и по качеству и количеству упаковочных материалов. Бывает очень трудно собрать всю необходимую информацию воедино еще до того, как она устаревает – частично из-за быстрых изменений в области упаковки , частично из-за ускоренного развития отрасли в целом.

Особый интерес вызывает технология пластмасс, и все большее количество видов упаковки изготовляются именно из этих разнообразных материалов. Тем не менее несмотря на всю привлекательность пластиков, не следует забывать и о других материалах.

Так по-прежнему одним из наиболее экономичных материалов является бумага и картон, и они всегда будут использоваться для изготовления большей части коробок. Металлы характеризуются высокой прочностью и жесткостью, что востребовано в специальных видах упаковки. Стеклянные бутылки и банки, хотя и уступили некоторую долю рынка, зачастую специально используются там, где требуется «дорогой» внешний вид и хорошие барьерные свойства.

Фактически любой материал, который когда-либо применялся в упаковочных целях, в настоящее время в той или иной мере используется, при чем степень его применения зависит от сравнения соотношения «цена/назначение» с другими возможными видами упаковки. Кроме того, широко используется такое сочетание различных упаковочных материалов, которая помогает расширить сферу применения упаковки, что бывает невозможно при использовании лишь одного вида материала.

Наряду с широкими знаниями упаковочных материалов и возможных форм необходимо овладеть знанием технологических процессов, применяющихся в производстве и сборке тары и упаковки. Четкое понимание способов изготовления бумаги и картона помогает лучше понимать их свойства и находить наиболее выгодное им применение. То же можно сказать и о металлах, и о стекле, и о пластиках.

Необходимо также научиться изготовлять собственно упаковку из этих материалов. Здесь понадобятся знания из самых разных областей.

Бумага и картон.

В настоящее время применяются две большие категории бумаги: мелованную и техническую. Почти все виды бумаги, используемые при упаковке, попадают в категорию технической. Мелованная бумага применяется для письма.

Беловая бумага классифицируется по весу стандартной кипы, состоящей из 500 листов. Наиболее прочная при упаковке бумага известна как натуральный крафт. Без отбеливания ее лист светло-коричневого цвета и изготовлен по сульфатной технологии.

Крафт-бумага иногда не подвергается каландрованию, так что когда ее применяют для изготовления мешков, грубая наружная поверхность препятствует соскальзыванию со штабеля. Однако чаще крафт подвергают легкой отделке поверхности при помощи каландрования. На самых крупных полированных валах может производится машинная глазировка. Натуральный крафт – это универсальный материал для технической тары (бумажных мешков) и гофрированного картона.

Гофрированную крафт-бумагу изготовляют с помощью уменьшения окружной скорости прижимных валков относительно скорости перемещения сетки так, что бумага формируется и гофрируется по прижимному валку. Угол наклона лезвия, «соскребающего» бумагу с валка, так же помогает гофрировать бумагу. Таким образом, можно увеличить прочность на разрыв в одном направлении на 300%.

Растяжимую бумагу изготовляют путем наложения сетки влажной бумаги между резиновым покрытием и барабаном сушилки. По мере их вращения покрытие растягивается благодаря сжатию между нажимным валиком и барабаном. По мере продолжения вращения резиновое покрытие возвращается к своим начальным размерам, сжимая бумажную сетку. Такое механическое сморщивание может увеличить растяжимость этой бумаги до 500% . прочность на растяжение уменьшается примерно на 25%. Подобная технология оказывает мало влияния на растяжимость и сжатие в поперечном направлении. Для тех условий применения, которые требуют большой прочности (многослойные мешки) подобное увеличение прочности позволяет не только выдерживать большие нагрузки, но и уменьшить общий вес основы и количества слоев. Растяжимая бумага может быть с покрытием, может ламинироваться, каландроваться и обрабатываться так же, как и обычный натуральный крафт.

Отбеленная и полуотбеленная крафт-бумага являются наиболее прочными из «белых бумаг», хотя в ходе отбеливания часть своей прочности они теряют. Такие бумаги применяются для высококачественной печати и для упаковки изделий, которые требуют «чистого» внешнего вида, например, для упаковки пищевых продуктов или медикаментов.

Влагопрочную бумагу изготовляют путем добавления к бумажной массе полиамидных или полиаминных смол. После термообработки или при комнатной температуре , бумага при обрабатывании ее водой сохранит от 25 до 30% своей прочности на разрыв. Такие виды бумаги зачастую применяются для отделки внешних сторон коробок или многослойных мешков, которые подвергаются воздействию различных атмосферных условий. Чтобы такую бумагу было легче распознать, ее обычно пропечатывают продольными полосками.

Пергамин производится с помощью длительного «битья» в процессе приготовления пульпы. Она довольно устойчива к воздействию животных и растительных масел, но не водостойка. Тем не менее такая покрытая воском или лаком бумага обладает прекрасной водостойкостью.

Пергамин – это в основном жиростойкая бумага, подвергнутая повторному увлажнению суперкаландрованию при высоком давлении и нагреве, что придает ей стеклоподобную поверхность.

Пергамин применяется для производства пакетов, мешков и упаковочной бумаги, а так же для прокладок в картонных коробках и ящиков для пищевых продуктов, табачных изделий, химических веществ.

Пергаментная бумага обычно применяется для завертывания овощей. Настоящая пергаментная бумага обычно производится путем пропускания сетки из высококачественной химической пульпы через ванну с серной кислотой, после чего она тщательно вымачивается и высушивается. Пергамент обладает высокой прочностью на разрыв, при чем во влажном состоянии эта прочность больше, чем в сухом. Пергамент жироустойчив, на его поверхности волокна отсутствуют, он без запаха и вкуса. Его применяют в качестве обертки для некоторых влажных, жирных, замороженных и высушенных пищевых продуктов.

Вощеную бумагу изготовляют из практически любых типов бумаги. Существует несколько способов вощения бумаги – воск в небольших количествах может добавляться в процессе изготовления бумаги или применяться на заключительных стадиях обработки листов «мокрым» или «сухим» способом.

Когда бумагу покрывают воском и пропускают ее через горячие валки так, чтобы воск расплавлялся и проникал внутрь бумаги(такой способ называют «сухим вощением»). Если горячие валки отсутствуют, воск затвердевает на поверхности и образует пленку; такой способ называют «мокрым вощением».

Вощеная бумага – это один из наиболее дешевых видов бумаг. Она влаго-, жиро- и теплостойкая, что делает ее очень полезной для упаковки пищевых продуктов, мыла, табачных и других изделий, требующих защиты от влаги.

Существуют также типы бумаги с покрытиями, которые должны растворяться в воде. Водорастворимые покрытия из винилацетатного полиэтилена или поливинолового спирта пригодны для термогерметизации с применением чувствительных к давлению этикеток для возвратной тары и других видов использования с применением водорастовиримых адгезивов. Растворимая упаковка позволяет использовать заранее дозированные ингредиенты, которые в последствии будут смешаны с водой, а до того у них минимизирован контакт с коррозионными или ядовитыми изделиями.

Искусственная бумага и нетканые материалы.

Не всю бумагу делают из древесных волокон. Искусственная бумага по своим свойствам похожа на обычную, но обладает повышенной долговечностью и стабильностью в ультрафиолетовом излучении. Изготовляют такую бумагу разными способами, каждый из которых придает бумаге особые свойства.

Одним из примеров может служить спанбондовый полиолефин. По внешнему виду этот материал на основе волокон полиэтилена высокой плотности напоминает тонкую бумагу с хорошей белизной и прекрасной прочность. В нем нет зерен, он не усыхает и не растягивается с изменением влажности, устойчив к воздействию плесени и отличается прекрасной химической стойкостью.

Основной отличительной чертой этого материала является его пористость, что позволяет легко пропускать стерилизующие газы, но блокировать микроорганизмы. Используется в медицинской промышленности.

Этикетирование является также основной сферой применения в упаковке очень прочного двухосноориентированного полиэтилена высокой плотности с двухсторонним покрытием. Обычно его используют в структурах чувствительных к давлению; он дает высококачественную печать, стабилен в размерах, устойчив к воде, жирам и некоторым химическим веществам.

Прекрасное качество печати получается также на слое(ламинате) карбоната кальция, наполненном двухосноориентпрованным полипропиленом, что делает его отличным материалом для книжных переплетов и этикеток.

Нетканый полиэстер применяется для изготовления пакетиков с чаем и кофе.