Термоформуемая пленка

Полезная модель относится к многослойным влаго- и газобарьерным термоформуемым пленкам из синтетических полимеров, характеризующимся наличием нанесенного декоративного слоя.
В последние десятилетия получила развитие индустрия автоматической упаковки пищевых и прочих продуктов. В одном из вариантов упаковочного процесса, который позволяет изготавливать наполненные продуктами лотки или контейнеры с приваренной покрывной пленкой, помимо этой покрывной или «верхней» пленки, используется так называемая «нижняя пленка», из которой в той же упаковочной установке формуются мягкие лотки или контейнеры.
Известна многослойная ламинированная термоформуемая барьерная полимерная пленка, содержащая несущий формуемый слой из неориентированного полипропилена, базовую многослойную соэкструзионную барьерную пленочную структуру, включающую наружный термосвариваемый слой из полиэтилена высокого давления, отличающаяся тем, что базовая многослойная соэкструзионная барьерная пленочная структура выполнена в виде последовательно расположенных после наружного термосвариваемого слоя толщиной 20-115 мкм, соединительного слоя на основе модифицированного линейного и/или металлоценового полиэтилена толщиной 3-5 мкм, слоя сополимера этилена с виниловым спиртом толщиной 4-20 мкм, соединительного слоя на основе модифицированного линейного и/или металлоценового полиэтилена толщиной 3-5 мкм и слоя из полиэтилена высокого давления толщиной 10-115 мкм при общей толщине базовой многослойной соэкструзионной барьерной пленочной структуры 40-250 мкм, при этом между слоем из полиэтилена высокого давления и несущим формуемым слоем из неориентированного полипропилена толщиной 28-200 мкм расположен адгезивный слой на основе полиуретана толщиной 2-7 мкм, причем общая толщина многослойной ламинированной термоформуемой барьерной полимерной пленки составляет 70-450 мкм (RU №148548, опубл. 10.12.2014).
Наиболее близким техническим решением является многослойная ламинированная термоформуемая полимерная пленка, включающая несущий формуемый слой неориентированного полипропилена, отличающаяся тем, что она содержит адгезивный слой на основе полиуретана и базовый слой полиэтилена высокого давления, при этом толщина слоя неориентированного полипропилена составляет 28-150 мкм, толщина адгезивного слоя составляет 2-7 мкм, толщина слоя полиэтилена высокого давления составляет 30-240 мкм при общей толщине пленки 60-300 мкм (RU №149986, опубл. 27.01.2015).
Общим недостатком существующих решений является отсутствие декоративного слоя.
Объект патентования решает задачу декорирования термоформуемого материала для изготовления лотков термоформовочным способом, данный объект патентования дает возможность нанесения на материал для термоформования различных изображений, цветов, декораций, различных дизайнерских решений при помощи флексографической печати.
Задача достигается за счет использования термоусадочной пленки, пригодной для печати изображения по данной пленке, далее ламинации данной пленки к термоформуемому материалу. В качестве термоформуемого материала может быть выбран любой термопластиковый материал, однослойный или многослойный, подходящий для термоформования обычными способами термоформования.
Технический результат заключается в расширении арсенала термоформуемых пленок с декоративным слоем.
Технический результат достигается тем, что термоформуемая пленка с печатью для изготовления лотков под пищевые продукты, состоит из термоформуемой пленки и термоусадочной пленки ПВХ, на которую нанесена печать флексографическим способом, причем термоформуемая пленка и термоусадочная пленка ПВХ соединены между собой посредством ламинации.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами, где представлены на фиг. 1 - изображена термоформируемая двухслойная пленка, на фиг. 2 - термоусадочная пленка с печатью, на фиг. 3 - готовая сламинированная пленка с печатью, на фиг. 4 - сформированный лоток.
Конструкция термоформуемой пленки с печатью.
Данная пленка состоит из двух составляющих:
- первая составляющая, термоформуемая пленка, однослойная или многослойная, подходящая для термоформования.
- вторая составляющая, слой с печатью, это непосредственно термоусадочная пленка ПВХ на которую нанесена печать флексографическим способом, предназначенная для декорирования термоформуемой пленки, которая соединяется с термоформуемой пленкой посредством ламинации.
Техпроцесс изготовления термоформуемой пленки с печатью.
Для изготовления термоформуемой пленки с печатью подбирается термопластиковый материал, однослойный или многослойный, подходящий для термоформования обычным способом термоформования. Термоформуемый материал может быть выбран различной толщины 200 - 700 мкм, толщина материала подбирается исходя из окончательного продукта (лотка) и зависит от размера лотка и глубины лотка, на которую он должен быть сформован (выдавлен), более толстый материал позволяет сформовать более глубокий лоток, который будет иметь достаточную жесткость для хранения в нем продукта, на рисунке 1 изображена термоформуемая пленка двухслойная (в качестве примера), состоящая из слоя ПВХ термоформуемого и слоя ПЭ, в качестве термоформуемого слоя может быть выбрана любая другая пленка, подходящая под термоформование. Термоформуемая пленка является основным материалом для возможности формования лотков.
Декоративный слой, он же является объектом патентования. Для возможности декорирования термоформуемой пленки был подобран материал, который подходит для печати флексографическим способом (так же любым другим способом, позволяющим произвести печать по пленке), печать производится на флексографической печатной машине (марка печатной машины значения не имеет).
Материал для печати подобранный опытным путем - термоусадочная пленка ПВХ прозрачная с процентом усадки от 56%, толщиной 35 - 45 мкм.
Печать обратная, это значит, что рисунок должен быть напечатан таким образом, чтобы при ламинации пленки с печатью к термоформуемой пленке, рисунок находился между двумя пленками, внутри, а сверху оставалась пленка, которая образует защитный слой.
После того как подобрана термоформуемая пленка и произведена печать на термоусадочной пленке необходимо произвести соединение слоев. Соединение слоев производится на ламинационном оборудовании, ламинация бессольвентная, без применения растворителя. Ламинационное оборудование должно иметь возможность соединения двух пленок по средствам бессольвентной ламинации. Для данного вида ламината применим только этот способ ламинирования, так как при сыром ламинировании используется туннель с сушками и высокой температурой. Для термоформуемой пленки не допустимо попадание в горячий воздух, при нагреве термоформуемой пленки происходит ее деформация.
Бессольвентные ламинаторы
Так называют ламинаторы, в которых используются только бессольвентные клеи. Клеи могут быть двухкомпонентными или однокомпонентными, они не требуют специальной тепловой сушки.
Основными узлами бессольвентного ламинатора являются: два размотчика, намотчик, узел нанесения клея, узел ламинирования и так называемый мост - секция, по которой полотно с нанесенным на него клеем движется от узла нанесения клея к узлу ламинирования. Мост может быть вертикальным или горизонтальным.
Узел нанесения бессольвентного клея - это система валов, из которых два являются дозирующими: между ними заливается клей и происходит его первичная дозировка. Трансферный вал переносит клей на кроющий вал, с которого клей наносится на рулонный материал. Различные производители предлагают разные технические решения этого узла, от которых во многом зависит равномерность нанесения клея и прозрачность материала. Валы представляют собой обогреваемые цилиндры, которые поддерживают необходимую температуру клея.
Таким образом происходит соединение двух материалов, одним из которых является термоформуемая пленка, вторым термоусадочная пленка с печатью. Пленки соединяются таким образом, чтобы печатный слой был расположен между двумя пленками, а слой полиэтилена, нанесенный на термоформуемую пленку, располагался снаружи ламината (рис 1), это необходимо для возможности запаивания лотков после формования, при однослойной термоформуемой пленке нет разницы, к какой стороне будет приламинирована пленка с печатью.
На (рис. 2) изображен правильно сформованный лоток, обозначены слои материалов, которые должны остаться снаружи.