I. Caractéristiques des matériaux d'emballage composites papier-plastique

Matériaux d'emballage composites papier-plastique

Face à l'exigence croissante des consommateurs finaux en matière d'impact visuel et de perfection des emballages de la part des marques, ainsi qu'à une attention particulière portée au développement durable, de nombreuses marques intègrent davantage d'éléments en papier dans leurs emballages. Coffrets cadeaux de fruits, sachets à goûter et boîtes à médicaments sont tous dotés de structures d'emballage composites papier-plastique. La conception innovante et unique de ces matériaux d'emballage composites papier-plastique a généré de fortes ventes pour les marques.

Les matériaux d'emballage composites papier-plastique sont des matériaux composites composés d'un matériau à base de papier et d'un ou plusieurs autres films, combinés par un ou plusieurs procédés de laminage pour créer un matériau composite fonctionnel. Ces matériaux compensent les inconvénients des films plastiques : leur faible imprimabilité et leur déformation due à l'eau, offrant une résistance élevée, une excellente résistance à l'eau et un aspect esthétique. Ils comptent parmi les matériaux d'emballage les plus populaires et sont largement utilisés dans les industries agroalimentaire, des produits chimiques courants et des produits d'hygiène. Ils sont également largement utilisés dans les emballages de boissons et de produits alimentaires, les emballages pharmaceutiques, les boîtes en papier haut de gamme et les sacs en papier pour vêtements.

Matériaux et équipements pour le laminage papier-plastique

Les matériaux impliqués dans le processus de plastification papier-plastique comprennent : l'adhésif pour la plastification papier-plastique, les machines à plastifier, le papier à plastifier et les films à plastifier.

Adhésifs de plastification : Les adhésifs acryliques monocomposants sont généralement utilisés pour le plastification papier-plastique.

Machines à plastifier : Le plastification papier-plastique se divise généralement en deux catégories : le plastification papier-film fin et le plastification papier-film épais. La tension et le diamètre du rouleau des premières sont similaires à ceux des plastifieuses conventionnelles pour emballages souples, et elles utilisent généralement des machines à double usage pour le plastification papier-plastique et plastique-plastique. Les paramètres techniques et la structure des secondes diffèrent sensiblement de ceux des plastifieuses pour emballages souples, et elles utilisent généralement des plastifieuses dédiées au plastification papier-plastique.

Précautions d'emploi des matériaux à base de papier pour le laminage papier-plastique

Une grande variété de papiers peut être utilisée pour le pelliculage, notamment le papier couché, le papier kraft blanc, le papier kraft jaune, le papier offset, le papier à écrire, le papier couché léger, le papier nacré, le papier de soie doux et le papier de base. Selon les exigences de conception de l'emballage, différentes structures composites peuvent être créées, telles que OPP/papier, PET/papier, CPP/papier, PE/papier et AL/papier. Il existe des dizaines de types de papier différents, selon l'utilisation finale et le procédé. Les papiers kraft, kraft blanc, papier de soie doux, papier de base et papier nacré sont couramment utilisés dans les emballages papier-plastique, avec des grammages allant de 25 g à 80 g.

En raison de la grande variété de types de papier et de leurs diverses utilisations, les points suivants doivent être pris en compte lors de l'utilisation de différents papiers :

1. En général, les papiers relativement brillants adhèrent facilement aux films, tandis que les papiers mats sont plus difficiles à adhérer. Cela est principalement dû à la texture irrégulière de la surface mate. Pour obtenir une adhérence parfaite, augmentez la quantité de colle appliquée et remplissez ces petits pores avec de la colle.

② Soyez attentif à la densité du papier. Certains papiers présentent des fibres lâches. Bien que celles-ci puissent bien adhérer au film lors du laminage, un délaminage est susceptible de se produire après thermoscellage.

③ Le taux d'humidité du papier influence également l'adhérence. Il ne doit généralement pas dépasser 0,4 %.

④ Veillez à la propreté de la surface du papier. Le risque de délaminage est également plus élevé lorsque la surface du papier est contaminée par de la poussière ou d'autres débris. Exigences de performance pour les produits composites papier-plastique

Produits composites papier-plastique

Les produits composites papier-plastique requièrent généralement une forte adhérence, une surface propre, plane et lisse, ainsi que l'absence de cloquage, de gondolage, de perte de film ou de décollement. La qualité des composites papier-plastique est influencée par de nombreux facteurs, objectifs et subjectifs. Ces facteurs incluent les facteurs environnementaux liés à l'environnement d'exploitation (température, humidité et niveaux de poussière), les facteurs internes au produit lui-même (encre, type de papier et méthode d'impression), ainsi que des facteurs tels que l'adhésif et le film utilisés dans le composite, les conditions de fabrication, les méthodes opératoires, la structure et les performances techniques de la lamineuse. Une analyse approfondie est donc nécessaire.

II. Analyse des causes des principaux problèmes des composites papier-plastique

Les problèmes courants des composites papier-plastique comprennent une faible résistance, des cloques ou des flocons au centre, un décollement et un gondolage irréguliers, des stries au centre et une décoloration lors du laminage d'encres dorées ou argentées. Le problème le plus important est la faible résistance du composite. Certains composites papier-plastique finis se décollent facilement de la machine, tandis que d'autres présentent initialement une bonne adhérence, mais se décollent après un certain temps. En résumé, les facteurs qui influencent la résistance au laminage des produits composites sont généralement : la force d'adhérence de l'adhésif de laminage lui-même, sa compatibilité avec le film, le papier et la couche d'encre, l'état de la couche adhésive et la technique de traitement.

Les adhésifs de plastification à base d'eau doivent non seulement présenter une forte adhérence au film, mais aussi aux couches de papier et d'encre. L'adhésif doit être compatible avec ces trois matériaux, garantissant une bonne adhérence entre le film, le papier et les couches d'encre. Voici une analyse détaillée :

1. L'impact de Adhésifs de plastification papier-plastique

The adhesive's inherent bonding performance depends on factors such as the raw materials, formulation, production process, and solid content used by each manufacturer.

2. Poor compatibility between the adhesive and the film.

The chemical structure of BOPP film, commonly used for lamination, lacks reactive groups and is non-polar. Its surface free energy is low, resulting in poor compatibility with the adhesive, making surface bonding difficult. Therefore, the film used for lamination must be corona treated.

3. The Impact of the Compatibility between the Adhesive and the Paper on Lamination Strength.

Composite paper is generally a porous material made from interwoven plant fibers. It undergoes pulping, conditioning, papermaking, and a coating to compensate for surface irregularities, by calendering or supercalendering. Composite printed products utilize a wide variety of paper types, with whiteboard and coated paper commonly used for lamination. Coated paper has a denser structure and a smoother surface, while whiteboard has a looser structure and a slightly rougher surface. When the adhesive layer and paper are compressed, the composite bond strength decreases for papers with less smooth surfaces and increases for papers with smoother surfaces. During use, the amount of adhesive applied should be adjusted according to the paper type to compensate for surface irregularities and improve adhesion.

4. The Impact of Adhesive-Ink Affinity on Composite Bond Strength

The affinity between the adhesive and ink layer is more complex than that between the adhesive and film or between the adhesive and paper. Currently, the inks used are primarily resin-based. Ink is a complex mixture composed of pigments, resin binders, and auxiliary materials. Flat-printed products are generally printed with spot-color inks. The colors of the printed products are juxtaposed and overlapped, and the ink layer is generally thinner, while the ink layer of embossed products is slightly thicker. From the perspective of the ink layer structure, embossed printing is more complex than flat printing. The internal structure of the ink layer of the printed product, that is, the chemical properties of the ink, is also related to the blistering phenomenon during lamination. The composite condition of the black ink surface is related to the affinity of the glue, which is related to the bonding strength.

(1) The pigment particles in the ink used are large, and the bonding strength between the glue and the ink layer will be slightly poor. For example, the aluminum powder and copper powder particles in silver ink and gold ink are larger, much larger than the particles of ordinary ink. These metal particles adhere to the surface of the ink layer and emit silver or gold light when exposed to light. If the amount of glue is too little, the glue layer and the silver ink or gold ink layer are bonded in the form of point contact, resulting in poor bonding strength and easy peeling;

(2) For printed products with poor paper flatness, since a thin layer of ink cannot fill the concave and convex areas of the paper, the surface of the ink layer will also appear uneven. The ink layer of flat printing is thinner than that of embossed printing, and the unevenness of the ink layer surface is more obvious. In this case, the bonding strength between the glue and the ink layer of the composite product will also be poor.

(3) The smoothness of the ink layer surface is too high, which is not conducive to the strong bonding between the glue and the ink layer. Some printed products have been placed for too long, and the ink layer surface has crystallized, which is both hard and smooth. If the glue and the ink layer cannot be well wetted and affinity with each other, it will also cause weak bonding. In severe cases, it will fall off with a slight peel.

(4) For images with a large amount of ink, the affinity between the glue layer and the ink layer is slightly worse than that of paper, which will also affect the bonding strength. III. Performance characteristics of Sinograce Chemical Paper Plastic Laminating Adhesive SA-228 paper plastic composite adhesive is a water-based acrylic emulsion that can be used for laminating corona-treated BOPP film with printed paper products. It has the characteristics of strong bonding strength, high brightness, embossing resistance, good leveling on the machine, and low foaming.

How to use SA-228 laminating adhesive

The laminating machine should be completely cleaned before use. Raise the laminating machine's hot roller temperature to 60-90°C and the drying oven temperature to 60-130°C.

Pour the laminating adhesive into the adhesive tank and start the coating roller to spread and mix thoroughly before laminating. No solvents are required for mixing.

When laminating BOPP film coated with white paper, the adhesive does not need to be completely dried; it should pass through the laminating rollers without squeezing out of the film. When laminating gold or silver cardboard or products printed with gold or silver ink, complete drying is essential.

Laminated products can be cut directly; peel strength reaches its peak after 24 hours.

Machine speed, drying oven, hot roller temperature, and adhesive application amount should be flexibly controlled by the user based on the equipment, product type, and actual conditions. Precautions for Using Paper-Plastic Composite Adhesive

1. Water-based laminating adhesive should generally not be mixed with other types of composite adhesives.

2. Clean the adhesive roller with water immediately during downtime.

3. Before processing gold and silver ink printed surfaces, it is recommended to make a sample to confirm color retention and bond strength.

4. Due to the low ambient temperature in winter, avoid prolonged storage of composite products in low temperatures before drying.

5. Pour les surfaces d'impression avec des couches d'encre épaisses, de grandes couches d'encre sèche, du papier rugueux, un gaufrage profond ou des exigences de gaufrage, il est recommandé de tester un petit échantillon pour confirmer la satisfaction avant de procéder à la production en série.

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