关于制袋,其实一直在问自己,为什么要制袋?!制袋的目的和要求是什么?如果没有把根本的问题搞清楚,是很难理解制袋的内涵与要领的。
可以说,制袋是为了完成包装的最重要的一个步骤。包装,最重要的功能是“包”与“装”。要形成“包装”,那么第一就需要对所包装的物品,能够完成有效的包裹与盛装,而制袋就是将薄膜变成盛装所需的口袋,以便可以顺利完成对物品的包裹与盛装。
因包装物品、包装方式、包装需求的复杂与多样性,决定了不同包装的需求也各自不同,这带来了包装的印刷设计、复合的层间结构设计、包装袋型设计的不同。
不同的包装应用场景,不仅仅要考虑到包材从薄膜、印刷、复合、制袋的生产制造全流程,更需要考虑到对包装物的盛装、包装、防护、储运、销售、使用及废弃物的利用等。也就是说,包装不仅仅要考虑自身的包装属性,还需要考虑包装物的属性,从设计→生产→包装→储运→销售→消费→废弃物的全生命周期的考虑。
以全生命周期的思维,考虑包装从生产制造到消费使用的完全过程,其中的跨度和知识面的需求之广,这对包装从业者的要求,确实具备非常大的困难。
接下来我们会以系列文章探讨软包制袋技术、工艺。
一、软包制袋技术的基础要素
我们以不同的维度,来看包装及包装的状态,以了解塑料软包装产品的复杂和多样性:
1、以服务的产业类型来看,塑料软包装几乎覆盖所有的国民经济行业,如:食品饮料、调味调料、工业原料、电子电器、日化卫生、医疗保健、文体娱乐、化工能源、汽配建材等等。包装是国民经济的晴雨表,这并不是凭空来的,因为包装确实在为各行各业做配套服务,服务的行业过于广泛,对包装的要求自然也就完全不同。
2、以包装物品的形态来看,包装内容物有各种形态的存在,如:固体、液体、气体、粉末、膏状、汁液混合状、膨化疏松、多态组合等等。不同物品的形态,对包装需求的侧重点自然就不一样,对于包材和包装要求也就复杂多样。
3、对物品的包装方式也是各有不同,如:自动包装(同时又分为卧式包装、立式包装、给袋包装、自动灌装等)、手工包装、手工装填、热灌装、冷灌装等不同形式的包装方式。同样的自动包装,包装机速和包装机械的不同,对包装的要求又有所差别。
4、以对包装物的多寡来区分,有小包装、中包装、大包装,计量包装从克到公斤,甚至到吨包,不同的计量以及包装的内外层不一,对包装及包材的要求自然也就不同。
5、以所包装的物品形状来看,有圆的、方的、扁的、长条的、异形的、流体的、奇形怪状等,不同的形状对于包装的需要自然也就不一样。
6、以物品包装后,对包装及包装物的后处理需求不同来看,如:充气包装、真空包装、水煮包装、蒸煮包装、灭菌包装、贴体包装等,各式各样的需求自然对产品的需求也就不一样。
7、由于包装物的物化性能不同,对于包装材料的需求自然也就不同,如不同的包装物需要保持的耐介质、耐水解、抗紫外线、阻氧、阻湿、耐温、耐寒、抗压、气密、保鲜、保香、气调、卫生性能、抗污染等等各项功能,导致对包材的需求自然也就不一样。
8、对于包装物在储运中遇到各种场景,防护的需求如堆垛抗压、抗穿刺、抗跌落、防振动、防挤压、防水防潮、耐老化、防侵蚀、抗静电、助剂析出等,对于各种防护需求自然也就不同。
9、在包装生产及加工中,对于包装材料的不同需求:喷墨喷码、激光打码、包装、杀菌、装箱、堆垛、运输、储藏等的不同,也对包材与包装方式提出不同的要求。
10、产品的销售及货架周期对于包装的需求,因包装对物品的产生增值的销售服务过程,要求包装必须便于展示和陈列,且能够延长产品的销售周期等,这对包材也就提出了不同的需求。
11、终端对包装的使用、物品的安全性、使用的便利性需求,如对包装提出密封、防伪防盗、易撕、易揭、易携带等,要求包装在保障产品安全性的前提下,还要便于使用,便于运输、利于回收、环保等,这提出来的包装要求也就不一样……
从以上多个维度可以看出,塑料软包装是个非常繁复的过程,影响的因素也特别多,而且因包装服务的链路相当长,需从包材设计和包装物的全过程进行规划,如果不能事前进行全生命周期的规划和设计,是很容易导致包装失败的。
二、软包制袋技术的成型工艺
而制袋作为对包装物的承载和包装的成型工序,其面对的不仅仅是客户的包装需求,还需要充分考虑客户的使用及包装方法、包装内容物的需求,延伸到客户的储存运输,乃至客户的客户(消费端的)需求,这也决定了制袋成型的多样性及不同需求的特点。
在塑料软包装的制袋成型中,通常将膜(或筒料)变成盛装的口袋,通常有焊接成型、粘接成型、缝合成型三种方式。焊接成型有超声波、高周波、热熔融等,将薄膜熔融焊接实现;粘接成型通常以涂胶、预涂胶等模式进行粘接形成口袋;缝合则以缝纫模式成袋。
一、焊接成型:焊接成型是塑料软包装最常见的制袋成型模式。袋子的成型采取热熔融的焊接模式,将薄膜热熔粘接后,形成所需的口袋。对薄膜进行加温加压,使得薄膜热封层受热后产生熔融,在一定作用力的条件下,熔融的薄膜融合成一体后再经过迅速冷却,从而形成有效的粘接体,以达到成型的过程。
当前塑料软包装的主流设备如:三边封、中封、四边封、侧边封、自立袋、拉链自立袋、八边封、熔边、热封热切、焊吸嘴等,基本通过对模具加温,进行热焊接的,皆可归属于热焊接成型的制袋模式。
在软包装,超声波焊接由于其强烈的分子穿透性能,多应用在一些厚材质或特殊难焊接的材质上,如拉链条在封切边的时候的封合。超声波因为其穿透性强,因此对于焊嘴、拉链条等热量不容易穿透的材质,可以做热固粘接成型。
二、粘接成型:以薄膜涂胶或者预涂胶的方式,对塑料薄膜进行制袋成型的方式,通常称之为粘接成型。
粘接成型在塑料复合软包装的制袋成型中并不常用,但巧克力包装的冷封涂层、快递袋、信封袋等包装领域,通常在热封热切制袋机上,应用相对广泛。
三、缝合成型:缝合成型通常采用缝纫机对袋底进行缝合,来实现制袋。常见的包装如编织袋、水泥纸袋、吨包纤维袋等,普遍用于承重较大且不易封合的包装。