コールドシール包装ガイド: 圧力のみのシーリングの仕組みとそれを指定する場合

チョコレートバーが水平フロー包装紙から剥がれるのを見ると、加熱されていないシールが見えます。フィルムにはゴム状粘着剤の 2 つの細いバンドが含まれており、バンドは 2 ～ 6 bar で数秒間押し付けられ、パックが閉じられます。これがコールドシールの背後にあるメカニズム全体であり、このフォーマットがウォームアップサイクルなしで毎分 90 パックで実行できる理由と、同じラッパーを温かい積載ベイに 1 週​​間放置すると固まって使用不可能なロールになる理由の両方を説明します。

コールドシールはヒートシールの万能な代替品ではありません。これは、異なる故障モードを備えた異なるクロージャであり、この 2 つのどちらを選択するかは、通常、製品がどの程度の熱に耐えられるか、ラインをどれくらいの速さで稼働させる必要があるか、ジョーが閉じたときにシール領域にどの程度の粉末、脂肪、またはパンくずが残るかという 3 つの問題に帰着します。

コールドシールの実際の仕組み

コールドシール コーティングは粘着性であり、接着剤ではありません。接着剤は 2 番目の異なる表面に貼り付きます。凝集者は自分自身に固執し、他には何も固執しません。この 1 つの特性により、このフォーマットが実用的になります。コーティングされたバンドは、製品、機械のジョー、包装紙の外側、またはカートン内の隣接するパックに付着しません。

• コーティングは、天然または合成のラテックス分散液であり、ウェブ全体ではなく、登録されたパターンでグラビアまたはフレキソによって塗布されます。
• 乾燥コート重量は通常、片面あたり 2 ～ 6 gsm であり、結合を形成するには両方の合わせ面をコーティングする必要があります。
• シール圧力は通常 2 ～ 6 bar、持続時間は約 30 ～ 120 ミリ秒です。温度は二次的な役割を果たし、主にコーティングがどれだけ速く湿るかに影響します。
• フィンシール フロー ラッパーでは、同じウェブが折り重なるため、コーティングされた片面だけで十分です。 2 ウェブのパウチ ラインでは、両方のウェブにパターンが必要です。

コールドシールとヒートシール: 違いはどこにあるのか

2 つのクロージャは速度だけで比較されることが多く、実際に運用上の問題を引き起こすトレードオフが隠蔽されています。以下の比較は、製菓、製パン、医療フォーマットのほとんどのコンバーターとブランド所有者が所属するバンドを反映しています。

帯域は仕様限界ではなく、一般的な生産範囲です。実際の値はフィルムの構造、粘着グレード、ジョーの形状に従います。

シールの強度と速度: バイヤーが過小評価している数値

ほとんどすべてのコールドシールに関する苦情は、仕様には記載されていない 2 つの数値のうちの 1 つに遡ります。それは、コート重量とシール強度です。 1 gsm の光で塗布されたコーティングは目視検査に合格し、6 週間後でも小売用カートンに入れても剥がせます。

このチャートは意図的にコールドシールにとって不愉快なものになっていますが、それはそれが正直な姿だからです。その代わりにスピードと製品保護が得られます。フローラッパーは、ジョーの回復時間なしで 1 分間に 90 パックを閉じ、パウチ内のチョコレート、チーズ、または滅菌バリアを温める熱プルームもありません。

手で引っ張るのではなく、標準的な方法で接着を検証します。シール強度は ASTM F88 に準拠し、チャネルの漏れについては色素浸透性を ASTM F1929 に準拠し、滅菌バリアが主張されている場合は破裂または気泡放出試験を行います。フィンシールの 2 つのテール間の 2 N の差は、通常、コーティングの重量の問題ではなく、位置合わせの問題です。

コールドシールが使用される場所と使用されない場所

熱によって損傷した製品やシールゾーンに残留物が残った製品の周囲に需要が集中します。チョコレートは約 30 °C を超えるとブルームが発生して変形し、ビスケットやベーカリーの形式ではヒートシール チャネルを開くパン粉が生成されるため、菓子が主流です。

医療分野は、ほとんどの購入者が見落としている分野です。剥離可能なコールドシール紙およびフィルムパウチは、エチレンオキシド滅菌用の長年確立されている滅菌バリア形式であり、ISO 11607 に基づいて検証されています。これはまさに、クロージャが清潔で剥離可能であり、シールゾーンのコーティングを歪める可能性のある熱履歴がないためです。

コールドシールに求めてはいけないこと: レトルトパウチを 121 °C で保持すること、落下テストで低粘度の液体を入れること、真空チャンバーサイクルに耐えること、または 5 kg のペットフードを運ぶこと。これらのいずれの場合も、凝集結合が弱点であり、いくらフィルムをアップグレードしてもそれを補うことはできません。

コストとラインの経済性

コールドシールはシールステップから熱を除去し、予測可能な 4 つの場所で節約効果が現れます。

• エネルギー: ヒーター カートリッジとフロー ラッパーのジョー加熱は、連続的に数キロワットを消費し、すべてが変化します。
• スタートアップ: シフト変更および製品切り替えごとに 10 ～ 20 分が節約されます。
• メンテナンス: 熱電対、カートリッジ、ジョーフェイスのコーティングを交換する必要がなく、テフロンの摩耗も大幅に減少します。
• スクラップ: 熱で損傷した製品やフィルムの焦げが発生しなくなります。

オフセットはコーティングされたフィルムであり、コーティングされていない同等のフィルムよりも平方メートルあたりのコストが高くなります。これに加えて、プリンターが維持する必要がある位置合わせの精度と、ロールに必要な厳格な保管規則が加わります。毎分 60 パックを超える 2 シフトのラインでは、通常、計算は 1 年以内に終了します。毎分 20 パックを実行する遅いラインでは、めったに起こりません。

実用的な選択シーケンス

1. ジョー部分の製品温度を確認してください。約 30 °C を超えるもの、または温めると変形するものは、圧力のみのシールを指します。
2. シール領域をマッピングします。粉末、砂糖、脂肪、またはパン粉が存在する場合、コールドシールはヒートシールよりもはるかに優れた耐性を持ちます。
3. ロードパスを確認してください。 2 ～ 3 kg を超えるパック、またはケース内に 12 段積み上げられるパックには、より高い強度のヒートシールが必要です。
4. 最初に基材を固定し、次に粘着剤を固定します。 BOPP、PET、紙、金属化フィルムはすべて良好にコーティングされますが、パターンの位置と剥離ラッカーは包装紙のデザインと一致する必要があります。
5. 圧力を設定し、紙ではなく機械の上に留まります。 0.5 bar ステップで圧力ラダーを実行し、ASTM F88 に準拠して各サンプルをテストします。
6. ブロッキングおよびエージングのトライアルを実行します。意図したスタック圧力で 40 °C で 72 時間保持すると、周囲条件では粘着性が高すぎるコーティングが露出します。
7. 最初のコマーシャル実行後ではなく、その前にコンプライアンス ファイルを閉じてください。

保管、メンテナンス、およびコンプライアンス

粘着ロールは、それ自体が圧力に敏感な製品です。ストレージをプロセスの一部として扱います。

• コーティングされたロールは、ポリ袋に入れたまま、15 ～ 25 °C、相対湿度 40 ～ 60% で、直射日光やラジエーターを避けて保管してください。
• コーティングされた面が別のコーティングされた面に対して重量がかかるようにロールを積み重ねないでください。それがブロックへの一番の近道です。
• 保存期間を尊重してください。通常、コーティングから 6 ～ 12 か月です。フィルム自体が良好であっても、粘着性は経年変化や湿度によって漂ってきます。
• 切り替えのたびに、コーティングステーション上のグラビアまたはアニロックスシリンダーとドクターブレードを清掃します。乾燥した凝集性の堆積物は、シールが弱いと思われる縞模様を生成します。
• ジョー圧力を毎週校正します。 0.5 bar のドリフトは機械では見えませんが、剥離テストでは非常に目立ちます。

準拠に関しては、コーティングはそれ自体が食品と接触する材料です。接着成分については FDA 21 CFR 175.105、欧州市場向けには移行試験を伴う EU 10/2011、さらにパックが医療用またはラテックスに敏感な用途向けの場合はラテックスフリー宣言を取得しています。無菌バリアが主張されている場合、ISO 11607 および関連するシール強度および漏れ方法が検証のバックボーンを形成します。

フィルムの供給側が重要な場合

粘着力はパックの半分にすぎません。ベースウェブは、機械の稼働性のための剛性、保存寿命のためのバリア、および棚のための印刷品質を決定します。チョコレート用のコールド シール ラッパーは通常、白色または金属化された BOPP です。滅菌パウチは医療グレードの紙であってもよい。冷凍ノベルティには、-18 °C で折り目に亀裂が入ることなく柔軟性を保つフィルムが必要です。

そこで、社内でフィルム機能を備えたコンバーターがチェーン内での地位を獲得します。 SC Shanghai は、印刷とパウチ製造と並行して多層共押出を実行しています。つまり、バリア構造、コーティングパターン、完成したパックは、互いに話し合うことのない 3 つのサプライヤーから組み立てられるのではなく、一緒に指定されることになります。の 多層共押出フィルムガイド は構造選択の合理的な出発点であり、 品質管理プロセス 検査面をカバーします。

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ブリーフに短期間の実行またはバリア クリティカルな形式が含まれる場合は、2 つの製品ラインに注目する価値があります。

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最低注文数量が少ないデジタル印刷は、包装紙が年に 4 回変更され、グラビア シリンダー セットが正当化できない季節限定のチョコレートやベーカリーのバージョンに適しています。冷凍および冷蔵フォーマットの場合、ベースフィルムはバリア性と低温靭性の両方を保持する必要がありますが、これは粘着剤自体とは異なります。特定の製品について、コールドシールとヒートシール構造の重量を比較する場合、 仕様を送ってください 同じ映画にかかる両方のルートを尋ねます。