Текст книги "Товароведение упаковочных материалов и тары"

Глава 6
ЭТИКИРОВАНИЕ УПАКОВКИ

6.1. Виды этикеток

Привлекательная информативная этикетка – мощный фактор в конкурентной борьбе за покупателя. Она позволяет выделить товар среди большого количества схожих бутылок, банок, коробок. Как рекламный, информационный элемент, а в настоящее время и элемент для борьбы с подделками упаковки, этикетка сопровождает любой продукт на пути от производителя к потребителю. Роль этикетки как способа рекламирования и продвижения товара определяет высокие требования к ее внешней привлекательности, художественному оформлению и содержанию ее информационной части.

В последнее время появились и интенсивно развиваются новые функции этикетки. Важнейшая из них связана с развитием методов оптического считывания информации со штрих-кодовой метки и ее последующей компьютерной обработкой. Нанесение на этикетку таких меток позволяет кардинальным образом изменить и ускорить систему учета товаров на производстве, на складе и в магазине. Другой новой функцией стало применение этикеток для пресечения подделок товаров. Для решения этой задачи изготавливают этикетки с высокой степенью защиты, при этом применяются особые сорта бумаги, комбинированные материалы, магнитные и люминесцентные нити, совмещение нескольких способов печати, используется голография. Интересным новшеством является нанесение на этикетку специальных термоиндикаторных меток, которые изменяют свой цвет в зависимости от температуры. Такие минитермометры применяют как указатели оптимальной температуры потребления продукта.

Современные электронные и полиграфические технологии позволяют создавать «интеллектуальные» этикетки – smart lables. Их секрет заключается в наличии интегральной микросхемы, которая позволяет использовать этикетки для управления движением изделий в производственных линиях, для предотвращения краж и подделок. Среди такого многообразия различают следующие виды этикеток:

• бумажные;

• самоклеющиеся;

• полимерные;

• объемные;

• голографические.

Бумажные этикетки изготавливают из белой высококачественной этикеточной бумаги одностороннего мелования (с мелованным поверхностным слоем): высокоглянцевой, полуглянцевой, матовой суперкаландрированной, цветной флуоресцентной, суперкаландрированной и других высококачественных видов. Высокие эстетические свойства этикеткам придает металлизированная бумага, полученная напылением слоя металла или с применением металлонаполненного лака. Этикетки литографируют с помощью типографского оборудования. Способы нанесения многокрасочного рисунка, надписи и текста различны. Высокоглянцевую бумагу используют для нанесения рисунка и текста методами флексографии, шелкографии, офсета, высокой печати; полуглянцевую бумагу – флексографии, офсета, высокой печати. Для матовой бумаги, кроме перечисленных способов, применяют печать с помощью принтеров. Для маркирования бумаги, картона, полимеров, фольги, комбинированных материалов используют похожие между собой способы полиграфического оформления. Различие заключается в температурных режимах, природе и вязкости красок и некоторых особенностях технологии нанесения.

Самоклеящиеся этикетки – этикетки с постоянно липким адгезионным слоем, который защищен до момента использования антиадгезионной бумагой, изготовленной с покрытием из силиконовых каучуков. В качестве адгезивов используют хлоропреновые и акрилатные каучуки. Самоклеящиеся этикетки поставляются в рулоне, но они предварительно высечены и дискретны. Оборудование для нанесения этикеток позволяет наносить их с этикет-ленты. Простой изгиб ленты на 180 °С приводит к тому, что этикетка легко отходит от антиадгезионной бумаги и приклеивается к таре. Адгезионный контакт в таких самоклеящихся этикетках возникает в момент давления на этикетку при нанесении их на тару. Происходит очень прочный контакт, поэтому попытка снять этикетку, например, при обработке возвратной тары, приводит к проблеме остаточного слоя адгезива.

Самоклеящиеся полимерные этикетки могут быть полностью удалены. Технология обтяжных этикеток типа манжет позволяет наносить полимерную этикетку цилиндрической формы из термоусаживающейся пленки. Достоинство этикетки заключается в том, что она может одновременно служить защитой от несанкционированного вскрытия, подделки и обеспечивать неприкосновенность упаковки; этикетка предоставляет возможность наносить секретные знаки, голографические марки и пломбы; может обтягивать не только корпус банки, но и укупорочное средство (пробку, колпачок и т. п.); печатный рисунок находится на внутренней стороне этикетки, поэтому он не смывается, не стирается, не намокает. Основные материалы, которые используют для этикетки-манжеты, – ПП, ПЭТФ и наиболее часто ПВХ. Толщина полимерной этикетки составляет 0,04–0,08 мм, температура усадки – 100–200 °С в зависимости от материала.

Термоусадочную этикетку-манжету используют на полимерной, металлической и стеклянной таре любой формы и размеров. Технология формирования манжеты с плоской пленки наиболее сложна. В начале на рулонный пленочный материал наносят многоцветный печатный рисунок. Затем рулон сворачивают рисунком внутрь и сваривают по стыковому шву. Образующуюся трубу цилиндрической формы нарезают на заготовки необходимого размера и надевают на укупоренную тару. Под шоковым (кратким) воздействием высокой температуры (около 300 °С) в усадочной камере пленка усаживается и обтягивает тару. Этикетирование термоусадочной пленкой может осуществляться с рулонной подачей, что используется для тары цилиндрической формы до момента ее наполнения напитком. Рулонная полимерная этикетка заменяет литографированную на металлической банке. Используется ПВХ – пленка, имеющая усадку 20%, а также ПЭТФ и ПП пленки с рекомендуемой толщиной 35–60 микрон. Они имеют термоактивный слой и покрыты ультрафиолетовым лаком. Степень усадки пленки выбирается в зависимости от формы и размера упакованных изделий. Термоусадочная этикетка обладает следующими качествами: надетая на бутылку до ее наполнения, она надежно защищает ее от разрыва при розливе под давлением; непрозрачный чехол предохраняет продукцию от УФ лучей, при этом сама этикетка практически не выцветает; прекрасно воспринимает флексографскую и глубокую печать до 10 цветов, включая бронзу, серебро и золото; обладает возможностью применения спецэффектов; так как печать наносится на внутреннюю сторону этикетки, информация на ней не страдает от трения, грубой упаковки, намокания; этикетка нечувствительна к перепадам температур; при всем разнообразии и видовых особенностях тары, этикетка может быть единой; большая площадь для нанесения рисунка и информации.

Объемная этикетка (трехмерная) (резината – залитая смолой) получается путем нанесения на обычную плоскую поверхность прозрачного или окрашенного полимера, химическая природа которого может быть различной. Эти этикетки изготавливают с применением полиуретановой смолы, они обладают высокими физико-механическими и эстетическими свойствами, устойчивы к термическим (от –40 до +80 °С) и химическим воздействиям (бензина, масла). К тому же объемная этикетка обладает способностью к саморегенерации (способностью восстанавливать форму гладкой поверхности при незначительных царапинах) и саморегуляции (защита от УФ излучения). Благодаря особым оптическим характеристикам смола после застывания образует своеобразную линзу, которая зрительно увеличивает изображение, при этом краски становятся более яркими, глубокими и блестящими. Применение: для этикеток на бутылки дорогих вин, парфюмерной продукции, идентификационных этикеток и т. д.

Голографическая этикетка выполняет защитную функцию, так как защитные свойства включены в технологию, которая не позволяет проводить копирование и воспроизведение элементов защиты, в том числе предполагая наличие режимного и правового обеспечения на самом предприятии-изготовителе защитных элементов от несанкционированного выпуска дополнительных («левых») тиражей данной продукции. Защитные свойства голограмм достигаются за счет двух основных свойств: 1) физико-механических свойств используемых материалов (используемые материалы обладают защитными свойствами от оптического копирования и от снятия реплик и обеспечивают саморазрушение информационных слоев при попытке отделения защитной голограммы от поверхности защищаемой продукции); 2) внесения в голографическое изображение различных элементов защиты (изготовление защитных голограмм осуществляется комбинированными методами с внесением в изображение высокотехнологичных элементов защиты). На простом уровне защитные голограммы, выполненные с высоким качеством, уже сами по себе могут служить защитой, однако в одной голограмме могут сочетаться различные элементы защиты, каждый из которых предназначен для своего уровня опознания и для различных по важности применений. Выделяют самоклеящиеся голографические этикетки на неразрушаемой основе; самоклеящиеся голографические защитные знаки на разрушаемой при попытке снятия основе с возможностью персонализации и серийной нумерации каждой этикетки; термоусадочные колпачки с голографическим защитным знаком в виде полоски по длине колпачка; самоклеящиеся бумажные этикетки с нанесенной голографической защитной полоской; голографическую фольгу горячего тиснения с рисунком непрерывного типа или с голографическим защитным знаком, позиционируемым по оптической метке. Голографическая этикетка разработана и внедряется для программы защиты продукции от копирования, подделки и несанкционированного доступа.

И новый метод воспроизведения объемных изображений, названный зеркально-линзовой стереографией – «парящие миражи». Этот метод позволяет обеспечить современную художественную подарочную упаковку Применяется для высококачественных индивидуальных, эксклюзивных, престижных и дорогостоящих товаров. Визуально наблюдаемые, как бы «парящие» в воздухе, изменяющиеся объемные изображения.

С учетом быстрого развития научно-технического прогресса появляются все новые виды этикеток, которые отвечают последним требованиям рынка к данному носителю информации.

Нельзя забывать еще об одном носителе информации, также наклеиваемом на бутылки, – акцизной марке. Материал для ее изготовления предоставляется государством, поэтому акцизные марки зачастую имеют низкое качество. Нередко используется бумага массой лишь 50-60 г/м², кроме того, бывает так, что некоторые акцизные марки имеют неправильное направление волокон, что является дополнительным препятствием при их обработке.

6.2. Способы нанесения рисунка или графики

Вследствие такого широкого видового ассортимента в этикеточной индустрии способы нанесения рисунка и графики на этикетку столь же разнообразны. Выделяют следующие, наиболее распространенные методы:

Офсетная печать – печать с офсетной металлической матрицы. Это основной способ литографирования этикеток для изготовления больших тиражей. Для него используют растворимые жидкие краски. Для сухого офсета применяют высоковязкие краски для литографирования металлической и полимерной тары.

Флексография – печать с эластичной резиновой формы, чаще ее используют для этикеток, выпускаемых малыми тиражами. Печать наносят в несколько цветов через наносные и красочные валики на запечатываемую поверхность (в нужное место).

Шелкография – печать с помощью трафаретных (капроновых, нейлоновых, полиэфирных, металлических) сеток, в которых рисунок печатают красками по пробелам сетки с помощью ракли – ножевого приспособления с фиксированным зазором для намазывания краски. Этот способ позволяет печатать как на плоских, так и цилиндрических поверхностях.

Глубокая и высокая печать – типографические способы нанесения рисунка или графики на бумагу и тонкий картон.

Тампонная печать осуществляется в один или два цвета на любую криволинейную поверхность и по любым материалам. Клише для печати изготавливают по оригинал-макету. Рабочим инструментом является тампон, который переносит краску с клише на поверхность тары. Прижим тампона происходит с помощью небольшого избыточного давления.

Горячее тиснение осуществляется переносом оттиска с фольги, имеющей специальный красочный слой – металлизированный цветной или пигментированный матовый (любого цвета). Тиснение производится с помощью штампов или клише с выступающими элементами (шрифт, рисунок), которые переносят красочный слой с фольги на тару горячим прессом.

Конгрев – бескрасочное тиснение, используется для маркировки выдувной, прессованной или литьевой полимерной упаковки, а также для маркировки картонной тары.

Термотрасфер – перевод изображения на материалы с красочных лент, например, полимерных пленок, с помощью клише и пресса, струйных принтеров и пр.

Цифровая печать предполагает использование современных компьютерных технологий обработки и формирования изображения. С помощью струйных принтеров маркируют упаковку на автоматических линиях, конвейере. Мелкосимвольные и графические принтеры наносят маркировку бесконтактным способом на любую поверхность различными по цвету и составу чернилами. Крупносимвольные принтеры наносят маркировочные символы на ящики, коробки, групповую тару. Размер символа может быть 10, 20, 30 или 50 мм.

Клеи используют как для склеивания картонной и бумажной тары, так и для нанесения этикеток. Для наклеивания этикеток на картонно-бумажную тару, стекло, ткани применяют казеиновый клей или поливинилацетатные эмульсии; на стеклянные и жестяные банки – мочевино-формальдегидные клеи; целлюлозный и полиакриламидный – для приклеивания этикеток к стеклянной таре; глифталевые – для приклеивания прокладок к кронен-пробкам. В упаковке пищевых продуктов используют только клеи, содержащие компоненты, разрешенные для применения Роспотребнадзором.

После того как этикетка готова необходимо саму этикетку нанести на упаковку. По способам нанесения на упаковку этикетки можно разделить на типы, для которых этикетировочное оборудование принципиально различается по конструкции.

1. Клеевые этикетки обычно печатаются на листовых печатных машинах, разрезаются или вырубаются под размер. На операцию этикетирования они поступают в пачках. Эти этикетки могут изготавливаться и с помощью любых других способов печати. Неотъемлемой частью процесса этикетирования в этом случае является нанесение клея на этикетку или на продукцию в месте этикетирования. Общепризнанный термин для обозначения таких этикеток в настоящее время не введен, их называют иногда «сухими» или офсетными. Преимуществом клеевых этикеток является их невысокая цена и широкий спектр полиграфических возможностей. К недостаткам можно отнести повышенные требования к характеристикам клея и этикеточной бумаги, определенные технические сложности расслоения этикеток (отбор одной этикетки из пачки).

2. Самоклеящиеся этикетки обычно изготавливаются методом флексографической печати и на этикетирование поступают на рулонной ламинированной бумажной или пленочной подложке. Этикетка легко отделяется от рулона методом перегиба подложки и крепится на продукцию с помощью клея, нанесенного на тыльную сторону этикетки. Самоклеящиеся этикетки могут изготавливаться и на листах, но в этом случае процесс отделения от подложки практически не поддается автоматизации, и такие этикетки используются только при ручном способе этикетирования. К преимуществам самоклеящихся этикеток относятся несомненное удобство и простота их использования и в ручном, и в автоматическом режимах этикетирования, большие полиграфические возможности. К недостаткам – более высокая цена по сравнению с клеевыми этикетками, сложности в повторном использовании возвратной тары, так как самоклеящиеся этикетки не смываются водой, а требуют применения специальных растворителей.

3. Термоусадочные этикетки изготавливаются полиграфическим способом на специальной термоусадочной пленке в виде рукава. В процессе этикетирования часть рукава, соответствующая одной этикетке, разрезается. Образовавшаяся кольцевая этикетка надевается на продукцию, подвергается кратковременному нагреву. При этом пленка равномерно сокращает свои размеры и плотно облегает продукцию. Положительными качествами такой этикетки являются возможность нанесения на сложную, практически любой формы тару, высокие полиграфические возможности, использование для оформления практически всей поверхности тары, введение дополнительной функции этикетки по контролю «первого вскрытия» товара. К недостаткам можно отнести необходимость применения специального оборудования и более высокую цену.

4. Этикетки на полимерной рулонной пленке представляют собой печатанные флексографским способом этикетки, расположенные последовательно на рулоне полипропиленовой или полиэтиленовой пленки. При работе машины этикетки по одной автоматически отрезаются от рулона, на них наносятся полоски специального клея-расплава, и затем этикетка плотно прикатывается к таре. Такие этикетки сочетают в себе положительные стороны клеевых и самоклеящихся этикеток (удобство автоматизации процесса этикетирования). К специфическим преимуществам этикеток на полимерной пленке можно отнести высокую степень сохранности этикетки, рисунок не истирается, так как находится под пленкой. Сама этикетка подвержена разрушению в течение всего срока реализации (даже при хранении под водой). Существует еще ряд типов этикеток, например, непосредственно печатающиеся на упаковке, вплавляемые в упаковку в процессе изготовления, прилагаемые к продукции в виде ярлыков или книжечек и т. д., однако оборудование для нанесения таких этикеток не принято относить к разряду этикетировочных машин.

Последовательность операций при нанесении этикеток на продукцию, а также возможность автоматизации этих операций зависит, в первую очередь, от типа этикеток (клеевые, самоклеящиеся, термоусадочные и т. д.).

Клеевые этикетки в подавляющем большинстве случаев поступают на участок этикетирования полностью оформленными, разрезанными и уложенными в стопки (исключение составляют рулонные клеевые этикетки на полипропиленовой пленке). Поэтому сам процесс этикетирования разбивается на ряд операций: расслоение этикеток – съем одной этикетки из стопки, нанесение клея на этикетку или на поверхность тары, наклеивание этикетки, разглаживание этикетки и прижим ее к этикетируемой поверхности. Еще одна операция – нанесение на продукцию оперативной информации, или маркировка, непосредственно к процессу этикетирования не относится и производится с помощью различных устройств, либо перед нанесением этикетки, либо на готовую продукцию сразу после этикетирования. Для нанесения клеевой этикетки необходимы специальные устройства для нанесения клея на этикетку. Простейший, но одновременно самый трудоемкий и низкопроизводительный способ нанесения клеевых этикеток предполагает использование емкости с клеем, кисточки и стопки этикеток. Шагом к автоматизации процесса этикетирования является применение различных устройств для нанесения на этикетку клея. Принцип действия таких устройств для нанесения клея на этикетку заключается в том, что при работе жидкий клей забирается из ванны клеевым барабаном и тонким слоем переносится на тыльную поверхность этикетки. Для регулировки толщины клеевого слоя и отделения этикетки от поверхности клеевого барабана применяются приспособления различной конструкции: ракели, выжимные барабаны, специальные гребенки. Подбор оптимальной толщины клеевого слоя позволяет достигать аккуратности при наклеивании и уменьшать расход клея. Вращение клеевого барабана и валов может осуществляться как вручную, так и с помощью электропривода. Для увеличения общей производительности один оператор устройства с электроприводом может обслуживать 2–4 рабочих места по наклеиванию этикеток ручным способом. Несмотря на малую степень автоматизации, такие устройства для нанесения клея на этикетку при продуманной организации производства могут оказаться достаточно эффективными в работе.

В полуавтоматических этикетировочных машинах часть операций выполняется вручную. На российском рынке такие машины представлены тремя основными видами: полуавтоматы с ручным перемещением исполнительных механизмов, электромеханические бесконвейерные машины и электромеханические с роторным конвейером. Во всех трех видах подача и съем тары с наклеенной этикеткой производятся вручную. Полуавтоматы с ручным перемещением исполнительных механизмов состоят из неподвижной станины и подвижной каретки. На станине расположен горизонтальный магазин этикеток и ванночка с губкой, пропитанной клеем. На подвижной каретке закреплен вращающийся клеевой барабан и прижимные подпружиненные ролики для прокатывания тары при перемещении каретки. Клеевой барабан состоит из двух секторов, угол между которыми определяется длиной этикетки. При работе оператор прокатывает каретку над клеевой ванночкой и переносит клей с помощью клеевого барабана на этикетку. Затем помещает тару между прижимными роликами и вместе с кареткой прокатывает ее над магазином этикеток. Верхняя этикетка с нанесенным клеем при контакте с тарой освобождается из магазина и наклеивается на тару. Оператор вынимает тару с наклеенной этикеткой из машины и устанавливает следующую. Переналадка машины на другой тип тары и другую этикетку требует изменения расстояния между прижимными роликами, подстройки или замены магазина этикеток и регулировки взаимного расположения секторов клеевого барабана. Как и для всех машин по нанесению клеевых этикеток, в данном случае требуется строгий контроль над параметрами клея и этикеток. В процессе работы оператор вручную помещает цилиндрическую тару в роликовый механизм вращения. При этом срабатывает датчик наличия тары и включается механизм подачи этикетки (расслаиватель), с помощью которого из пачки автоматически забирается одна этикетка. Этикетка с помощью транспортной системы сначала прокатывается по клеевому барабану, где на нее наносятся полоски клея, а затем наклеивается на вращающуюся тару. Затем оператор вручную вынимает готовую продукцию из машины, помещает в механизм вращения следующую тару, и цикл наклейки этикетки повторяется. Надежность и бесперебойность работы всей машины определяется в значительной мере совершенством конструкции отдельных ее элементов, а также стабильностью параметров клея и этикеток. В ряде машин зарубежного производства в конструкции предусмотрена возможность работы на горячем клее – расплаве. Обычно в этом случае используют клей на казеиновой основе, который нагревается до температуры 150–170 °С. Устанавливая с помощью системы терморегулирования постоянную температуру клея, удается поддерживать его характеристики достаточно стабильными для устойчивой работы машины. При переходе на другую этикетку и тару машина требует переналадки. Если изменяются только геометрические размеры тары и этикетки, то переналадка заключается в механической подгонке положения роликов в механизме вращения тары и соответствующих ограничителей в магазине этикеток. Если же для изготовления новых этикеток используется бумага другого типа, то требуется также регулировка механизма расслаивателя этикеток с учетом толщины бумаги и коэффициента трения между отдельными этикетками в пачке.

Полуавтоматические этикетировочные машины с роторным конвейером имеют очень привлекательную схему работы. Жесткая цилиндрическая бутылка или банка устанавливается оператором в машину в вертикальном положении и с помощью центрального ведущего диска прокатывается по внешним кольцевым направляющим. В процессе своего движения по такому конвейеру тара последовательно проходит позиции нанесения клея, нанесения этикетки и разглаживание этикетки. Полоски клея необходимой длины наносятся на тару с помощью ремней клеевого узла. Этикетка захватывается тарой из магазина этикеток за счет адгезионных свойств клея. Для достижения максимальной производительности одновременно в машине может находиться до трех бутылок или банок. Однако у таких машин есть и существенные недостатки. Так, практически невозможно проводить переналадку машины на другой тип тары или другой размер этикетки без значительных механических работ. Имеет машина и значительные неустранимые ограничения по размерам этикетки и месту расположения этикетки на таре.

Для стабильной работы этикетировочной машины очень важным является соблюдение технологии изготовление этикеток. Для изготовления этикеток пригодна не всякая бумага. Этикетки глянцевые с лицевой стороны и матовые – с обратной, как правило, хорошо скользят друг по другу. Такие этикетки будут хорошо расслаиваться и подаваться из магазина этикеток. Глянцевые с обеих сторон этикетки, как правило, буквально слипаются друг с другом и в работе машины могут появиться сбои. Лучшие результаты дает использование специальной этикеточной бумаги. При нанесении этикеток на цилиндрическую поверхность необходимо контролировать правильность нарезки этикеток. Правильно нарезанная этикетка должна при смачивании водой сворачиваться в трубочку поперек образующей цилиндра. Неправильно нарезанная этикетка может провоцировать подачу нескольких этикеток одновременно, плохой захват тарой промазанной клеем этикетки, отклеивание стыка круговой этикетки краев короткой, а также пузырение и коробление этикетки после наклеивания, которое частично остается после высыхания.

Использование самоклеящихся этикеток связано с удобством их применения. Этот факт определил скачкообразный рост предложения на российском рынке машин и устройств для нанесения на продукцию самоклеящихся этикеток, который наблюдается в последнее время. Спектр машин для нанесения на упаковку самоклеющихся этикеток широк: от простых диспенсеров до полностью автоматизированных этикетировочных станций, способных наносить одновременно несколько этикеток на тару практически любой формы.

По конструктивному замыслу эти машины условно можно разделить на две группы. Первая – полуавтоматы, в которых оператор вручную последовательно подает в машину объекты для нанесения этикеток. Такие машины обычно имеют настольное исполнение. В ряде случаев эти машины оснащены специальным узлом вращения, куда оператор сначала укладывает объект, а затем вручную снимает его с уже нанесенной этикеткой. В других случаях объекты устанавливаются оператором с определенным интервалом на подающий минитранспортер, который доставляет объекты сначала к узлу этикетирования, а затем на накопительный стол. Ко второй группе относят машины, которые могут встраиваться в автоматические производственные линии. Эти машины обычно монтируются на настольных подставках или рамах и имеют в своем составе транспортеры для перемещения тары, устройства ориентации и разделения тары перед этикетированием, блоки управления и контроля и т. д. Машины способны к модернизации.

Каждый вид оборудования разработан с учетом видовых особенностей этикеток.