高度な活性化により、プラスチックパッケージング材の製造・加工に新たなオプションが誕生

パッケージング業界において、物理的表面前処理は絶対に不可欠な技術です。この技術は、プラスチックフィルムの押出加工や、無極性材料(ポリプロピレン、ポリエチレン、リサイクル材料など)の使用にあたり、必要不可欠なものとなりつつあります。

Openair-Plasma®を利用すれば、この種の前処理を極めて効果的に行うことができます。 プラズマ処理は、環境に配慮し、コスト効率に優れた先進複合材の製造に欠かせない技術です。

 

このページのトピック:

プラスチックパッケージング材へのプラズマ処理 確実なインク接着

幅広型パッケージングフィルムウェブ 食品用熱成形フィルム

プラスチック製キャップのインクの密着性向上 貯蔵期限の長期化: 

プラスチックパッケージング材へのプラズマ処理は非常に効果的です:

  • Openair-Plasma®を利用すれば、最高レベルのプラスチックの活性化を実現することができます。一般的な方法では、72 mN/mを上回る表面張力を達成することはできません。非常に長期間にわたりプラズマ活性化が持続するため貯蔵期限が長く、その後の加工を最長12か月後まで円滑に行うことができます。Openair-Plasma®を用いてターゲットを絞り込んだ表面機能化処理を行わない限り、新たな複合材を生み出すことはできません。Openair-Plasma®処理を利用すれば、プラスチックフィルムの片面のみをターゲットとした前処理を行うことができます。

Philippe Millioud

フォルダーグルア、BOBST SA

表面張力は、合成ラミネート、ニス塗り、蒸着表面や樹脂製ボックス等の接着の鍵となります。

- Philippe Millioud, フォルダーグルア、BOBST SA

軟包装パッケージング材に使用期限を表示するインクを確実に接合

軟包装パッケージング材分野は、プラスチックパッケージング業界の中でも間違いなく最大の分野といえるでしょう。チョコレートバーから医薬品用二次パッケージング材まで、あらゆる製品のパッケージングにこの技術が用いられています。そこで重要となるのが、使用期限や販売有効期限を確実に表示することです。

Openair-Plasma® は、最適なインク接合を行うために、パッケージング材の適切な個所に処理を施し、インクジェットプロセスにより塗布する印刷インクが確実に接着するようにします。表面張力を強化すれば、フィルムパッケージング材の湿潤性を効果的に改善することができます。特にこの前処理を利用すれば、速乾性紫外線硬化インクを高い信頼性をもって使用することが可能となります。

幅広型パッケージングフィルムウェブに対するプラズマ前処理

一般にプラスチックフィルムの製造は、インフレーションフィルムとフィルム延伸プロセスを用いて行います。多くの場合、この種のフィルムに印刷・仕上げプロセスを施す前に、コロナプロセスを用いた前処理を行います。ただし、コロナプロセスを利用した場合、小さな表面張力しか得ることはできず、わずか数週間の貯蔵後には、その表面張力が大幅に減少してしまうという問題があります。また、処理ローラーがごくわずかに汚染しただけでも、材料の反対側にピンホールが生じる可能性があります。

プラズマトリート社では、パッケージングフィルム(標準的なウェブ布幅2.2~8メートル)の前処理用として、特に信頼性の高い2つの工法を開発しました。

  • Plasmatreatグロープラズマ法を利用すれば、コスト効率に優れ、耐久性を備えた表面活性化を行うことができます。このプロセスでは、表面張力を最大 64 mN/m まで高めることができます。特許取得済の特殊なシートダイ技術とOpenair-Plasma®プラズマ処理を利用すれば、プラスチックパッケージングフィルムの片面のみに前処理を施すことができ、反対にピンホールが生じることはありません。また、安定した接着強度を維持することができます。Openair-Plasma®のプラズマ処理の長所は、高速加工やリサイクル材料を使用した際に、特に顕著に発揮されます。

食品用熱成形フィルム用Openair®プラズマ‐ 高速加工における印刷インクの接着性の強化

食品パッケージング材においては特に、画像を高品質で印刷する必要があります。ただし、製品へのインクの流入を防止しなければならず、またインクがパッケージング材に確実に接合していなければなりません。ヨーグルトやマーガリンなどの画像を印刷したカップは、その内容物を充填する前に積み重ねて輸送する必要があります。しかしその際に、カップの外側に印刷されたインクが、重なり合ったカップの内側に転写してしまうことは、絶対に防止しなければなりません。

Openair-Plasma®による前処理を施せば、このような悪影響を安全に防止することができます。  プラズマ活性化を行うことにより、食品パッケージング材への印刷インクの接合性を大幅に改善することができます。インクが他に転写されることはありません。またその後のフラットスクリーン印刷やロータリースクリーン印刷の速度も大幅に高められます。

プラズマ前処理によるプラスチック製ボトルキャップへの確実なインク接着

プラスチックボトルのキャップは、気密性を完全に維持すると同時に、簡単に開封することができなければなりません。このような性質を実現するため、この種のキャップにはシリコン改質複合材が使用されています。

しかし、この種の材料の表面張力は小さく、したがってこの種の材料に印刷を施すには、プラズマ前処理を施す必要があります(特に溶剤を使用しない食品安全性を備えたインクを使用する場合)。そのため大手製造業者では、数年前からOpenair-Plasma®を用いてボトルキャップの表面張力を強化しています。  

プラズマノズルは、高速運転する最新型パッド印刷装置に直接組み入れることができます。

貯蔵期限の長期化:PlasmaPlus® ナノコーティングによるプラスチックパッケージング材へのバリア特性の改善

ポリエチレンテレフタレート(PET)ボトル内のソフトドリンクの貯蔵期限は、特に炭酸化などによる圧力下においては、主にPETのバリア特性によって決まります。パッケージング材からCO2 が漏出した場合や、外部から酸素が浸透した場合には、ソフトドリンクの風味や品質が変化します。

プラズマトリート社では、ソフトドリンク業界向けに、ガラスのような透明度を保ち、柔軟性を維持し、衝撃や摩擦に対する耐性を有するナノコーティングを開発しました。このナノコーティングにより、拡散性を大幅に抑制し、ソフトドリンクの貯蔵期限を長期化することができます。コスト効率に優れた革新的なPlasmaPlus® プロセスを利用すれば、パッケージング材の内面・外面の双方にコーティングを施すことができます。

このプロセスを用いてバリア特性を改善したことにより、医薬品業界向けのソリューションも生まれました。また、プラスチックパッケージング材にナノコーティングを施すことにより、医薬品の貯蔵期限を延長し、活性成分の特性を長期にわたり維持することができます。 Normal 0 0 2 false false false EN-GB JA X-NONE

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見本市
09. - 12. Sep 2024

CAMX

CAMX is the largest, most comprehensive composites and advanced materials event in North America.

 

Exhibit Hall, booth Q41

 

San Diego Convention Center

San Diego, California

 

見本市
08. - 09. Oct 2024

hy-fcell

hy-fcell is where the hydrogen and fuel cell community meets to discuss technological advances, transfer knowledge and tap into international markets.

 

Hall 4, booth D51

 

Messe Stuttgart

Stuttgart

Germany

見本市
15. - 19. Oct 2024

Fakuma

International trade fair for plastics processing

 

Hall A1, booth 1210

 

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Friedrichshafen

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