Этикетка на пленочной подложке

Не так давно на российском рынке этикеток появился новый продукт в виде ЭКО этикетки на пленочной подложке. Особенность данного типа этикетки заключается в том, что вместо стандартной глассиновой подложки для изготовления ламината была использована полипропиленовая пленка (См. рис. 1).


Рисунок 1 – Этикетка на ПП-подложке

Полипропилен представляет собой пластиковый полимер, принадлежащий к классу полиэфиров. Из полипропиленовых гранул можно изготовить два основных вида пленки:

- биаксиально-ориентированная (БОПП);

- каст неориентированная (КАСТ).

Первый вариант получается в результате растяжения полипропиленовых волокон по двум осям, второй вариант – при растяжении волокон в одном направлении. БОПП менее прочная на разрыв, однако более стойкая на прокол. БОПП распространены при производстве пакетов, мешков, обмоточной упаковки.

КАСТ пленка более прочная на разрыв, за счет способности к максимальному растяжению. Однако в целом КАСТ считается менее прочной пленкой, обладающей высокими характеристиками паропроницаемости. За счет таких свойств КАСТ применяется в качестве упаковки неостывших продуктов, например, для хлебобулочных изделий и выпечки.

В производстве самоклеящейся бумаги наиболее практично использование БОПП, имеющих широкую классификацию внутри данной категории.

Сравнивая физико-механические показатели ламинатов на глассиновой и ПП-подложках можно сделать вывод, что материал на ПП-подложке близок по характеристикам к стандартным ЭКО
(см. табл. 1), однако подложка более тонкая, что подходит для использования с ограниченным набором бумаг для лицевого слоя. Более толстый и плотный лицевой слой, обладая высокой жесткостью будет не применим для производства этикеток с маленьким размером, а также может плохо работать в весах. Бумага лицевого слоя, обладающая высокой жесткостью при разматывании ролика может подниматься и налипать на ролики протяжки и термопечатающую головку.

Табл. 1 – Сравнительная характеристика этикеток на ПП и глассиновой подложках

 

Идентификационные данные	Плотность (ISO 536), г/м2			FTM 12 (масса клея), г/м2	Толщина (ISO 534), мкм
	Ламинат	Подложка	Бумага		Ламинат	Подложка	Бумага
Ламинат на глассиновой подложке	128	45	64	15	120	40	70
Ламинат на ПП-подложке	129	45	64	16,7	115	35	71

Что касается эксплуатационных характеристик подобного вида подложек, то здесь может быть несколько вариантов, при которых могут проявляться проблемы:

1.        Полипропилен обладает большей гладкостью, по сравнению с глассином, подложка может проскальзывать, может некорректно считываться этикетка, особенно если настройка оборудования связана с оттенком подложки.

Глассин может быть разных оттенков, основные три, используемые в практике европейских производителей: медовая, желтая, белая, реже встречается голубая. Сложности со считыванием обычно наблюдаются только на белых подложках на спец оборудовании. В остальных случаях проблем не зафиксировано. Что касается глассиновых подложек, то визуально белизна самой этикетки воспринимается в той оттеночной гамме, в которой выполнена подложка (См. рис. 2а-в).


Рисунок 2а – Оттенок лицевого слоя в зависимости от цвета подложки, (1 – белая, 2 медовая, 3 желтая, 4 голубая)


Рисунок 2б – Оттенок глассиновой подложки – матовая сторона, (1 – белая, 2 медовая, 3 желтая, 4 голубая)


Рисунок 2в – Оттенок глассиновой подложки – силиконизированная сторона, (1 – белая, 2 медовая, 3 желтая, 4 голубая)

Полипропилен прозрачный, поэтому не искажает визуальное восприятие белизны этикетки в ролике, но, учитывая его особенности, при переходе на использование данного типа этикеток стоит учитывать нюансы при настройке линии или печатающего оборудования.
2. В зависимости от типа печатающего оборудования могут возникать статические явления. Полипропилен способен электризоваться при соприкосновении с рабочими поверхностями и при работе
на высоких скоростях, что в свою очередь приведет к намагничиванию и подклеиванию этикетки в разные места на подложку или к частям оборудования.


Рисунок 3 – Подклеивание этикетки

Обратимся к вопросу экологичности материалов. В последние 20 лет на рынке особую популярность приобрела глассиновая подложка, активно используемая при производстве самоклейки такими международными гигантами, как Фассон и Рафлатак. Последними была разработана и активно продвигалась программа утилизации RafCycle, позволяющая использовать глассиновые подложки повторно. К тому же все продукты поставщика имеют сертификат FCS или PEFC, что свидетельствует о принадлежности продуктов к программе ответственного использования лесов.
Анализируя показатели безопасности этикеток, стоит обратиться к протоколам испытаний на соответствие требованиям ТР/ТС 005/2011 «О безопасности упаковки». Так, для ЭКО этикеток на глассиновой подложке показатель «содержание метилового спирта» находится в контрольных границах и является объектом наблюдения при мониторинге, показывающий присутствие последнего в контрольных границах (табл. 2).

Табл. 2 – Результаты тестирования показателей безопасности этикеток на глассиновой подложке (выписка из протокола)


С полипропиленовыми пленками ситуация сложнее. При испытаниях в контрольных средах, имитирующих контакт с пищевой продукцией критично к контрольной границе выпадают такие показатели как: формальдегид (критично), цинк (см. табл. 3).

Табл. 3 – Результаты тестирования показателей безопасности этикеток на ПП-подложке в растворе молочной кислоты (выписка из протокола)



Раствор молочной кислоты используется как модельная среда для молочных продуктов. Уксусная кислота используется в качестве модельной среды для колбасных и мясных изделий (См. табл. 4, 5). По результатам испытаний можно видеть, что фактические значения выделяющегося формальдегида и цинка приближаются к контрольным границам. 

Табл. 4 – Результаты тестирования показателей безопасности этикеток на ПП-подложке в растворе уксусной кислоты, содержащей 2 % поваренной соли (выписка из протокола)



Табл.5 – Результаты тестирования показателей безопасности этикеток на ПП-подложке в растворе уксусной кислоты, содержащей 2 % поваренной соли (ч. 2, выписка из протокола)



Раствор поваренной соли является модельной средой для копченых и соленых рыбы и мяса (См. табл. 6). По результатам испытаний можно видеть, что фактические значения выделяющегося формальдегида приближаются к контрольным границам.

Табл.6 – Результаты тестирования показателей безопасности этикеток на ПП-подложке в растворе поваренной соли (выписка из протокола)


Сравнивая результаты тестов этикеток на двух видах подложек, можно сделать вывод, что подложка непосредственно влияет на состав бутерброда (ламината), спектр и концентрации выделяемых веществ. Как удалось выяснить, глассиновая подложка более безопасна с этой точки зрения.

Чем же опасны такие критические значения формальдегида, цинка, свинца для пищевых продуктов?

Если молочная продукция, как правило, имеет этикетку, не контактирующую непосредственно с продуктом, то отдельные виды колбас и продуктов кулинарии могут иметь прямой контакт с этикеткой. Более того, продукты кулинарии, часто упаковываются в пищевые пленки в горячем виде, на которые сверху наклеивается этикетка. В зависимости от структуры упаковочного материала вещества через клеевую основу могут мигрировать в упаковку, а повышенные температуры усиливают обмен изменяя структуру выделяемых веществ.

Так как все тесты проводятся в модельных средах, то 100 % имитации фактических условий, соответствующих носителю этикетки мы конечно не получим.  При кратковременном контакте со средой фиксируется приближение к контрольным значениям, при этом продукты мясной и рыбной промышленности, имеющие длительные сроки годности будут контактировать с этикеткой гораздо более длительное время. Также следует учитывать длительный срок хранения этикеток перед использованием в рулонах. Это означает, что может происходить накопительный эффект по увеличению концентраций выделяемых в среду веществ.

Формальдегид в небольших концентрациях может вызывать раздражающее действие, к которому особенно восприимчивы люди с астмой. Формальдегид при определенных условиях может способствовать развитию рвоты, болевых синдромов, особенно если он содержится в напитках. В отдельных источниках упоминается о том, что Министерство здравоохранения и социальных служб допускает, что формальдегид является канцерогеном.

Цинк является жизненно важным элементом и содержится в организме человека в количестве 2 грамм в различных соединениях. Этот металл участвует в обменных процессах, но при высоких концентрациях способствует вымыванию кальция из костной ткани, нарушению метаболизма фосфора, и развитию остеопороза. При длительном воздействии этот металл может способствовать развитию злокачественных новообразований, а также может вызывать бесплодие.

Подводя итоги изучения свойств этикеток на полипропиленовой подложке, можно прийти к однозначному выводу, что глассиновые подложки более удобны как по эксплуатационным характеристикам для первичного производства (изготовление этикеток), так и для конечного потребителя (печать в весах, мобильных принтерах, производственных линиях). Использование этикеток с ПП-подложками требует перенастройки печатающего оборудования, так как имеет нестандартные параметры подложки. Критичным остается вопрос о безопасности полипропилена, применяемого для изготовления подложки, и его воздействия на структуру всего ламината и на здоровье потребителей.