Les ingénieurs d'emballage qui évaluent les matériaux d'emballage rétractable s'éloignent des films à base de chlore pour se tourner vers film rétractable en polyoléfine pour une raison simple : il résout des problèmes que les matériaux plus anciens n’ont jamais entièrement résolus. Les films rétractables en PVC traditionnels se scellent à des températures plus basses mais libèrent des gaz chlorhydriques lors du scellage, nécessitent des systèmes de ventilation et deviennent cassants en stockage frigorifique. Le film à base de polyoléfine évite entièrement cette chimie tout en égalant ou dépassant la clarté optique.
Le matériau est fabriqué à partir d'un mélange de résines de polyéthylène et de polypropylène, ce qui lui confère une fenêtre d'étanchéité plus large, une meilleure résistance à la perforation et un toucher plus doux qui réduit le bruit sur les lignes de regroupement automatisées. Pour les opérations de production en plusieurs équipes, cette réduction du bruit à elle seule peut améliorer considérablement l’environnement de travail sur le site de conditionnement.
Lorsqu'une ligne de conditionnement passe à film rétractable pof , le changement apparaît généralement en premier dans la consistance du scellement. Le film PVC a tendance à se sceller de manière incohérente à des vitesses de ligne élevées car sa plage de scellage est étroite, ce qui oblige les opérateurs à ralentir l'équipement de regroupement pour éviter les brûlures ou les joints faibles. Le matériau POF a une plage de températures d’étanchéité plus large, ce qui donne aux opérateurs une plus grande marge d’erreur sans sacrifier l’intégrité de l’étanchéité.
| Propriété | Film PVC standard | Film polyoléfine (POF) |
|---|---|---|
| Plage de température de scellage | Étroit | Large |
| Odeur pendant le scellement | Remarquable | Minime |
| Performances de stockage à froid | Fragile en dessous de 0C | Stable jusqu'à -40 °C |
| Recyclabilité | Limité | Largely Accepted |
| Clarté optique | Bon | Très élevé |
Un rouleau de film rétractable en polyoléfine préparé pour les applications de regroupement multi-packs.
Au-delà du comportement d’étanchéité, le film POF résiste également mieux aux contraintes mécaniques. Ses propriétés d'allongement lui permettent de s'étirer autour de produits de formes irrégulières sans se déchirer, ce qui est particulièrement utile pour regrouper des articles aux surfaces inégales tels que des conserves, des cartons ou des palettes mixtes.
Film rétractable réticulé commence comme base de polyoléfine standard mais passe par une étape de traitement supplémentaire qui modifie de façon permanente sa structure moléculaire. Au lieu que les chaînes polymères restent disposées de manière lâche, l’étape de réticulation les lie en une structure de réseau. Ce réseau confère au film fini sa résistance à la traction plus élevée, sa meilleure résistance à la perforation et son comportement de rétrécissement plus uniforme sur toute la feuille.
Flux de production de films réticulés
Film rétractable réticulé after biaxial orientation, showing a tighter, more uniform surface.
L'étape de réticulation est ce qui sépare un film rétractable à usage général d'un film capable de résister à des manipulations répétées, des arêtes vives et un transport sur de longues distances sans faillir au niveau de l'étanchéité.
Le choix entre un film rétractable en polyoléfine standard et son homologue réticulé se résume souvent à la façon dont une gamme de produits équilibre le coût par rapport aux performances. Le film POF standard est plus économique et fonctionne bien pour les applications légères et à faible abrasion. Le film réticulé coûte plus cher à produire en raison de l'étape d'irradiation supplémentaire, mais il est rentable sur les lignes traitant des charges plus lourdes, des bords de produit plus nets ou des cycles de distribution prolongés.
Indice de performance par type de film (échelle 0-100)
L’écart se creuse davantage en ce qui concerne l’uniformité du retrait, ce qui compte plus qu’il n’y paraît. Un film qui rétrécit de manière inégale laisse des coins lâches ou des panneaux froissés qui échouent à l'inspection visuelle sur les palettes prêtes à être vendues au détail. Le réseau moléculaire plus serré du film réticulé résiste à ces irrégularités même lorsque le tunnel de rétraction présente des variations de température mineures sur sa largeur.
Le film rétractable à pli central est un film qui arrive pré-plié en son centre, de sorte qu'un seul rouleau se déplie en un tube autour du produit plutôt que de nécessiter deux feuilles séparées scellées des deux côtés. Cette configuration réduit le nombre de joints nécessaires par paquet, ce qui réduit à la fois le gaspillage de matériaux et le nombre de points de défaillance potentiels sur chaque paquet.
Débit de ligne moyen par configuration de regroupement (packs par minute)
vitesse nominale maximaleMoins de coutures signifie également moins de risques qu'un coin lâche s'accroche pendant le transport, ce qui est l'une des raisons pour lesquelles les centres de distribution avec un volume de manutention de palettes élevé ont tendance à préférer les configurations à pli central pour les emballages multi-canettes et multi-bouteilles. Le compromis est que le film à pli central nécessite une tolérance de pliage précise lors de la fabrication, car tout désalignement du pli se manifeste par un joint décentré sur chaque paquet qui traverse la ligne.
Le réglage de la température du tunnel de rétraction est l’une des sources les plus courantes d’arrêt des lignes de conditionnement, car il affecte directement la qualité du scellage et la clarté du film après rétrécissement. Un tunnel trop froid laisse un film lâche qui ne se conforme pas entièrement au produit. Le faire chauffer trop provoque des brûlures, des trous d'épingle ou un rétrécissement irrégulier qui éloigne le film des coins pointus.
Taux de retrait selon les paramètres de température du tunnel
La courbe s'aplatit vers le haut de la plage, ce qui indique aux opérateurs quelque chose de pratique : pousser la température plus haut au-delà d'un certain point n'ajoute que très peu de retrait supplémentaire tout en augmentant le risque de marques de brûlure. La plupart des lignes bien gérées trouvent un point de fonctionnement stable au milieu de la fourchette et le maintiennent à ce niveau plutôt que de rechercher des gains de perte marginaux dans le haut de la fourchette.
L'épaisseur du film et la structure des couches déterminent les performances d'un film rétractable une fois qu'il quitte le tunnel et entre dans la distribution. Un film monocouche est moins cher mais offre un équilibre de propriétés plus restreint, tandis qu'une structure multicouche permet à chaque couche d'être conçue pour un travail spécifique : une couche externe pour la résistance au glissement et à l'abrasion, une couche centrale pour la résistance et une couche interne pour une étanchéité constante.
Attributs du film multicouche standard ou robuste
Le film multicouche robuste troque une certaine rentabilité contre un gain évident en termes de résistance à la perforation et de force d'étanchéité, ce qui est le plus important sur les lignes traitant des produits présentant des bords tranchants, une répartition inégale du poids ou de longs temps de transit où le paquet est manipulé plusieurs fois avant d'atteindre une étagère.
Étant donné que le film rétractable en polyoléfine est constitué d’une seule famille de polymères plutôt que d’un composé chloré, il est plus facile de l’acheminer vers les flux de recyclage de polyéthylène existants. Cette structure mono-matériau permet également de réduire le calibre sans sacrifier la résistance : les fabricants peuvent réduire l'épaisseur du film tout en s'appuyant sur la structure réticulée pour maintenir la résistance à la déchirure, réduisant ainsi l'utilisation de matériau par rouleau sans baisse proportionnelle des performances.
Pour les entreprises qui gèrent des stocks de rouleaux de films d'emballage sur plusieurs sites de production, les films réticulés de faible épaisseur réduisent également le poids du transport et l'empreinte de stockage, puisqu'un rouleau du même diamètre peut contenir davantage de mètres linéaires. Associé à sa fenêtre de scellage plus large, cela fait du film rétractable durable un levier pratique pour réduire à la fois le coût des matériaux et les émissions liées au transport sans changer d'équipement de ligne.
Le film polyoléfine standard est extrudé et orienté sans autre traitement, tandis que le film réticulé passe par une étape d'irradiation supplémentaire qui lie les chaînes polymères en un réseau plus solide, améliorant ainsi la résistance à la perforation et l'uniformité du rétrécissement.
Le film POF est largement utilisé dans les applications d'emballage alimentaire car il ne libère pas de sous-produits chlorés associés au film rétractable à base de PVC lors du scellage, bien que l'approbation spécifique pour le contact alimentaire doive toujours être confirmée par rapport aux exigences réglementaires locales.
Le film à pli central est pré-plié de sorte qu'une feuille continue s'enroule autour du produit, ce qui supprime l'un des deux joints latéraux qu'une configuration de feuille plate nécessiterait autrement, réduisant ainsi le nombre de points de défaillance par paquet.
Faire fonctionner le tunnel trop chaud peut brûler la surface du film et ternir sa clarté, tandis que le faire fonctionner trop froid laisse le film sous-rétréci et lâche, de sorte que la plupart des lignes maintiennent une température moyenne stable plutôt que de s'ajuster vers l'un ou l'autre extrême.
Oui, la structure moléculaire réticulée permet à un film plus mince de conserver une grande partie de la résistance à la déchirure et à la perforation d'un film plus épais non réticulé, c'est pourquoi la réduction du calibre est plus courante avec les matériaux réticulés.
Les produits présentant des bords tranchants, une répartition inégale du poids ou de longues chaînes de distribution, tels que les caisses palettisées, les conteneurs en verre ou les expéditions d'exportation, bénéficient généralement le plus de la résistance supplémentaire d'une structure multicouche robuste.
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