• Материалы
  • Полимеры
  • Бумага и картон
  • Стекло
  • Металл
  • Комбинированные
  • Расходные
  • Укупорочные средства
  • Этикетки
  • Общие вопросы
• Оборудование
  • Упаковочное
  • Конвертинговое
  • Полиграфическое
  • Комплектующие
  • Общие вопросы
• Дизайн и брендинг
• Бизнес-опыт
  • Право
  • Финансы
  • Практика
  • История успеха
  • Личности

Значительная часть потребительской упаковки изготавливается из картона, и современные технологии дают массу возможностей сделать ее более привлекательной. Картон является прекрасной основой для экспериментов с оформлением упаковки, и существует множество вариантов его отделки.

Потребительская упаковка должна не только защищать товар от воздействия окружающей среды, но и "продавать" его. Значительная часть потребительской упаковки изготавливается из картона, и современные технологии дают массу возможностей сделать ее более привлекательной. Картон является прекрасной основой для экспериментов с оформлением упаковки, и существует множество вариантов его отделки.

Существует ряд общепризнанных промышленных требований, предъявляемых к упаковочному картону:

1) хорошее соединение слоев между собой;

2) хорошее соединение мелованного покрытия с картоном;

3) плоское лежание в стопе;

4) относительная влажность не должна выходить за пределы разрешенных допусков;

5) хорошие печатные свойства нижней стороны картона;

6) способность к лакированию даже небольшим количеством лака;

7) хорошее закрепление красок.

Способы отделки картона можно разделить на две группы: механические и химические. К механическим относятся операции каландрирования, крепирования, гофрирования, тиснения, армирования, ламинирования и др. К химическим ‑ обработка поверхности картона химикатами (поверхностная проклейка, пропитка различными составами, окраска, мелование, пластификация, лакирование, обработка минеральными реагентами, покрытие синтетическими пленками).

Операция каландрирования необходима для изготовления ровного и плотного картона. Картон пропускается через устройство с горизонтальными валами, обычно расположенными друг над другом. Проходя между валами, картон обретает гладкость и плотность; одновременно наносится рисунок. Количество валов колеблется от 2 до 20. Машины для каландрирования серий TCН и TCA предназначены для отделки поверхности бумаг и картона с лаковым покрытием на водно-эмульсионной основе и на основе растворителя для получения высокого глянцевого эффекта, не уступающего УФ-покрытию.

Для получения на картоне (бумаге) мелких поперечных складок применяется операция крепирования. Она осуществляется на крепировальной машине или на лощильном цилиндре бумагоделательной машины. Крепированный картон обладает мелкоскладчатой поверхностью с повышенным удлинением до разрыва. Предназначен для изготовления декоративного материала, изоляционных прокладок и т.д.

 

Операция ламинирования заключается в припрессовке к поверхности бумаги или картона тонкой полимерной пленки или фольги с целью их защиты, а также повышения гладкости, придания оттиску глянца или матовости. Ламинирование позволяет существенно улучшить барьерные свойства гофрокартона. Становится возможной упаковка в него масло- или влагосодержащих продуктов, увеличение сроков их хранения. Сегодня применяются высокопроизводительные машины для ламинирования клеем на спиртовой и на водной основе (с сушильными устройствами).

 

Армированием называется усиление материала или частей конструкции элементами из другого специального материала для придания прочности, предотвращения появления трещин и увеличения срока эксплуатации. Армирование картона металлическими лентами применяется в производстве транспортной упаковки, требования к прочности которой наиболее высоки. Как правило, оно используется при изготовлении поддонов из картона, объединяющих мелкие упаковки в большие блоки, закрепленные стальной (пластиковой) лентой. Армирование способствует борьбе с хищениями грузов, затрудняя доступ к товару.

 

Один из самых распространенных способов отделки картона – каширование, т. е. приклейка листа бумаги или картона к более жесткой основе (например, к рекламному картону). Обычно лист бумаги или картона заранее запечатывается изображением и покрывается УФ-лаком. По желанию заказчика выполняется тиснение фольгой или конгревное тиснение. Затем лист приклеивается к выбранной основе на кашировальной машине. Такие машины позволяют избавиться от деформаций, появляющихся при ручном кашировании, снизить расход клея, увеличить производительность труда. Каширование используется, когда нужно получить особое качество оттиска на картоне, а технологии не позволяют сделать это напрямую. (Офсетные машины, как правило, способны печатать на материалах не толще 0,5 мм, а флексографские оттиски на гофрокартоне часто не имеют приемлемого качества.) Кашированный гофрокартон ‑ это гофрокартон, третий слой которого каширован картоном хром-эрзац, как правило, c нанесенным на него полноцветным изображением. Кашированный гофрокартон отличается высокой прочностью и используется для упаковки дорогой продукции. Обычно на него наносится полноцветная офсетная печать с лаком.

Кашированный микрогофрокартон используется для изготовления индивидуальной упаковки широкого спектра товаров, в первую очередь, косметической, электронной и фармацевтической промышленности. Интересная новация ‑ упаковка из двухслойного микрогофрокартона, “вывернутая” гофрированным слоем наружу (сорт F).

 

При упаковке продуктов питания ‑ кондитерских изделий и пр. ‑ иногда возникает потребность в металлизированном картоне, который изготавливается с помощью тиснения фольгой. Для горячего тиснения фольгой на узкорулонных машинах устанавливают специальные секции. Тиснение в этом случае осуществляется с помощью нагревающегося гравированного латунного вала специальной полиграфической фольгой. Фольга придает картону характерный металлический блеск, чего невозможно добиться, используя металлизированные печатные краски.

Кроме того, часто применяется технология, объединяющая тиснение и лакирование (холодное тиснение). Она подразумевает нанесение на желаемый запечатываемый материал так называемого лака холодного тиснения ‑ специально разработанного адгезива. Лак наносится с применением обычной фотополимерной формы во флексографской печатной секции, частично полимеризуется УФ-лучами, на него наносится фольга, после чего в течение нескольких часов происходит окончательная полимеризация лака. Для холодного тиснения фольгой могут использоваться специальные секции с регулируемой мощностью УФ-ламп либо переделанные секции ламинирования. При этом специальные секции холодного тиснения могут использоваться как обычные флексографские.

Металлизированная фольга для холодного тиснения состоит из следующих слоев:

1) лавсановая пленка толщиной 10-25 мкм;

2) специальный разделительный слой (0,1‑0,5 мкм);

3) лаковый окрашенный слой (1‑3 мкм);

4) слой вакуумно-распыленного алюминия (около 0,05 мкм);

5) адгезионный (грунтовый) слой.

Холодное тиснение фольгой имеет несколько преимуществ: для этой технологии, в отличие от горячего тиснения, не требуется отдельного оборудования; не нужен гравированный латунный цилиндр; печать маленьких тиражей становится экономически более выгодной; отклонения совмещения легко контролировать; становится возможным применение тиснения для термочувствительных материалов. Таким образом, холодное тиснение более выгодно при отделке небольших (пробных) партий картонной упаковки, так как не требует покупки дорогого латунного цилиндра. Недостаток холодного тиснения ‑ высокие требования к качеству поверхности обрабатываемого материала: картон должен быть достаточно гладким.

 

Конгревное тиснение 

Тиснение фольгой становиться значительно более рельефным в сочетании с конгревным тиснением. Конгревное тиснение ‑ получение рельефного изображения без краски и фольги при локальном сжатии материала между нагретыми штампом и контрштампом (соответственно, пуансоном и матрицей). Выполняется в специальных прессах или в тигельных печатных машинах и является эффектным приемом оформления.

Печать на картоне была и остается главным и нередко ‑ единственным вариантом его отделки. За последние несколько лет произошел качественный скачок в отделке картонной упаковки. В 1993‑1995 гг. соотношение производства ящиков из картона с печатью и без нее составляло примерно 10 % к 90 %, а теперь – 65 % к 35 %. Это связано с повышением требований к качеству упаковки, увеличением ее роли в дизайне, имидже товара.

Печать, как правило, наносится на картон с белым покровным слоем, но есть и исключения. Существуют различия между печатью на гофрокартоне и просто  картоне. Качество оттисков в значительной мере зависит от условий краскопереноса, которые определяются физико-химическими и поверхностными свойствами используемых полиграфических материалов. Краскоемкость картона определяется как минимальное количество краски, необходимое для заполнения всех внешних неровностей поверхности в процессе печатания. Для количественного описания процесса перехода краски используется коэффициент переноса ‑ отношение количества краски на оттиске к количеству ее на форме. Коэффициент характеризует степень перехода краски с печатной формы на запечатываемый материал. Для изготовления красочной упаковки, как правило, используют мелованные (покрытые) картоны. Качество покрытия лицевой стороны играет важнейшую роль для полноцветной печати, в особенности, если предполагается лакирование или тиснение. К показателям качества покрытия относятся белизна, глянец и гладкость поверхности.

Печать на картонной упаковке можно осуществлять несколькими способами. Наиболее распространены флексография и офсетная печать. В России при печати используются в основном водоразбавляемые краски, иногда — спирторазбавляемые и УФ-отверждаемые. Для печати на картоне разработаны свои виды красок. Например, серия красок 936 (фирмы “СанКемикэл”), отличающихся высокой кроющей способностью, предназначена для печати на немелованном гофрокартоне. Серия 914 ‑ для печати на мелованном гофрокартоне и крафт-бумаге. В особенности успешным является применение УФ-красок с добавками для уменьшения впитываемости, что обеспечивает очень насыщенные цвета.

 

Офсет используется при печати на картоне хром-эрзац (тонкий картон), часто ‑ при печати на микрогофрокартоне. Существует способ офсетной печати с использованием специальных печатных форм (не требующих увлажнения), печатных красок и формных цилиндров печатной машины. Современное офсетное производство характеризуется интенсивным использованием компьютерной техники на всех стадиях подготовки издания к печати и проведения печатного процесса, а также достаточно широким внедрением элементов стандартизации и оптимизации. Однако офсетная печать на картоне постепенно вытесняется флексографической.

 

Особенность флексографической печати ‑ возможность установки форм на формных цилиндрах различной окружности. Флексопечать более требовательна по сравнению с офсетом: в ней имеет значение тип запечатываемого материала, характеристики фотополимерных форм, печатных красок и технического оснащения. В то же время она более эффективна при печати на гофрокартоне. При флексопечати на картоне необходимо строго следовать технологическим параметрам (требования к оригиналу: высокий контраст, минимальная толщина линии ‑ 0,2 мм, минимальная воспроизводимая точка ‑ 0,3 мм; требования к позитиву: широкий цветовой диапазон, четкая проработка деталей, хороший фокус; требования к негативу: минимальная оптическая плотность черного фона ‑ 4,0; плотность прозрачных участков ‑ 0,03-0,05; четкий чистый контур, отсутствие “помех” на прозрачных участках негатива, матированная поверхность пленки).

Печатные формы при печати на картоне должны быть более мягкими, чем обычно. Из-за несоблюдения технологических условий печати и плохого качества картона на оттиске можно получить не совсем то, что ожидалось (эффект “стиральной доски”, “размытой печати”, неналожение краски, полосы и ореолы на поверхности картона, отмарывание краски, налипание бумажной пыли).

В настоящее время, по данным DuPont (Market Tracking International), рынок запечатанных упаковок из гофрокартона в России делится следующим образом: офсет — 40 % (доля уменьшается), флексография — 32 % (доля увеличивается), глубокая печать — 18 % и прочие (термография, струйная и др.) — 10 %. В Европе процент флексографической печати еще выше. Тенденция к переходу на флексографическую печать неудивительна, т. к. она позволяет получать более качественные оттиски, чем офсет. К достоинствам флексопечати также относятся: мелколиниатурный растр, керамические анилоксовые валы, экологически чистые краски на водной основе; тонкие фотополимерные пластины, допечатная технология CtP и т. д. В современных флексографических машинах, кроме непосредственно печати на картоне, можно выполнять операции тиснения фольгой, высечки и биговки (фальцовки) и удаления облоя, что существенно сокращает технологический цикл. Среди производителей станков для флексографической печати на гофрокартоне стоит отметить компании “Арнита” (Калининград), Калужский экспериментальный завод, “Веста” (Химки, Московская область), “Полиграфмаш” (Рыбинск), “Флексопак” (Москва).

 

Многие современные печатные машины используют цифровую печать, что существенно сокращает допечатную подготовку, позволяет осуществлять персонализацию оттисков, но цена такой печати все еще остается достаточно высокой. Поэтому она используется в основном при печати пробных и срочных тиражей, упаковок фармацевтической продукции и т. п.

 

К менее распространенным методам относятся метод шелкотрафаретной печати (шелкография), который позволяет наносить печатное изображение на "нетрадиционные" материалы. Шелкография дает возможность печатать малые и сверхмалые тиражи. Еще одной особенностью шелкографии является разнообразие применяемых красок. Кроме деления на цветовые категории, существует множество красок, обладающих разной степенью адгезии к различным материалам. Каждый раз необходимо производить выбор краски в зависимости от свойств запечатываемого материала, универсальных красок не существует. Развитая типография должна иметь не менее дюжины различных видов красок, предназначенных для различных носителей. Кроме этого, существует ряд красок специального применения, например, краски для термотрансферов (переноса изображения с помощью термопресса), УФ-отверждаемые краски. Существуют краски для создания спецэффектов: "вспенивающиеся", люминесцирующие, фосфоресцирующие, краски со специальными отражающими свойствами, термочувствительные, металлосодержащие и др.

 

Термография или термоподнятие – это образование рельефа за счет набухания под действием температуры специального порошка, наносимого на свежезапечатанную краску. Термоподнятие используется при печати визитных карточек или другой представительской продукции для придания объемности текстам или логотипам. При этом предполагается, что текст или другие элементы оформления изделия печатаются в одну краску. Термография не является широко распространенным способом отделки картона, но имеет хорошие возможности для развития. Интересных эффектов можно добиться при использовании термоподнятия при полноцветной печати. При этом подвергающаяся обработке краска должна быть последней в процессе нанесения на лист. Например, если необходимо придать легкий рельеф волнам при печати морского пейзажа, термопорошок (должен быть бесцветным, иначе может быть нарушена цветопередача) добавляют в голубую краску. Интересные эффекты могут достигаться за счет смешивания различных видов термопорошка. Например, смешивание голубой триадной краски и бесцветного и серебряного порошков придают оттиску эффект оттенка "металлик".

 

Для повышения стойкости к воздействию влаги и жира может производиться специальная обработка картона ‑ покрытие слоев лицевой или обратной стороны полиэтиленом или полимерной эмульсией, пропитка жироотталкивающим фторсодержащим составом, повышенная проклейка оборота. Картоны со специальным покрытием используются для упаковки жирсодержащих продуктов (например, рыбы горячего копчения), продуктов глубокой заморозки, прямого розлива мороженого. Одним из самых распространенных методов достижения газо-, паро-, водо- и жиронепроницаемости является обработка поверхности картона эмульсией из поливинилиденхлорида (ПВДХ) и его сополимерами. Применяют также обработку расплавом полиэтилена и парафина, солями трифторуксусной кислоты и др. Для обеспечения высоких барьерных свойств применяют комбинированные материалы с алюминиевой фольгой (тиснение), металлизированными и другими типами пленок.

В настоящее время практически ни один журнал, ни один рекламный буклет не обходится без лакирования. Применяется оно и при отделке картона. Лак обычно наносится на уже запечатанную поверхность листа, ленты. Он может быть как жидким, так и в виде пленки. Можно лакировать как все печатное поле в целом, так и отдельные его элементы. Лак способен не только усилить глянец, но и придать матовость изображению. Зачастую лакирование носит вынужденный характер: например, оно применяется для повышения прочности изображения при офсетной печати.

Существует несколько видов лаков: дисперсионнные на водной или водно-спиртовой основе; на масляной основе ("печатные лаки"); лаки на основе растворителей; УФ-лаки. Состав масляных лаков аналогичен составу печатных красок, но в них не входит пигмент. Их можно использовать в качестве печатной краски для практически любых печатных машинах. Дисперсионные лаки на водной основе содержат до 50–60 % воды. С ними можно работать через увлажняющий аппарат, лакировальную секцию или лакировальную машину. В состав УФ-лаков входят растворимые акриловые смолы, которые затвердевают только под воздействием ультрафиолетового излучения. Часто выполняется трафаретное УФ-лакирование, которое придает особо высокое качество полиграфической продукции за счет большего лакового слоя и позволяет выполнить выборочное лакирование печатного поля.

Для нанесения жидкого лака можно использовать листовую или рулонную офсетную или флексографическую печатную машину, трафаретную машину или станок, а также специализированную лакировальную машину. Лак можно наносить и в машинах глубокой печати. В листовой офсетной печатной машине можно наносить лак с помощью красочного или увлажняющего аппарата, специальной лакировальной приставки или секции. В любом случае лакирование происходит непосредственно в печатной машине, его называют лакированием “в линию” (in-line). Другой вид лакирования ‑ вне печатной машины (off-line). Красочный аппарат используется при лакировании в своем обычном режиме работы. Лак закладывается (заливается) в красочный ящик и наносится на формную пластину накатными валиками. При использовании увлажняющего аппарата лак заливается в его корыто и с помощью накатного валика или валиков наносится на формную пластину.

Важно не путать покрытие синтетическим и жидким лаком. Материал, покрытый синтетической пленкой, будет более прочным, чем покрытый лаковой пленкой. В ламинирующих машинах на промежуточный носитель сначала, как правило, наносится горячий лак. В качестве промежуточного носителя обычно используется относительно тонкая синтетическая лента. Эта лента, разматываемая из одного рулона перед нанесением на нее лака и сматываемая снова в другой рулон после припрессовки пленки лака, используется несколько раз. После того, как лак нанесен на синтетическую ленту, его подсушивают в сушильном устройстве. Пленка лака припрессовывается либо к листам, подаваемым самонакладом, либо к ленте, разматываемой из рулона. И то, и другое можно лакировать в одной машине. Листы движутся с небольшим перекрытием без интервалов, иначе лак может попасть на детали машины. Поэтому всю площадь листа покрыть лаком не удается, что необходимо учитывать при размещении изображения.

В лакировании в последнее время появляются новые технологии: например, нанесения нескольких лаков один на другой (для получения эффекта металлизации), нанесения сплошного матового лака с местным лакированием глянцевым и т. д.

По прогнозам экспертов, сделанным в начале 2003 г., рост спроса на упаковку из гофрокартона будет составлять около 4,4 % в год. Уровень производства тарного картона в 2002 г. составил 110,1 % по сравнению с 2001 г., а производство гофрокартона и тары из него увеличилось по сравнению с уровнем предыдущего года на 8,2 %. При этом на долю картона для упаковки приходится более 80 % общего объема производства картона в России.

Картон не сдает позиций в упаковке, а различные способы его отделки позволяют использовать его в новых областях. Очевидно, будет увеличиваться использование материалов, объединяющих свойства картона и пластика, например, ламинированного и лакированного картона.

 

Виктор Тетерин