مقدمه :
از قدیم مباحث مربوط به بسته بندی حائز اهمیت فراوان بوده است و مدتهاست که صنعتگران دنیارا به خود مشغول کرده است . ولیکن در دنیای امروز و با عنایت به مارکتینگ و فروش محصول احتباج به مقدمات تکنیکی فراوانی هست
در زیر به برخی از موارد مورد نیاز برای صنعت بسته بندی می پردازیم:
تاریخچه بسته بندی :
تاریخ نشان داده است که در ابتدای تمدن بشری نیازی به بسته بندی هیچ چیز نبود، بلکه مردم برای به دست آوردن غذا از محلی به محل دیگر می رفتند تا زمانی که پناهگاه های دایمی برای خود پیدا کردند. ( به اصطلاح معروف کوچ می کردند )در چنین شرایطی ناچار بودند غذا را از محل های مختلف جمع آوری کنند و به محل سکونت خود بیاورند. این نیاز باعث شد که اولین انواع بسته بندی نظیر کدوهای خشک شده، صدف ها، برگ ها، پوست حیوانات و دیگر مواد طبیعی مورد استفاده قرار بگیرند. برای انتقال آب، شیر، ماست، روغن یا دوغ از پوست حیوانات استفاده می شد. از شاخ حیوانات برای حمل و نقل و ذخیره غذا و محصولات کشاورزی استفاده کردند
ظهور انقلاب صنعتی به راستی تحول اساسی در نظام تولید کالایی ایجاد کرد. انقلاب صنعتی، جهان را با فوران کالاهای گوناگون صنعتی روبرو کرد. تنوع کالاها و رقابت فشرده میان تولید کنندگان و بازرگانان به تدریج هند را نیز علاوه بر علوم دیگر وارد مجموعه سیستم بسته بندی کرد. با پیشرفت بیشتر، علوم دیگری نظیر روان شناسی فردی، اجتماعی و ارگونومی به این مجموعه اضافه شد. توسعه بسته بندی سبب مستقل شدن این صنعت از مجموعه صنایع دیگر شد و رقابت و نیاز سبب گردید که صنایع بسته بندی سهمی قابل توجه از بودجه های شرکت های تولیدی را به خود اختصاص دهد.
امروزه صنایع بسته بندی تبدیل به یک تکنولوژی قدرتمند شده است. تاریخچه بسته بندی فلزی نیاز به بسته بندی بهتر و مقاوم تر منجر به پیدایش و توسه ظروف فلزی گردید. قوطی سازی از زمان ناپلئون شروع شد. برای مدت مدیدی قوطی های کنسرو با دست ساخته می شد. از اوایل قرن بیستم، قوطی های فلزی که شکلی بهداشتی داشت رواج یافت و این امکان به وجود آمد که بتوان از تجهیزات سریع تری برای ساخت، پر کردن و بستن درب قوطی های فلزی استفاده نمود. تاریخچه بسته بندی کاغذی و مقوایی تاریخچه و سیر تکاملی بسته بندی با مقوا و کاغذ به تاریخچه ساخت کاغذ بر می گردد، اگرچه چوب و محصولات فرعی دیگر آن از دیر باز در خدمت بشر بوده، ولی بسته بندی به صورت مقوایی و کاغذی پس از پیدایش کاغذ به وجود آمد و روند تکمیلی خود را تاکنون به سرعت طی نموده است.
همان طور که می دانیم اولین بار در سه هزار سال قبل از میلاد مسیح، مصریان قدیم که در آن زمان یکی از مراکز مهم بشری محسوب می شدند، برای نوشتن از پاپیروس (Papyrus) استفاده می کردند. نخستین کارخانه کاغذ سازی در قرن ششم توسط چینی ها در سمرقند توسط اعراب این هنر به آنها آموخته شد. سپس اعراب کارخانه ای در بغداد تأسیس کردند که در این کارخانه نخستین بار به جای بامبو از پارچه های سفید استفاده شد.
نخستین کارخانه کاغذ اروپا در اسپانیا به وجود آمد. اسپانیایی ها برای تولید خمیر از آسیاب های آبی استفاده نمودند و کم کم توری سیمی جایگزین توری های بامبو که به وسیله چینی ها به کار می رفت، بعد ها این هنر وارد کشورهایی دیگر نظیر فرانسه و هلند شد. در ایران بعد از کارخانه سمرقند که توسط چینی ها اداره می شد، اولین کارخانه کاغذ سازی در سال 1328 در کهریزگ احداث شد که کاغذ های باطله را برای تولید کاغذ و مقوا استفاده می کرد، بعد از آن تعدادی واحد تولیدی دیگر در سایر نقاط ایران به وجود آمد. اولین کارخانه مدرن ایران در سال 1349 در «هفت تپه خوزستان» برای تولید کاغذ های تحریر با استفاده از تفاله نیشکر (baggasse) احداث شد. متعاقب آن کارخانه چوب و کاغذ ایران (چوکا) با استفاده از خمیر های وارداتی و خمیر های داخلی، کاغذ های کرافت و بسته بندی را تولید نمود. تاریخچه بسته بندی پلاستیکی توسعه صنعت پلاستیک به سال 1843 برمی گردد، وقتی دکتر Montgomeric جراح آفریقایی گزارش داد که می توان با استفاده از ماده اولیه کائوچو (Percha gutta) دسته خوبی برای چاقو ساخت. بعد از این که شرکت gutta Percha شکل گرفت جوهردان و توپ بیلیارد نیز تهیه گردید.
در رابطه با صنعت بسته بندی با اختراع پلی اتیلن پیشرفت غیر منتظره ای در انگستان رخ داد. در دسامبر 1935 شیمی دان های انگلستان طی واکنشی، تحت فشار زیاد و با تغییر دادن میزان به ماده جدیدی به نام اتیلن دست یافتند که خواص عایق حرارتی خوبی داشت.
تاریخچه بسته بندی شیشه ای پیش از اواخر قرن نوزدهم، نه تنها آب جو بلکه آب معدنی، سس، ترشی، مربا، و محصولات دیگر که پیش از این به صورت آزاد فروخته می شدند، برای فروش در ظرف های شیشه ای بسته بندی می شدند. بطری هنوز با روشی به نسبت عقب مانده تولید می شد. بطری هایی که به روش باد کردن در قالب، در این دوره تولید می شدند از آن چنان اشکال عجیب و غریبی برخوردار بودند که تا پیش از جنگ جهانی اول، هر شیشه ای که می شناختند و یک روزنه داشت، بطری می گفتند. اما در طول قرون گذشته، تولید بطری به تدریج رو به اصلاح گذاشت. با ساخت و تولید انبوه بطری و تنوع در ابعاد و حجم آن بشر کنونی توانسته است در بسته بندی ها ظروف شیشه ای را یک امر مهم به حساب آورد و تا حدودی نقش آن را آشکار سازد. امروزه بیش از صدها نوع از اجناس و مواد در بسته های شیشه ای بسته بندی می شوند و با کیفیت برتر به بازار فروش عرضه می شوند. البته باید متذکر شد که علم شیشه و شیه گری در ایران نیز از زمان های قبل بوده و هم اکنون نیز رو به رشد است.
موارد لازم برای بسته بندی حرفه ای :
1- طراحی متناسب با محصول
2- چسب مناسب
3- ماده مناسب برای بسته بندی
در این مقاله ما مورد اول و سوم را بررسی نخواهیم کردد و تنها به مقوله چسب بسته بندی خواهیم پرداخت :
چسب بسته بندی
همانگونه که می دانید از جمله موارد با اهمیت در بسته بندی چسب هست ، حال آنکه اگر چسب بسته بندی خوبی استفاده نشود بسته بندی از کارایی لازم را بر خوردار نخواهد بود ، در مورد بسته بندی منازل و یا بسته بندی محصولات این مورد بیشتر اهمیت پیدا می کند ، مستحضر هستید که در صورتی که بسته بندی شما فاقد استحکام لازم باشد حتی در دید مشتری شما از کیفیت محصول شما کاسته می شود !
به لحاظ اهمیت این موضوع برای همه صنایع گروه صنایع ایجاد رزین جام اقدام به تولید چسب بسته بندی ( کوپلیمر وینیل استات 615 (بشكه 200 كيلوگرمي)) را کرده است تا نیاز صنعت گران را کمی براورده کند
از خصوصیات چسب بسته بندی رزین جام می توان به استحکام و مقاومت فراوان آن نام برد این چسب را می توان به عنوان چسب مقوا ، چسب برای کارهای ساختمانی از قبیل کاغذ دیواری ( چسب کاغذ دیواری ) و در صنعت چرم به عنوان چسب چرم و در صنعت روکش به عنوان چسب روکش استفاده کرد ، علاوه بر موارد یاد شده این چسب بسته بندی همه کاره قابلیت استفاده در پانل و نجاری و حمل و نقل را داراست و بسیاری کاربرد های تکنیکی دیگر
واحد تحقیق و توسعه صنایع ایجاد رزین جام با سالها تجربه توانست با استفاده کامل از تکنولوژی بومی و ایرانی اقدام به تولید یکی از حرفه ای ترین چسب های بسته بندی در سطح خاورمیانه گردد که البته از نمونه های معادل اروپایی و آمریکایی هم در برخی قابلیت ها بهتر ظاهر شده است در ذیل به مشخصات تکنیکی چسب بسته بندی اشاره خواهیم کرد :
چسب بسته بندی رزین جام با نام صنعتی کوپلیمر وینیل استات 615 (بشكه 200 كيلوگرمي) :
چسب بسته بندی | چسب نجاری | چسب روکش|کوپلیمر وینیل استات 615|تولید کننده رزین | صنایع ایجاد رزین جام
توضیحات چسب بسته بندی :
| CAS No.: | N/A | نامهای دیگر: | VAC-RESINJAM | MF: | N/A |
| EINECS No.: | N/A | محل تولید: | ایران | درجه استاندارد: | درجه صنعتی |
| خلوص: | N/A | ظاهر: | امولسیون سفید | کاربرد: | ساخت و ساز |
| نام تجاری: | رزین جام | شماره مدل: | CR-615 | دمای شیشه ای انتقال: | 28 درجه |
| حداقل درجه حرارت: | 16 درجه | اندازه ذرات: | 0.2-0.25um | ویسکوزیته 22 درجه: | 1000-6000mPa.s |
| pH: | 4-5 | جامد-درصد | 52.0±1.0% |
خاصیت |
ویسکوزیته بالا |
در دنياي امروز، يكي از پر مصرف ترين لوازم بسته بندي نهايي انواع محصولات كارتن است. كارتن ها با ضخامت هاي متفاوت ميتواند براي بسته بندي محصولاتي با وزن ها، ابعاد و حساسيتهاي متفاوت بكار رود. براي بسته بندي محصولات حساس ميتوان از كارتن هاي پلاستيكي (كارتن پلاست ) كه مقاومت بيشتري در برابر عوامل محيطي بخصوص رطوبت دارند استفاده كرد. كارتن ها از نظر شكل در انواع مختلف توليد ميشوند ولي نوع معمولي (چهار درب در بالا وپايين) بيشترين كاربرد را دارد. در بيشتر موارد جهت بستن درها از چسب هاي نواري استفاده ميشود( كاربرد چسب مايع و منگنه در صنايع غذايي ممنوع است). اين چسب ها در نوع و تيپ هاي مختلف توليد ميشود كه بعضي از آنها در بسته بندي كارتن ها بكار ميرود.چسبهاي خود چسب (نوارچسب های بسته بندي) اولين بار دراواسط قرن نوزدهم ميلادي درجراحي بكارگرفته شد . نوارهاي پارچه اي را با چسب مايع طبيعي روكش ميكردند. در اوايل قرن بيستم با روكش مايع چسب روي نوارهاي كاغذي از آنها در صنعت اتومبيل(رنگ آميزي) وسپس بسته بندي كارتن استفاده ميشد. در گذشته نه چندان دور عمده مصرف از نوع چسب نواري كاغذي آب چسب (water active ) بود كه اغلب از كيفيت پايين برخوردار بوده و كار با آن نيز بسادگي امكانپذير نبود. فيلم پلاستيك ميتواند از تركيبات مختلف(با مقادير متفاوت) و در ضخامتهاي گوناگون توليد شود. همچنين مايع چسب ميتواند تركيبات و ضخامتهاي متفاوت داشته باشد. به اين ترتيب با تغيير فاكتورهاي فوق انواع بسيار متفاوتي از نوارچسبها توليد ميشود كه در صنايع مختلفي ( از چاپ شبرنگ و لوازم تحرير تا صنايع ساختماني ، خودرو، الكتريسيته و بسته بندي ) استفاده ميشود. در واقع چسب هاي نواري در آغاز بصورت رول هاي بزرگ و عريض فيلم (( JUMBO ROLL توليد وسپس بامايع چسب پوشيده ميشود . اين رولها در مراحل بعد بوسيله ماشين هاي مخصوص (slitter) بازشده و در عرضها ي مختلف(۱۰ تا ۲۰ ميلي متر در لوازم تحرير ، ۲۵ تا ۷۲ ميلي متر در بسته بندي و عرض هاي بيشتر در صنايع ساختماني و عايق بندي) برش و با طول هاي مورد نظر مجددا پيچيده ميشود. در صنعت بسته بندي بيشتر از فيلم هاي پلي پروپيلن (PP) استفاده ميشود. كاربرد PP بخاطر سختي بسيار بيشتر ( سه برابر فيلمهاي قالبي و هشت برابرپلي اتيلن PE ) و همچنين امكان استفاده از آن در حالت چسبندگي حرارتي است. مصرف جهاني كنوني PP بيش از يك ميليون تن در سال برآورد ميشود. ضخامت هاي معمول فيلم نوارچسب از ۱۵ تا ۵۰ ميكرون است. فيلم هايي كه جهت توليد نوار چسب بكار ميروند معمولا از نوع (bi axially oriented poly propylene ) BOPP ) هستند. در اين روش ضخامت يكنواختي بيشتري دارد و همچنين فيلم با كشيده شدن در عرض وطول براحتي پاره نميشود بلكه به زبان ساده كش مي آيد (اين خاصيت مثلا در نوارچسبهاي لوازم التحرير وجود ندارد) يعني نقطه شكست ميتواند جايي پس از ۱۰۰ تا حتي ۱۸۰% كشيده شدن واقع شود. مهمترين امتيازات اين فيلم ها عبارتند از : – سختي بالا – دوام بالا در كشش – مانع بسيار خوب در برابر آب – توانايي بازيافت بالا – آلودگي ميكروبی بسيار كمتر از فيلم هاي ديگر – چاپ شدن آسان – قابليت ارائه در رنگهاي مختلف نوع وكيفيت چسبي كه روي فيلم كشيده ميشود ، همچنين كيفيت عمل پوشش عامل دوم درشكل دادن به نوع نوارچسب است . چهار لايه موجود در نوارچسبهاي استاندارد در چارت زير ديده ميشود : پوشش آزاد كننده (release coat) : باعث بازشدن آسان نوارچسب از رول ميشود. اين تركيب معمولا در كارخانه هاي مختلف تقريبا يكسان است. فيلم نوارچسب (backing) : همان فيلم پلاستيكي كه قبلا توضيح داديم. آستر يا روكش اوليه (primer coat ) : باعث كيفيت بهتر (ماندگاري) مايع چسب روي فيلم ميشود.اين تركيب نيز در بيشتر كارخانه ها يكسان است. پوشش چسب اصلي (( adhesive mass انواع متفاوتي از چسبها با تركيبات وضخامتهاي گوناگون در ساخت چسبهاي نواري بكار گرفته ميشود . نوع معمول در اغلب نوارچسبهاي بسته بندي پليمر اكريليك است كه در دو تيپ – امولسيون اكريليك با پايه حلال آب – مايع چسب با حلال شيميايي (chemical solvent) قبل از طرح موارد فوق بايد يادآور شويم كه اصولا كيفيت مقوله اي نسبيست بنابراين در انتخاب چسب نواري بايد هر مصرف كننده با سنجش مقايسه اي فاكتورهاي ذيل در پي يافتن كيفيت مورد نظر خود باشد. چسبندگي : نيروي لازم براي جداكردن نوارچسب بسته بندی از سطحي كه يخوبي به آن چسبيده است . ميتوان ميزان آنرا بوسيله نيروسنج در سطح تعريف شده اندازه گرفته وبا نمونه مرجع مقايسه كرد. معمولا ضخامت نوارچسبهاي مورد استفاده در صنعت بسته بندي حدود ۳۵ ميكرون تا ۶۵ ميكرون ميباشد. مسئله مهم در اين مورد يكنواختي ضخامت در نقاط مختلف طول نوار است. عدم يكنواختي موجب پارگي ناخواسته در حين مصرف ميشود . جهت كنترل بهتر بايد طبق قوانين اوليه كنترل كيفي ، نمونه هاي مختلف محموله را بطور تصادفي انتخاب و ميزان ضخامت را در نقاط مختلف طول كنترل كرد. ناگفته پيداست كه ضخامت داراي ميزان مجازي از تغيير(tolerance ) خواهد بود. راه ديگر كنترل ضخامت استفاده از وزن است . توليد كنندگان معمولا گرماژ(وزن در واحد سطح) چسبهاي خود را ميدانند .با داشتن گرماژ و طول حلقه براحتي ميتوان با وزن كردن هر حلقه از ضخامت يا طول واقعي آن مطمئن شد. در چسبهاي بسته بندي معمولا از نوع پليمراكريليك با حلال آب يا شيميايي است . نوع دوم نسبت به نوع اول كيفيت ، كارايي و قيمت بشتري دارد. همچنين براي هواي سرد (اجناسي كه درسردخانه نگهداري وحمل ميشوند) و وزنهاي بيشتر بكار ميرود. منظور ميزان مقاومت چسب در برابر وزن است . با واحد سطح در دقيقه سنجيده ميشود. باز شدن (unwind ) : نيروي لازم براي بازشدن چسب از حلقه كه بستگي به كيفيت ماده اي دارد كه به اين منظور در قسمت پشت نوار پاشيده ميشود. اين پوشش آزاد كننده ( ( release coatingاجازه ميدهد چسب بنحو كنترل شده اي باز شود. اين مسئله بخصوص هنگام استفاده از ماشينهاي چسب زن اتوماتيك كارتن اهميت دارد. چسبهايي كه در كيفيت پوشش آزاد كننده يا ماده چسب آنها اشكال وجود دارد يا بدون كنترل و يا بسختي و با سروصداي فراوان باز ميشوند.امروزه نوارچسبهاي بي صدا با بهبود كيفيت فيلم ومواد پوشش آزاد كننده توليد ميشوند. راه ساده تر بازبيني فيزيكال نوارچسب بسته بندی بوسيله ميكروسكپ آزمايشگاهي است. فيلم با كيفيت داراي لبه هاي يكنواخت و صاف است . در ساختمان فيلمهاي MOPP (كه فيلم هنگام توليد فقط از يك جهت كشيده شده وبراي توليد نوارچسب بسته بندی مناسب نيست ) ساختارهاي پولاريزه روشنترازكل سطح جابجا ديده ميشود ، اين ساختارها در فيلمهاي BOPP وجود ندارد. آرايش ميكروسكپي لايه چسب روكش شده در انواع با كيفيت بسيار منظم و يكنواخت ميباشد. در انتخاب نوارچسب مناسب همانطور كه در قسمت قبل ذكر شد انتخاب نوارچسب بسته بندی مناسب بستگي به نوع كارتن وبسته بندي و شرايط خاص هر محصول و كارخانه دارد. در اين قسمت ما فقط در مورد استفاده از نوارهاي خودچسب BOPP در بسته بندي صحبت ميكنيم. در واقع هدف اين نوشتار شناخت اوليه اين چسبها و ارائه راهكارهاي ساده در انتخاب نوارچسب بسته بندی مناسب است.
۱ )نوع مصرف : منظور استفاده از ماشينهاي ا توماتيك چسب زني كارتن يا استفاده از چسب كش دستي است. در چسب كش هاي دستي ميتوان از انواع چسبهاي خود چسب در طول ، عرض و ضخامتهاي متفاوت استفاده كرد . كيفيت چسبندگي به دقت وتوان اپراتور بستگي دارد . از اين لوازم بيشتر در توليديهاي سطح پايين و مصارف خانگي استفاده ميشود. براي كار با ماشين چسب زن بايد از چسبهايي با ضخامت حداقل ۴۰ ميكرون استفاده كرد. چسبهاي نازك براحتي كشيده شده و باعث افت كيفيت و طول عمرچسبندگي و برش نامناسب چسب ميشوند. اعمال فشار يكنواخت و قابل تنظيم بوسيله ماشينهاي نيمه اتوماتيك و اتوماتيك چسب زن كارتن باعث بهبود و تداوم چسبندگي ميشود. كيفيت رولرهاي چسباننده ،قدرت و هماهنگي مناسب بازوهاي اعمال فشار ، توانايي تيغه هاي برش چسب ، كيفيت و سرعت نقاله هاي حمل كارتن و قابليت تنطيم مناسب موارد فوق از موثرترين فاكتورهاي كيفيت وكارايي در اين ماشين ها است. تنظيم اوليه ماشين (هنگام نصب و راه اندازي) با توجه به نوع محصول و كارتن بسيار مهم است. اپراتور اين ماشينها بايد روزانه كارايي ماشين را با توجه به كيفيت چسب زني كنترل وتنظيم كند. انتخاب ماشين مناسب هر نوع كارتن مطلبي است كه بايد در بحث ديگري به آن بپردازيم.
۲ ) ابعاد ، وزن و ضخامت ورق كارتن ناگفته پيداست كه با افزايش وزن و ابعاد كارتنها استفاده از چسب هاي قويتر ضرورت دارد. در بسته بندي كارتنهايي كه ورق آنها پنج لا يا بيشتراست به چسبهاي بسيار قوي نياز است. البته نيروي چسبندگي در اين كارتن ها بعلت مقاومت بهتر در برابر فشار افزايش مي يابد. در اين نوع كارتن ها و همچنين ساير كارتن هايي با وزن بالا بهتر است لبه هاي دربها نيز نوار چسب زده شود . ماشينهاي چسب زني اتوماتيك خاص اين كار(edge sealing ) وجود دارد. بطور كلي چسبهاي ضخيمتر(ضخامت فيلم و مايع چسب) از قدرت و ماندگاري بيشتري برخوردار هستند. بعنوان نمونه براي كارتني با ابعاد ۴۰ سانتيمتر طول و ۳۰ سانتيمتر عرض و ۲۵ سانتيمتر ارتفاع و وزن حدود ۱۲ كيلوگرم ، نوارچسب بسته بندی عرض ۴۸ ميليمتر و ضخامت ۴۰ ميكرون با چسب امولسيون اكريليك براي كار در آب و هواي معمولي مناسب است.
جناب صالح پور گرامی
ممنون بابت مقاله زیبا ولیکن در بخش پرسش و پاسخ ها لطفا مقاله قرار ندهید
من به جهت خوبی مقاله آن را حذف نکردم ولیکن لطفا به واحد مدیریت محتوا شرکت مطالب مفید خود را ارسال تا در سایت قرار دهند
با تشکر
مقاله زیبایی بود ولیکن لطفا بفرمایید چسب بسته بندی برای چه نوع موادی کاربرد دارد؟
دوستان و همراهان همیشکی با عنایت به نزدیکی به زمان پاندهمین نمایشگاه بین المللی رنگ و رزین با محصولات جدید در خدمت شما هستیم و امیدواریم ما را از نظرات خود بهره مند فرمایید