Содержание статьи
Основные причины отклеивания этикеток
Отклеивание этикеток представляет серьезную проблему в пищевой промышленности, логистике и производстве. Существует семь основных факторов, приводящих к потере адгезии этикетки к поверхности.
Загрязнение поверхности является одной из наиболее распространенных причин. Масло, пыль, грязь и остатки влаги создают барьер между клеевым слоем и подложкой. Даже микроскопические частицы могут существенно снизить эффективность адгезии.
Температурные колебания вызывают расширение и сжатие материалов, что приводит к напряжениям в клеевом слое. При охлаждении некоторые клеи становятся хрупкими и теряют эластичность, что провоцирует отслаивание углов этикетки.
| Причина отклеивания | Степень влияния | Критические условия | Решение |
|---|---|---|---|
| Загрязнение поверхности | Высокая | Масло, пыль, грязь | Очистка спиртом перед нанесением |
| Низкие температуры | Очень высокая | Ниже 0°C | Морозостойкий клей |
| Конденсат и влага | Высокая | Влажность выше 70% | Влагостойкие материалы |
| Неровная поверхность | Средняя | Гофрированный картон | Агрессивный клей |
| Быстрое охлаждение | Очень высокая | Менее 24 часов после нанесения | Время выдержки до заморозки |
Типы клеевых составов для этикеток
Выбор правильного клеевого состава является ключевым фактором обеспечения надежной адгезии этикетки. Современная промышленность использует три основных типа клеев: акриловые, каучуковые и термоплавкие.
Акриловые клеи
Акриловые составы демонстрируют превосходную устойчивость к ультрафиолетовому излучению и температурным перепадам. Рабочий диапазон температур составляет от минус 20 до плюс 80 градусов Цельсия. Минимальная температура нанесения акриловых клеев составляет плюс 5 градусов.
Начальная липкость акриловых клеев ниже, чем у каучуковых, но через 24 часа адгезия достигает максимальных значений. Эти клеи идеально подходят для этикеток, которые подвергаются горячему розливу продукции.
Каучуковые клеи
Каучуковые клеи обеспечивают высокую начальную липкость и отлично работают на пластиковых поверхностях с низкой поверхностной энергией. Диапазон эксплуатации составляет от 0 до 49 градусов Цельсия. Они подвержены пожелтению под воздействием ультрафиолета.
Термоплавкие клеи (Hot-Melt)
Термоплавкие составы на основе синтетического каучука наносятся при температуре до 150 градусов. Они обеспечивают мгновенную адгезию и могут применяться при температуре до минус 26 градусов. Морозостойкие версии могут эксплуатироваться в диапазоне от минус 54 до плюс 49 градусов.
| Тип клея | Температура нанесения | Диапазон эксплуатации | Начальная липкость | УФ-стойкость |
|---|---|---|---|---|
| Акриловый | От +5°C | От -20°C до +80°C | Средняя | Отличная |
| Каучуковый | От 0°C | От 0°C до +49°C | Высокая | Низкая |
| Hot-Melt (морозостойкий) | От -26°C | От -54°C до +49°C | Очень высокая | Средняя |
| Акриловый (всетемпературный) | От 0°C | От -54°C до +93°C | Средняя | Отличная |
Материалы для этикеток и их свойства
Материал лицевого слоя этикетки критически важен для обеспечения долговечности в различных условиях эксплуатации. Основные материалы включают бумагу, полипропилен, полиэстер и винил.
Бумажные этикетки
Бумага остается наиболее экономичным решением для стандартных условий. Однако бумажные этикетки впитывают влагу, что приводит к снижению адгезии при контакте с влажной средой. Покрытие глянцевым или полуглянцевым лаком повышает влагостойкость.
Полипропиленовые этикетки (BOPP)
Биаксиально-ориентированный полипропилен демонстрирует превосходную устойчивость к влаге и маслам. Материал сохраняет гибкость при низких температурах, что делает его оптимальным для охлажденных и замороженных продуктов. BOPP этикетки подходят для сжимаемой упаковки.
Полиэстеровые этикетки (PET)
Полиэстер обеспечивает максимальную долговечность при экстремальных условиях. Материал выдерживает широкий температурный диапазон и устойчив к химическим воздействиям. Полиэстеровые этикетки сохраняют стабильную адгезию даже после длительного воздействия внешних факторов.
Этикетирование при заморозке
Нанесение этикеток на замороженные или охлажденные поверхности требует специализированных решений. Стандартные клеи теряют липкость при температуре ниже плюс 5 градусов, становясь жесткими и хрупкими.
Морозостойкие клеевые составы разработаны для работы при низких температурах в момент нанесения. Эти клеи сохраняют адгезию в широком диапазоне температур после полного отверждения.
Конденсат представляет критическую проблему при этикетировании холодных поверхностей. Когда замороженная тара извлекается из холодильной камеры, на поверхности мгновенно образуется тонкий слой льда или влаги, который препятствует контакту клея с подложкой.
Влияние влаги на адгезию этикетки
Влажная среда является одним из наиболее агрессивных факторов, влияющих на долговечность этикеток. Вода действует как физический барьер между клеевым слоем и поверхностью, предотвращая формирование прочной связи.
Для влажных условий разработаны специальные клеи, способные функционировать на мокрых поверхностях. Эти составы обладают модифицированной формулой, позволяющей вытеснять влагу и обеспечивать контакт с подложкой.
Бумажные этикетки впитывают влагу, что приводит к деформации материала и разрушению клеевого слоя. Синтетические материалы, такие как полипропилен и полиэстер, практически непроницаемы для влаги и сохраняют размерную стабильность.
Этикетирование жирных поверхностей
Жиры и масла создают один из самых сложных барьеров для адгезии этикеток. Маслянистые поверхности характерны для пищевых продуктов, промышленной тары и автомобильных компонентов.
Для успешного этикетирования жирных поверхностей применяются агрессивные клеевые составы с высокой начальной липкостью. Каучуковые и модифицированные акриловые клеи демонстрируют лучшие результаты на поверхностях с низкой поверхностной энергией.
Предварительная очистка поверхности спиртовыми салфетками или обезжиривающими составами является обязательным этапом. Даже тонкая масляная пленка может существенно снизить качество адгезии.
Тестирование адгезии по стандартам ASTM
Международные стандарты ASTM определяют методологию тестирования адгезионных свойств этикеток. Основными методами являются испытания на отрыв под углом 90 и 180 градусов.
Стандарт ASTM D6252
Данный стандарт описывает процедуру испытания на отслаивание под углом 90 градусов. Образец этикетки шириной 25 миллиметров наклеивается на полированную пластину из нержавеющей стали. Усилие отрыва измеряется при скорости отслаивания 300 миллиметров в минуту.
Стандарт ASTM D3330
Методика включает шесть различных вариантов испытаний для определения адгезии самоклеящихся лент и этикеток. Испытания проводятся под углами 90 и 180 градусов с использованием стандартизированного роликового пресса для нанесения образцов.
Подготовка к тестированию
Образцы этикеток кондиционируются при стандартных условиях температура 23 градуса и относительная влажность 50 процентов в течение минимум 24 часов. Тестовые панели очищаются растворителем и высушиваются перед нанесением образцов.
| Стандарт ASTM | Угол отслаивания | Скорость испытания | Применение |
|---|---|---|---|
| D6252 | 90 градусов | 300 мм/мин | Самоклеящиеся этикетки |
| D3330 (метод A) | 180 градусов | 300 мм/мин | Односторонние ленты |
| D3330 (метод F) | 90 градусов | 300 мм/мин | Односторонние ленты |
| D903 | 180 градусов | 152 мм/мин | Клеевые соединения |
| D1876 | Т-образный | 300 мм/мин | Гибкие подложки |
Часто задаваемые вопросы
Отклеивание этикеток при заморозке происходит по нескольким причинам. Во-первых, стандартные клеи теряют эластичность и становятся хрупкими при низких температурах. Во-вторых, если этикетка наклеивается на продукт менее чем за 24 часа до заморозки, клей не успевает полностью отвердеть и сформировать прочную связь с поверхностью. В-третьих, конденсат образующийся при перепадах температур создает барьер между клеем и подложкой. Решение заключается в использовании морозостойких клеев и синтетических материалов этикетки.
Для влажных условий оптимальным выбором являются специализированные акриловые клеи разработанные для работы на мокрых поверхностях. Эти составы имеют модифицированную формулу способную вытеснять влагу и обеспечивать контакт с подложкой. Альтернативой служат агрессивные каучуковые клеи с высокой начальной липкостью. Важно комбинировать влагостойкий клей с синтетическим материалом этикетки таким как BOPP или полиэстер который не впитывает воду и сохраняет размерную стабильность. Бумажные этикетки не рекомендуются для влажных условий.
Подготовка жирной поверхности включает несколько обязательных этапов. Сначала необходимо удалить видимые загрязнения сухой чистой тканью. Затем поверхность обрабатывается спиртовыми салфетками или специальными обезжиривающими составами. Важно дать поверхности полностью высохнуть перед нанесением этикетки обычно требуется 2-3 минуты. После очистки нельзя прикасаться к поверхности руками чтобы не оставить жировых следов. Для этикетирования рекомендуется использовать агрессивные клеи с высокой начальной липкостью и синтетические материалы этикетки устойчивые к маслам.
Акриловые клеи обладают превосходной устойчивостью к ультрафиолету высоким температурам и химическим воздействиям. Они имеют более низкую начальную липкость но через 24 часа обеспечивают максимальную адгезию. Рабочий диапазон от минус 20 до плюс 80 градусов. Каучуковые клеи демонстрируют высокую начальную липкость и отлично работают на пластиковых поверхностях с низкой энергией но имеют более узкий температурный диапазон и склонны к пожелтению под УФ-излучением. Выбор зависит от условий эксплуатации для внешнего применения предпочтителен акриловый клей для быстрой фиксации на пластике каучуковый.
Бумажные этикетки не рекомендуются для замороженных продуктов по нескольким причинам. Бумага впитывает влагу из конденсата что приводит к деформации материала и разрушению клеевого слоя. При низких температурах бумага становится хрупкой и может растрескиваться. Даже с морозостойким клеем бумажная этикетка не обеспечивает надежную долговременную адгезию. Для замороженных продуктов следует использовать синтетические материалы полипропилен или полиэстер которые сохраняют гибкость при минусовых температурах не впитывают влагу и обеспечивают стабильную адгезию.
Время выдержки это период необходимый для полного отверждения клея и достижения максимальной адгезии между этикеткой и поверхностью. Стандартное время выдержки составляет 24 часа при комнатной температуре. В течение этого периода клей завершает процесс смачивания поверхности и формирует прочные молекулярные связи. Если продукт подвергается охлаждению заморозке или механическим воздействиям до истечения времени выдержки этикетка может отклеиться. Для продукции требующей немедленного охлаждения необходимо использовать специальные быстроотверждаемые клеи или термоплавкие составы обеспечивающие мгновенную адгезию.
Тестирование по стандарту ASTM D6252 включает несколько этапов. Образец этикетки шириной 25 миллиметров и длиной 300 миллиметров наклеивается на полированную пластину из нержавеющей стали с использованием стандартного ролика. Образец выдерживается в течение одной минуты после нанесения. Затем свободный конец этикетки закрепляется в верхнем зажиме испытательной машины а стальная пластина в нижнем. Этикетка отслаивается под углом 90 градусов со скоростью 300 миллиметров в минуту. Измеряется среднее усилие необходимое для отслаивания. Стандарт актуален по состоянию на 2025 год.
Для неровных поверхностей оптимальным выбором является винил благодаря своей высокой гибкости и способности повторять контуры подложки. Полиэтилен низкой плотности также демонстрирует отличную конформность и подходит для сжимаемых контейнеров и поверхностей неправильной формы. Эти материалы способны растягиваться и деформироваться без потери адгезии что критично для гофрированного картона изогнутых поверхностей и тары с выступами. Для таких применений также необходим агрессивный клей с высокой начальной липкостью способный заполнять микронеровности поверхности. Жесткие материалы как полиэстер не подходят для неровных поверхностей.
