UV-LED-Laminierklebstoffe mit geringer Migration für flexible Verpackungen

FirePower FP601

Der globale Markt für flexible Verpackungen entwickelt sich weiter, da sich die Verschiebungen der Verbraucherpräferenzen eher auf die Bequemlichkeit von Single-Serve- oder Grab-n-Go-Optionen, eine längere Haltbarkeit und Nachhaltigkeit konzentrieren. Zusätzlich zu den Verbrauchern, die Innovationen bei flexiblen Verpackungen vorantreiben, konvergieren Breitband- und Schmalbahnkonverter allmählich in den Verpackungsraum, da sie mehr Möglichkeiten für Geräte und Beschichtungstechnologien sehen und dadurch die Eintrittsbarriere senken. Mit den Fortschritten bei UV-Leuchtdioden (UV LED) HärtungstechnologieMöglichkeiten im flexiblen Verpackungsraum werden für die Konverter Base.

Markttrends für Flexodruckverpackungen

Laut einer Prognose von Smithers Pira wurde erwartet, dass die weltweite Flexodruckindustrie im vergangenen Jahr $980 Milliarden erreichen wird, was hauptsächlich auf das Wachstum bei Verpackungen und Etiketten zurückzuführen ist. Mit mehr als 15.000 Etikettenverarbeitern und fast 500 flexiblen Verpackungsverarbeitern weltweit, die mehrere Drucktechnologien in mehreren Werken betreiben, wächst die Fusions- und Übernahmeaktivität, die die beiden Marktsegmente zusammenführt, den Verpackungsraum verschachtelt und gleichzeitig die Position eines Verarbeiters stärkt. Da der Etikettenmarkt voraussichtlich nur um 2% pro Jahr wachsen wird und die flexible Verpackung bei starken 5% liegt, gibt es für ein Unternehmen noch mehr Gründe, benachbarte Technologien oder Wettbewerber zu erwerben, um seine Geschäftsstrategie zu ergänzen.

Viele Treiber werden auf das Wachstum des Marktes für Flexodruckverpackungen zurückgeführt, darunter die Präferenzen der Verbraucher (insbesondere von Millennials, die Bequemlichkeit und Einzelverpackungen wünschen), die Notwendigkeit einer längeren Haltbarkeit, die Umstellung der Tiernahrungshersteller von Mehrwandbeuteln auf flexible Verpackungen und wachsendes Interesse an der Abkehr von starren zu flexiblen Strukturen.

Flexografische Marktsegmente

Das Flexodruckmarkt Segmente können in drei Hauptkategorien unterteilt werden: Narrow Web, Mid Web und Wide Web, jeweils in Tabelle 1 definiert. Hinweis: Die für jedes Marktsegment definierten Breiten sind eine allgemeine Spezifikation und kein Industriestandard.

Tabelle 1: Flexografische Marktsegmente

Aufgrund des signifikanten Wachstums bei flexiblen flexografischen Verpackungen wurden die Einschränkungen traditioneller UV-Härtungstechnologien, die derzeit die Teilnahme von Etiketten- und flexiblen Verpackungskonvertern an diesem Segment verbieten, aufgedeckt. Dies gilt insbesondere für das Lebensmittel- und Getränkesegment, das mehr als 50% des gesamten Marktes für flexible Verpackungen ausmacht. Eine Möglichkeit, die Barriere zu beseitigen, besteht darin, die Vorteile der UV-LED-Technologie und den Wert, den sie für den Markt für flexible Verpackungen bringt, vollständig zu verstehen.

Arten von UV-LED-Flexodruckformulierungen und -technologien

Tinten, Beschichtungen und Klebstoffe, die für die Aushärtung mit UV-LED formuliert sind, gewinnen in den Märkten für schmale, mittlere und breite Bahnen zunehmend an Bedeutung. Während einige Formulierungen - wie Silikonfreisetzungs- und hochfunktionelle Beschichtungen - mit geringerer Gesamtmarktnachfrage eine begrenzte Entwicklung von UV-LEDs verzeichneten, existiert das breitere Portfolio an UV-LED-formulierten Tinten, Beschichtungen und Klebstoffen bereits kommerziell für eine breite Palette von Konverteranforderungen. In Situationen, in denen Standardformulierungen für eine bestimmte Anwendung nicht am besten geeignet sind, kann die vorhandene Formulierung normalerweise an die spezifischen Verarbeitungs-, Konstruktions- oder Anwendungsanforderungen des Konverters angepasst werden.

Die derzeit größte kommerzielle Verwendung bei Pressgeschwindigkeiten von bis zu 1.000 fpm sind UV-LED-formulierte Linien-, Prozess- und hochdichte Tinten, sowohl in Allzweckformulierungen als auch in Formulierungen mit geringer Migration. Metallische und fluoreszierende UV-LED-Variationen werden auch von Konvertern übernommen, da die Verwendung von UV-LED-Härtungsquellen zu einem wahreren und heller gehärteten metallischen und fluoreszierenden Aussehen führt. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass Fluoreszenzstoffe weniger verblassen, wenn sie unter mehreren UV-LED-Lampen auf einer Presse durchgelassen werden, als bei einer ähnlichen Anzahl von Durchgängen unter herkömmlichen Quecksilberlampen. Jüngste Formulierungsverbesserungen bei klaren UV-LED-Grundierungen, Laminierklebstoffen und schützenden Überlacken ermöglichen jetzt eine Nichtvergilbung bei der Endhärtung bei steigenden Pressgeschwindigkeiten, die denen von UV-LED-gehärteten Tinten nahe kommen.

Vorteile der UV-LED-Aushärtung

Während neue Schmalbahnpressen manchmal mit Heißlufttrocknern für Formulierungen auf Wasser- und Lösungsmittelbasis verkauft werden, sind die meisten mit UV-Trocknern ausgestattet. Dies ist auf die vielen betrieblichen und endgültigen Produktvorteile zurückzuführen, die die UV-Härtung Konvertern und Markeninhabern bietet.

Für die Marktsegmente Flexo-, Tiefdruck- und Beschichtungsmaschinen mit mittlerer und breiter Bahn sind Pressen im Allgemeinen für den Betrieb von Tinten, Beschichtungen und Klebstoffen auf Wasserbasis, Lösungsmittelbasis oder lösungsmittelfrei ausgelegt. Konverter verwenden häufig eine UV-gehärtete Silikonfreisetzungsbeschichtung in Stickstoff, einen UV-gehärteten Schutzüberlack oder einen Laminierklebstoff in Kombination mit diesen Formulierungen. Dies erfolgt üblicherweise offline oder in einem bestimmten Abstand von den Lösungsmittelformulierungen, um die entsprechenden Explosionsschutzanforderungen zu erfüllen. Es ist wichtig zu beachten, dass die UV-LED-Härtung aufgrund des elektrischen Designs von UV-LED-Quellen und ihrer Kompaktheit das Potenzial bietet, viele dieser mittleren und breiten Webanwendungen auf UV-Strahlung umzustellen und sogar die UV-LED-Technologie in Übereinstimmung mit Lösungsmittelformulierungen auszuführen.

Unabhängig von der Bahnbreite oder der Pressenkonfiguration bietet die UV-LED-Aushärtung alle Vorteile herkömmlicher Quecksilberlampen sowie zusätzliche Umwelt-, Betriebs- und Leistungsvorteile.

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