Problemas típicos en la conversión de flexibles, con el tratamiento corona

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¡Hola! Nuevamente con ustedes para presentarles la parte final de nuestro tema sobre tratamiento corona... el último de mis tres primeros posts en www.elempaque.com.

Para responder a la solicitud de muchas personas que han estado contactándome, terminaremos el tema del tratamiento corona revisando algunos problemas típicos que se presentan tradicionalmente en la industria de la conversión de los empaques flexibles con películas metalizadas, y sus soluciones y/o manera de minimizarlos.

Pero antes de iniciar con soluciones a problemas de experiencias vividas, responderemos a la inquietud pendiente:

¿Qué puede hacer el convertidor para solucionar estos temas que normalmente causan inconvenientes en nuestras plantas, que presentan muchas dudas, y ocasionan problemas de calidad durante la conversión y tratamiento de las películas metalizadas? ¿qué pueden hacer los convertidores?

Tanto los proveedores de películas metalizadas como los convertidores están a la merced de la física involucrada en los niveles de tratamiento. Almacenamiento controlado y procedimientos correctos para manejo de inventario, realmente ayudan, pero con todas estas variables en juego es claro que un proveedor de películas metalizadas no puede entregar películas para ser convertidas 100% confiables todo el tiempo.

La mejor práctica de la industria es eliminar la caída de los niveles de dinas tratando el material en el momento del proceso de conversión, para crear así una superficie limpia y fresca, lista para el anclaje del adhesivo y de las tintas. Lo anterior pone al convertidor en control de la energía de superficie del sustrato, y del valor agregado de su proceso.

A continuación mostraré algunos ejemplos de situaciones típicas presentadas y de soluciones, que además nos llevan a la conclusión de que el tratamiento en línea es la mejor práctica para la conversión de películas metalizadas. De igual forma, todo lo que explicaré a continuación aplica también como buenas prácticas para películas que no son metalizadas.

 

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Situación 1
Al tratar de laminar un BOPP metalizado, o un BOPP transparente con adhesivo sin solventes, el producto se delamina. La película metalizada estuvo almacenada durante 5 meses en bodega. ¿Se podrá tratar la película antes de laminarla? Y, en caso de poderse, ¿a qué nivel?

Si hubo algún material de bajo peso molecular o deslizantes utilizados para mejorar el desempeño en un lado de la película, algunos de estos materiales se podrían haber transferido mientras el rollo estuvo almacenado. Entre más tiempo estuvo almacenado, mayor la posibilidad de transferencia.

Igualmente, durante el almacenamiento, la temperatura que el rollo experimenta es importante. Cualquier residuo dentro del polímero que pueda migrar a la superficie lo hará más fácilmente si la temperatura se eleva. Asimismo, cualquier material de bajo peso molecular tendrá más movilidad si la temperatura se eleva.

Los rollos también se dilatarán y contraerán de acuerdo con los ciclos de temperatura durante el día: durante el día cuando sube y en la noche cuando baja. El movimiento relativo de la capa del polímero pondrá más presión de contacto sobre las superficies, y también ayudará a la transferencia del material. En casos extremos se puede micro-fracturar la superficie, particularmente si una de las superficies tiene partículas que sobresalgan.

Una consideración final es la humedad. La humedad es otra fuente de cambio de superficie, esta puede generar un cambio químico produciendo hidróxidos, que pueden reducir la actividad de la superficie. Por lo tanto, si los rollos van a ser almacenados por mucho tiempo, es preferible mantener una temperatura y humedad constantes, y preferiblemente baja, pero aun así una disminución progresiva y baja del tratamiento puede ser esperada.

Por lo tanto, si se presentan problemas de adhesión después de un largo almacenamiento, vale la pena ver el tratamiento de la superficie, particularmente si se sospecha contaminación de material de bajo peso molecular. También vale la pena revisar el tratamiento del material después de la metalización (una vez llegue a nuestra planta), y también después de los 5 meses antes de ser utilizado para comparar los valores y determinar si han existido cambios de la superficie.

Situación 2
¿Cuál es la mejor manera de imprimir un BOPP metalizado (por el lado metalizado)? Es mejor aplicar tratamiento en línea o aplicar un primer para garantizar una buena adherencia de las tintas?

Por las experiencias vividas y consultas analizadas con colegas, en el momento de decidir la mejor manera de imprimir BOPP metalizado recomiendo hacer ambos procesos, aplicar tratamiento corona en línea y utilizar primer. El tratamiento es absolutamente necesario para asegurar una buena adherencia, especialmente cuando la película metalizada no es fresca. El primero será útil por dos razones: Uno, la adherencia de un recubrimiento o laca sobre un sustrato crítico es mejor que la adherencia de una tinta altamente pigmentada. Dos, si usted está utilizando una tinta blanca en su diseño, necesita un primer para evitar que la tinta blanca se vea gris.

Situación 3
¿Cómo afecta la humedad el tratamiento corona? ¿Cómo saber si la humedad es muy alta o muy baja? ¿Cuál es la humedad óptima para el tratamiento?

En general es mejor utilizar aire acondicionado para aplicaciones críticas de tratamiento, pero esto no es lo que generalmente sucede en la práctica. En un inicio la humedad puede añadir especies químicas reactivas al tratamiento, que pueden cambiar su química, pero lo que sucede comúnmente son otros problemas asociados con condensación de gases y problemas de limpieza debido a la contaminación de la película.

Existen diferencias definidas en como un tratador debe correr en relación con la temperatura ambiente, como también con los niveles de humedad en el aire, que afectan la química de la superficie de la película.

En general, durante el verano, uno observa la necesidad de bajar los niveles de potencia debido a la temperatura de la película y el potencial que existe para que se bloquee en el rollo, además que esto controla o disminuye la tendencia de sobretratar la superficie de la película.

Situación 4
¿Cuál es la vida útil de las películas metalizadas de PET para aplicaciones de empaque? ¿Cuáles son las condiciones de almacenamiento recomendadas?

La vida útil es algo difícil de describir sin conocer la composición del producto. En general debe estar entre 6 a 12 meses. Lo que usualmente limita la vida aparente de las películas metalizadas para impresión y laminación es la contaminación de la superficie de la parte metálica mientras se encuentra en forma de rollo. Esto puede ser más crítico con el polipropileno orientado que con el poliéster. Pero la capacidad de dejarse humectar caerá a medida que la superficie del metal esté contaminada. Usualmente el metal puede ser limpiado por el tratamiento corona en el equipo de conversión.

Algunas veces un segundo efecto visto es oxidación del metal por humedad en los extremos del rollo. Los rollos deben ser almacenados en un sitio fresco, y envueltos con polietileno ajustado en el core o centro, especialmente si van a ser almacenados por largo tiempo.

La temperatura de almacenamiento debe estar basada en las propiedades de encogimiento de la película, para evitar la aparición de deformaciones en los bordes de los rollos.

 

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En nuestro próximo post, del mes de mayo, hablaremos del fascinante tema de la laminación de sustratos para la producción de materiales para empaques flexibles. Esta etapa que viviremos será muy interesante, ya que estudiaremos los diferentes procesos de laminación, adhesivos, control de tensión y, en general, profundizaremos en este tema, que será más enriquecedor en la medida en que ustedes nos sigan formulando todas sus inquietudes.

¡Hasta la próxima!

 

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