Сравнение различных типов фасовочных пакетов: полиэтилен, полипропилен и бумага
У каждого типа упаковки есть уникальные характеристики, которые определяют его применимость в различных сферах бизнеса. Понимание этих различий поможет принять обоснованное решение и заказать фасовочный пакет, который соответствует требованиям. Поэтому нужно детально разобрать каждый тип упаковочного материала, начиная с базовых свойств и заканчивая характеристиками эксплуатации.
Полиэтиленовые пакеты – универсальность и практичность
Полиэтилен – термопластичный полимер, который получается путем полимеризации этилена. В упаковочной индустрии используются 2 основных типа полиэтилена:
- Полиэтилен высокого давления (ПВД).
- Полиэтилен низкого давления (ПНД).
Эти материалы отличаются по эксплуатационным характеристикам.
ПВД характеризуется повышенной эластичностью и прозрачностью. Это делает его оптимальным вариантом для упаковки пищевых продуктов. Пакеты из ПВД используются в температурном диапазоне от -60⁰ до +80⁰ C. При этом материал остается гибким даже при минусовой температуре. Это важно для хранения замороженных продуктов.
ПНД отличается более высокой прочностью на разрыв и устойчивостью к проколам. Его плотность составляет 0,94-0,96 г/см³, что на 10-15% выше, чем у ПВД. Поэтому для достижения аналогичной прочности нужно меньше материала, что снижает себестоимость упаковки.
Водонепроницаемость полиэтиленовых пакетов достигает 99,9%. Это делает их незаменимыми для упаковки влажных продуктов. Паропроницаемость составляет всего 0,3-0,4 г/м²·сут, что в 50 раз ниже, чем у бумажной упаковки.
Срок службы полиэтиленовых пакетов в нормальных условиях достигает 2-3 лет. Но под воздействием ультрафиолетового излучения материал начинает деградировать уже через 6-8 месяцев. Для решения этой проблемы производители добавляют УФ-стабилизаторы, которые повышают стойкость к солнечному свету.
Полипропиленовые пакеты – прочность и термостойкость
Полипропилен – более современный материал по сравнению с полиэтиленом. Его температура плавления составляет 160-170° С. Это на 30-40⁰ C выше, чем у полиэтилена. Поэтому полипропиленовые пакеты пригодны для горячего розлива и стерилизации.
Механические характеристики полипропилена превосходят показатели полиэтилена. Прочность на разрыв достигает 35-40 МПа по сравнению с 20-25 МПа у полиэтилена. Модуль упругости составляет 1300-1800 МПа. Это в 3-4 раза выше, чем у полиэтилена.
Полипропилен отличается повышенной прозрачностью и глянцем. Коэффициент пропускания света достигает 92-95%, что сопоставимо с оптическим стеклом. Поэтому пакеты из полипропилена используются там, где нужно подчеркнуть визуальную привлекательность продукта.
Химическая стойкость полипропилена также впечатляет. Материал устойчив к воздействию кислот, щелочей и органических растворителей. pH-диапазон безопасного использования составляет от 1 до 14, что покрывает практически все пищевые продукты.
Но у полипропилена есть существенный недостаток – низкая морозостойкость. При температуре ниже -10° С материал становится хрупким и может растрескиваться. Это ограничивает его применение. Полипропилен не рекомендуется использовать для упаковки замороженных продуктов.
Бумажные пакеты – экологичность и презентабельный вид
Бумажная упаковка переживает второе рождение в условиях ужесточения экологических требований. Современные пакеты изготавливаются из крафт-бумаги плотностью от 40 до 120 г/м². Это означает, что по прочности они подходят для упаковки большинства товаров.
Прочность бумажных пакетов зависит от направления волокон. Устойчивость к нагрузке на разрыв в продольном направлении составляет 80-120 Н·м/г, в поперечном – 40-60 Н·м/г. Это нужно учитывать при изготовлении упаковки.
Влагостойкость обычной бумаги составляет всего 2-3 часа при относительной влажности 90%. Поэтому для повышения барьерных свойств применяются различные покрытия:
- полиэтиленовая ламинация;
- восковая пропитка;
- алюминиевое напыление.
Ламинированная бумага способна выдерживать контакт с влагой до 24-48 часов.
Диапазон рабочих температур бумажных пакетов ограничен. Без специальных покрытий они используются при температуре не выше 80°С. Полимерное покрытие повышает ее до 100-120° С. Под воздействием более высокой температуры оно начинает размягчаться или отслаиваться.
Биоразлагаемость считается главным преимуществом бумажной упаковки. В естественных условиях она полностью разлагается в течение 2-4 месяцев. Полимерные пакеты распадаются через 100-400 лет. Это делает бумажные пакеты предпочтительным выбором для экологически ответственных компаний. Но часто не учитывается тот факт, что на их производство затрачивается большое количество энергоносителей и природного сырья.
Сравнительный анализ эксплуатационных характеристик
Чтобы заказать фасовочный пакет, который соответствует требованиям, необходимо проработать специфику применения, сопоставить ее с характеристиками каждого материала.
По прочности лидером является полипропилен. При толщине 50 микрон пакет из этого материала выдерживает нагрузку 8-10 кг, полиэтиленовый – 5-7 кг, а бумажный – 3-4 кг. Но следует учитывать, что в бумажной упаковке может усиливаться дно и боковые швы.
Барьерные свойства важны для пищевых продуктов. Полиэтилен надежно защищает от влаги, но позволяет проникать кислороду и ароматических веществ. Полипропилен демонстрирует лучшие результаты по газобарьерным свойствам. Проницаемость кислорода у него в 3-4 раза ниже. Бумага без покрытия практически не обеспечивает барьерной защиты.
Стоимость производства также важный фактор. Полиэтиленовые пакеты остаются самым экономичным решением. Их стоимость составляет 0,8-1,2 рубля за штуку при стандартных размерах. Полипропиленовые пакеты дороже на 20-30%, бумажные – на 40-60%.
У материалов разные возможности в части печати. Для нанесения изображений на полиэтилен нужны специальные краски и праймеры. Полипропилен отлично держит краску и обеспечивает яркость, насыщенность цветов. Бумага – наиболее подходящий вариант для печати любой сложности, включая офсетную, цифровую и флексографическую.
Специфика применения и рекомендации по выбору
Понимание специфики применения каждого материала поможет принять правильное решение о том, какой тип упаковки заказать:
- Полиэтиленовые пакеты подходят для упаковки хлебобулочных изделий, замороженных полуфабрикатов, сыпучих и продуктов с высоким содержанием влаги, непищевых товаров. В сегменте непродовольственных товаров полиэтилен используется для упаковки текстиля, электроники и небольших изделий.
- Полипропиленовые пакеты используются для упаковки кондитерских изделий, снеков, чая и кофе. Их высокие барьерные свойства сохраняют аромат, предотвращают окисление продуктов. Прозрачность материала делает его оптимальным вариантом для производства презентационной упаковки премиальных товаров.
- Бумажные пакеты применяются в фармацевтической промышленности, для упаковки сухих продуктов, хлебобулочных изделий и подарков. Возможность нанесения качественной печати делает их оптимальным вариантом для брендинга и решения маркетинговых задач.
При этом в большинстве случаев заказ фасовочных пакетов из полиэтилена и полипропилена – рациональное и экономически выгодное решение.
Экологические аспекты и перспективы развития
Современные экологические требования меняют подходы к выбору упаковочных материалов. Федеральный закон № 89-ФЗ «Об отходах производства и потребления» устанавливает жесткие нормативы по утилизации полимерной упаковки.
Производители полимерных пакетов активно разрабатывают биоразлагаемые композиции. Добавление крахмала, целлюлозы или специальных добавок сокращает срок разложения до 12-18 месяцев. Но такие материалы стоят на 50-70% дороже традиционных.
Вторичная переработка полимерной упаковки становится обязательным требованием. Полиэтилен и полипропилен можно утилизировать 5-7 раз без снижения свойств. Сортировка и переработка использованной упаковки позволяет получать регранулят, пригодный для производства новых пакетов.
Бумажная упаковка также подлежит вторичной переработке. Но для этого нужны специальные технологии. Переработку осложняют полимерные покрытия. Разработка водорастворимых покрытий на основе поливинилового спирта открывает новые возможности для производства еще более экологичной упаковки.
Принципы выбора фасовочных пакетов
Для принятия обоснованного решения следует последовательно оценить следующие факторы:
- требования к барьерным свойствам;
- механическую прочность;
- диапазон рабочих температур;
- экологические аспекты.
Также важно учитывать экономические факторы. И это не только стоимость самой упаковки, но и транспортные расходы, риск потери, порчи продукции и ее влияние на имидж компании.
Тенденции указывают на то, что экологические характеристики упаковочных материалов постепенно выходят на первый план. Поэтому компании внедряют устойчивые решения, чтобы соответствовать ожиданиям экологически осознанных потребителей.
Технологический прогресс продолжает расширять возможности всех типов упаковочных материалов. Гибридные решения – перспективное направление развития упаковочной индустрии. Они позволяют достичь оптимального баланса между функциональностью, экономичностью и экологичностью.