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Jul 02, 2023

Träger für trägerlose Etiketten

Barry Hunt untersucht, wie Nachhaltigkeitsaspekte das Interesse an trägerlosen Etiketten steigern. Trägerlose Etiketten haben eine Trennbeschichtung auf der Vorderseite und einen Kleber auf der Rückseite. Beim Aufwickeln rollt die Beschichtung

Barry Hunt untersucht, wie Nachhaltigkeitsaspekte das Interesse an trägerlosen Etiketten steigern

Trägerlose Etiketten verfügen über eine Trennbeschichtung auf der Vorderseite und einen Kleber auf der Rückseite. Beim Aufwickeln in Rollen verhindert die Beschichtung, dass die Etiketten aneinander kleben, ähnlich wie bei Industriebändern. Ihre offensichtlichsten Vorteile als Alternative zu herkömmlichen Laminaten bestehen darin, dass durch den Verzicht auf Papier- oder Folienträger bzw. -träger die Rohmaterialkosten im Verhältnis zu den gesamten Produktionskosten eines Etiketts erheblich gesenkt werden. Außerdem gibt es mehr fertige Etiketten pro Rolle, um die gesamten Handhabungs- und Transportkosten zu senken. Wichtig ist auch die Abfallreduzierung als Umweltthema. Denn sobald das Etikett auf der Packung oder dem Behälter angebracht ist, hat das Trägermaterial keinen weiteren Nutzen mehr, während bei einem trägerlosen Etikett das gesamte Material während seines gesamten Lebenszyklus verbraucht wird.

Die Vermeidung dieser Verschwendung war immer ein Hauptziel der frühen – und weitgehend erfolglosen – Pläne zur Einführung der Linerless-Technologie. Heutzutage gehen die verbesserten Techniken mit den aktuellen Angeboten glücklicherweise mit einem größeren Bewusstsein für die sogenannte „Nachhaltigkeit“ einher. Im Verpackungskontext spiegeln sie das gestiegene Bewusstsein von Einzelhandelsketten und Markeninhabern für die Notwendigkeit wider, Umwelt- und Sozialbelange ernster zu nehmen. Mittlerweile gibt es weltweit zahlreiche Initiativen, die darauf abzielen, mehr Verpackungsrecycling-Systeme zu fördern und so den Müll auf Deponien zu reduzieren. Auch Verbraucher und Umweltlobbyisten unterstützen diese Initiativen lautstark mit dem Ziel, die Auswirkungen von Verpackungen auf die Umwelt zu minimieren.

Das erneute Interesse an Linerless-Technologien geht auch mit Versuchen einher, Verarbeiter davon zu überzeugen, sich an Release-Liner-Recyclingprogrammen zu beteiligen. Wie zu erwarten ist, ist es unwahrscheinlich, dass der Release Liner in absehbarer Zeit verschwinden wird. Liner erfüllen eine nützliche Rolle als Schutzträger für den Haftklebstoff und wirken gleichzeitig wie ein Amboss, um das genaue Stanzen oder Perforieren zu erleichtern. Im weiteren Sinne ist es jedoch das Gegenteil einer guten Umweltpraxis, jedes Jahr Milliarden Tonnen gebrauchtes silikonbeschichtetes Papier oder Trennfolien aus Folie in Löchern im Boden zu entsorgen. Dies gilt umso mehr, wenn man bedenkt, dass silikonisierte Glassine- und Kraftpapiereinlagen aus hochwertigen Holzfasern hergestellt werden, die kommerziell recycelt werden können.

Finat, die Etikettenhandelsorganisation, unterstützt mehrere europäische Recyclingprogramme. Sie beginnen mit der kostenlosen Sammlung des verbrauchten Liners auf dem Gelände der Verarbeiter und dem Transport zu einer Wiederaufbereitungsanlage, in der Wasser, das Chemikalien enthält, verwendet wird, um die Silikone aus den Fasern zu lösen. Es folgt ein Flotationsprozess, wie er normalerweise zum Deinken/Reinigen von Fasern aus aufbereitetem Druckpapier verwendet wird. Durch den gleichen Prozess werden die freigesetzten kleinen Silikonpartikel entfernt, wodurch Zellstoff entsteht, der für die Herstellung neuer Produkte wie Fein- und Spezialpapiere – einschließlich Trennpapier und Obermaterialien – geeignet ist.

Die meisten silikonisierten Folienträger werden aus Polyester- (PET) oder Polypropylen- (PP) Polymeren für viele Prime-Label-Anwendungen hergestellt. Verbrauchte Liner werden erneut gemahlen und zu Kunststoffrohstoffen für eine Vielzahl von Industrie- und Konsumgütern sowie für neue Silikonfolien granuliert.

Zu den bekannteren Recyclinginitiativen gehören Partnerschaften zwischen Avery Dennison und Morssinkhof Rymoplast zum Recycling von PET-Linern in Europa; die von Channeled Resources betriebenen Folien- und Papierrecyclingprogramme in Europa und den USA; Europaweites Recycling von Papierträgern durch Cycle4green (C4G) mit Lenzing Papier als österreichischem Papierherstellungspartner; und das RafCycle-Programm für Recyclingpapier und PP-Liner von UPM Raflatac.

Interessanterweise hat Mitsubishi Polyester Films in den USA Reprocess als nachhaltige Technologie für das Recycling von PET-Folien entwickelt. Es wurde im Rahmen des globalen Unternehmensprogramms von Spear mit dem Namen Spear Earth Betatests unterzogen. Release Liner macht etwa 30 Prozent des Spear-Produkts aus. Anstatt auf Mülldeponien zu landen, ermöglicht die neue Technologie das Cradle-to-Cradle-Recycling verbrauchter Liner zu neuen Qualitäten. Mitsubishi hofft, dass Reprocess irgendwann zum Industriestandard wird.

Linerless-Initiativen

Ob sich diese und ähnliche Recycling-Initiativen auf die Verwendung von Linerless-Technologie auswirken werden, ist umstritten, aber wir wissen, woher der aktuelle Impuls kommt, sagt Yves Lafontaine, VP Marketing für ETI Converting in Kanada: „Der Druck, die Linerless-Technologie einzuführen, kommt definitiv von der Endbenutzer, nicht die Konverter. „Linerless hat sich zunächst nicht durchgesetzt, weil sowohl die Formatgrößen als auch die Stanzformen eingeschränkt waren, aber das wurde überwunden.“

Die Technologie von ETI folgt mehreren Jahren der Entwicklung einer trägerbandlosen Version seiner etablierten Cohesio-Beschichtungslinie, die angeblich für Weiterverarbeiter entwickelt wurde, um Etikettenmaterial im eigenen Haus herzustellen. Das neue Linerless-Modell besteht aus einer einzigen Abwickeleinheit (statt zwei), UV-Flexodruckeinheiten, herkömmlichen Stanzmodulen und einzelnen Beschichtungseinheiten für den wasserbasierten Silikon- und Schmelzklebstoff. Bedruckte Bahnen können aus Papier oder biaxial orientiertem Polypropylen (BOPP) bestehen.

Lafontaine sagt, dass das Unternehmen nach mehreren Jahren der Entwicklung mit Hochdruck an den Aufbau seines Linerless-Geschäfts geht. ETI hat bereits Geheimhaltungsverträge mit mindestens 10 großen Markeninhabern in Nordamerika unterzeichnet. Interessanterweise stellte das Unternehmen bei einer Marktuntersuchung fest, dass rund 36 Prozent der Etiketten manuell angebracht werden. Bei internationalen Verpackern von Weichobst ist es eine gängige Praxis, bei der das manuelle Anbringen von trägerlosen Etiketten vor Ort das Problem des Umgangs mit unansehnlichen und nutzlosen verbrauchten Trägern beseitigt.

Andere Hersteller von Verarbeitungs- und Endbearbeitungsgeräten haben begonnen, das Potenzial der Linerless-Technologie zu erkennen. Dazu gehört Prati, das vor Kurzem eine trägerbandlose Version seines Saturn-Schneid-/Aufwicklers auf den Markt gebracht hat, komplett mit Stanzeinrichtungen und einem großen Abwickeldurchmesser. Auf der Substratseite liefert Gruppo Irplast, ein Hersteller von beschichteten BOPP-Folien, eine 60-Mikron-Mattfolie mit garantierter Barcode-Lesbarkeit. Innovia Films, ein großer britischer Hersteller von BOPP- und Zellulose-Etiketten- und Verpackungsfolien, hat kürzlich Rayoface NB in ​​zwei trägerlosen Qualitäten eingeführt. Die 92-Mikron-Version kann Karton zum Umhüllen von Lebensmittelverpackungen ersetzen, während die 60-Mikron-Version für herkömmliche Folienetiketten und Rundumverpackungen geeignet ist.

Die Partnerschaft von Innovia mit Ravenwood Packaging bietet einige Einblicke in einen groß angelegten Linerless-Betrieb. Das 2004 gegründete Unternehmen hat seinen Sitz in Bury St. Edmunds, Großbritannien, und eine US-Tochtergesellschaft in Georgia. Zu den Hauptprodukten gehören der Comac 500-Beschichter und der Rollenschneider/Aufwickler. Es wandelt vorgedruckte Bahnen für die Verwendung mit den Nobac-Etikettenapplikatoren ohne Trägermaterial von Ravenwood um. Dazu gehört der Nobac 500 Sleever zum Anbringen von Sleeves in fünf Formaten, wie C-Wrap und Full Wrap, an Verpackungen für gekühlte Lebensmittel und Fertiggerichte. Es verarbeitet bis zu 180 Packungen/Minute. Benutzer können optionale Thermotransfer-Überdrucker angeben. Die breite Präsentation der Etiketten zur Packung soll mehr Etiketten pro Rolle bei geringeren Ausfallzeiten liefern.

„Linerless ist ideal für diese Art von Lebensmittelverpackung“, sagt Paul Beamish, Gründer und Geschäftsführer. „Wir sehen auch ein wachsendes Potenzial für trägerlose Wraparounds für Abfüllanwendungen.“ Durch die Ausrichtung auf Markeninhaber beabsichtigen wir, langsam in andere Bereiche vorzudringen. Letztendlich basiert unser Geschäft auf der Entwicklung spezialisierter Applikatoren, die genauso gut oder sogar besser als herkömmliche Inline-Applikatoren sein müssen, und deren Verknüpfung mit einem kommerziell nutzbaren Inline-Beschichter.“

Der Comac 500 verwendet spezielle Klebeköpfe zum Auftragen genau kontrollierter Schmelzklebstofflinien von 3 mm bis 25 mm auf die Rückseite des Etiketts. Die kleine Menge an wasserbasiertem Silikon, das zur Beschichtung der Vorderseite verwendet wird, ist stickstoffinert, was bedeutet, dass schädlicher Sauerstoff daraus ausgespült wurde. Die vorgedruckten Etiketten werden geschlitzt und auf einem Revolver mit drei Kernen aufgewickelt. Auf einer Lebensmittelmesse im März wurde eine schmalere Version mit einer Breite von 300 mm vorgestellt.

Zu den europäischen Kunden von Ravenwood gehört Paragon Print & Packaging mit Sitz in Spalding in Lincolnshire. Das Unternehmen ist einer der größten Etikettenverarbeiter Großbritanniens und spezialisiert sich auf Lebensmittelverpackungen. In der Linerless-Sparte werden zwei Comac 500-Beschichter eingesetzt, wobei für den Druck des Obermaterials herkömmliche UV-Flexodruckmaschinen zum Einsatz kommen. Reflex Labels, ein weiterer großer britischer Etikettenverarbeiter/-verpacker, nutzt ebenfalls Geräte von Ravenwood für die trägerlose Etikettierung von kleinen Gläsern, Getränkeflaschen und gekühlten Lebensmittelverpackungen.

Im Allgemeinen schützt die wasserbasierte Silikon-Trennbeschichtung auch vor UV-Strahlung und widersteht Feuchtigkeit und Chemikalien, was zur Langlebigkeit eines Etiketts beiträgt. Außerdem können trägerlose Etiketten beidseitig bedruckt werden, da die Trennbeschichtung und der Klebstoff erst nach dem Drucken des Etiketts aufgetragen werden. Ohne die Notwendigkeit, den Matrixabfall zu entfernen, können Flexodruckmaschinen in der Regel schneller laufen, während die Verwendung nur eines einzigen Substrats die Gesamtdruckqualität verbessern kann.

Wachstum ausdrucken und anbringen

Einer der am schnellsten wachsenden Linerless-Sektoren betrifft die verschiedenen Druck- und Applikationsanwendungen. Es stehen mehrere Systeme zur Verfügung, die sich jeweils durch hohe Produktivität, schnelle Rollenwechsel und eine Auswahl an bandbasierten Thermotransferdruckern von OEM-Lieferanten auszeichnen. Die Hauptnachfrage besteht nach trägerlosen Palettenetiketten, AutoID-Etikettierung und Preis-Wiege-Etiketten, bei denen Messgeräte Teil des Systems sind. Sie laufen in der Regel mit der Betriebssystemsoftware MS Windows und das Thermotransferpapier oder die Folienmaterialien können metallisierte Qualitäten enthalten, um besondere Effekte zu erzielen, ggf. mit einem entsprechenden Metallband.

Aktuelle Beispiele sind der neue TT-PA Evo 150 von Transfer Trade, Teil der italienischen TT Trade-Gruppe. Da der Schwerpunkt auf einer einfachen Rollenhandhabung liegt, arbeitet die Maschine mit Rollen mit einem Durchmesser von bis zu 400 mm und spendet dreimal so viele Etiketten wie Haftetiketten ähnlicher Größe. Darüber hinaus ermöglicht das System Änderungen der Etikettenlänge im Handumdrehen. ALtech bietet die neue Druck- und Etikettiermaschine Alcode LL mit Abwickel-, Schneide- und Thermotransferdrucker an; Aufbringen von Etiketten mit Luft- oder Kontaktmethoden. Die Geschwindigkeiten variieren je nach Etikettengröße zwischen 20 und 80 Etiketten/Min.

Tamper Technologies mit Sitz in Derbyshire, Großbritannien, bietet trägerlose Technologie für sein Sortiment an manipulationssicheren Etiketten. Anwender können sie auf Kartons, Kunststoffbehältern und flexiblen Verpackungen anbringen. Nach dem Anbringen hinterlassen die Etiketten eine deutlich sichtbare Warnmeldung „VOID OPENED“, um einen Diebstahl- oder Angriffsversuch schnell zu erkennen. „Die Erhöhung der Rollenkapazität und die Reduzierung der Versand-, Transport- und Lagerkosten machen das trägerlose Etikett zu einer großartigen Option für unsere Händler und ihre Kunden.“ Wir sind von dieser Produktpalette begeistert, denn sie macht Sinn. Es kostet weniger und ist auch gut für die Umwelt“, sagt Chris Chiles, Geschäftsführer. Er fügt hinzu, dass standardmäßige und maßgeschneiderte trägerlose Etiketten inzwischen fast 60 Prozent des weltweiten Geschäfts mit manipulationssicheren Etiketten ausmachen. Die aktuelle Nutzung umfasst eine Vielzahl von Branchen, von Logistik und Transport über Lebensmittel, Einzelhandel bis hin zu Pharma und Vermögensschutz.

Der spezielle Charakter der Linerless-Technologie mit der Notwendigkeit spezieller Applikatoren hat zu mehreren Lizenzvereinbarungen geführt. Mit geschützten Marken und Patenten ähneln sie denen in den erweiterten Text- und Faltblatt-Etikettenanwendungen. Ein Beispiel ist das auf Mikroperforationen basierende trägerlose Catchpoint-System, das mittlerweile weithin für eine Vielzahl von Grundierungs- und Druck-und-Anbringungs-Anwendungen eingesetzt wird.

Zu den Partnerschaften von Catchpoint mit Sitz in der Nähe von Leeds im Vereinigten Königreich und einer US-Tochtergesellschaft in New Jersey gehören Label Aire, Hersteller vakuumbasierter Systeme, und AEW Delford, ein globaler Anbieter von Preiswaagen mit variablem Datenüberdruck. Eines seiner größten Projekte für globale Markeninhaber beinhaltet eine Partnerschaft mit der WS Packaging Group, einem Gründungslizenznehmer mit 17 Produktionsstandorten in Nordamerika und Mexiko. Catchpoint unterhält außerdem Verbindungen zu ILTI, einem italienischen Hersteller von Hochgeschwindigkeits-Rotationsapplikatoren.

Zum Zeitpunkt der Markteinführung im Jahr 2005 behauptete Catchpoint, dass seine Technologie bei einem breiten Lösungsspektrum zu Kosten- und Umwelteinsparungen beitragen würde, ohne negative Auswirkungen auf die Produktionseffizienz oder die Attraktivität im Regal. Darüber hinaus könnten kreative Markenmanager den Wandel zusätzlich nutzen, um dem Wunsch der Verbraucher nach weniger Verpackungsmüll gerecht zu werden. Wie aus der Werbung des Unternehmens hervorgeht, werden bei keinem anderen Verpackungsbestandteil mehr als 50 Prozent der eingesetzten Materialien verschwendet.

Sieben Jahre später scheint es, dass die Hersteller von schnelllebigen Konsumgütern im Namen der Nachhaltigkeit aufholen. Viele haben Verpackungsdesigns mit viel geringerem ökologischen Fußabdruck eingeführt. Ein bemerkenswertes Beispiel dafür, was in diesem sich schnell verändernden Szenario passiert, ist der internationale Getränkegigant Diageo. Seine Richtlinien für nachhaltige Verpackungen beziehen sich auf alle Aspekte seiner enormen Verpackungsausgaben. Das ehrgeizige Ziel ist es, bis 2015 sicherzustellen, dass 100 Prozent seiner Verpackungsdesigns wiederverwendbar, recycelbar oder für die Abfallentsorgungspraktiken in den einzelnen Ländern geeignet sind.

Die Linerless-Technologie scheint viele Nachhaltigkeitsaspekte zu erfüllen. Mit verbesserter Beschichtungstechnologie und fortschrittlicher Applikatorausrüstung könnte es in mehreren wichtigen Primäretikettenbereichen, insbesondere im Bereich der Lebensmittelverpackung, große Auswirkungen haben. Darüber hinaus ist das Unternehmen bereit, weitere Fortschritte bei der Etikettierung von Glasflaschen und -gläsern zu erzielen und dabei auf dem bestehenden Wachstum im Bereich Thermotransferdruck und -aufbringung in den Bereichen Logistik und Datenetikettierung aufzubauen. In Kombination mit einer Ausweitung der verschiedenen Recyclingsysteme für verbrauchtes Trägerpapier könnte die neueste Trägerlostechnologie einen großen Beitrag dazu leisten, dass selbstklebende Etiketten sauberer werden.

Im Bild: ETIs trägerlose Version seiner Cohesio-Beschichtungslinie

Dieser Artikel wurde in L&L Ausgabe 2, 2012 veröffentlicht

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