La sélection de sacs d'emballage en plastique nécessite d'adapter les propriétés du matériau aux exigences spécifiques de l'application, notamment le poids de la charge, l'exposition environnementale et la méthode de fermeture. Les sacs d'emballage en plastique sont disponibles dans des centaines de combinaisons de types de matériaux d'épaisseur et d'emballages d'additifs. Shenlong Packaging Products Co., Ltd. présente ce guide pour aider les ingénieurs et les professionnels des achats à spécifier les bons sacs d'emballage en plastique sur la base de critères de performance mesurables.
Les sacs d'emballage commerciaux en plastique se répartissent en quatre familles de matériaux LDPE pour la flexibilité, HDPE pour la rigidité, PP pour la résistance à la chaleur et PET pour la clarté et la barrière. Le tableau suivant compare les indicateurs de performance clés de ces quatre types de sacs d'emballage en plastique
| Propriété | LDPE | HDPE | PP | PET |
|---|---|---|---|---|
| Résistance à la traction MPa | 10 à 16 | 20 à 30 | 30 à 40 | 50 à 75 |
| Température maximale de service C | 80 | 90 | 120 | 150 |
| Température minimale de service C | -50 | -50 | -20 | -60 |
| Pourcentage de clarté brume | 10 à 20 | 30 à 70 | 5 à 15 | 2 à 5 |
| Barrière contre l'humidité WVTR g/m²/jour | 15 à 20 | 5 à 12 | 5 à 10 | 20 à 40 |
| Barrière à l'oxygène OTR cm³/m²/jour | 18h00 à 22h00 | 1500 à 2500 | 1500 à 2000 | 50 à 100 |
Les sacs d'emballage en plastique LDPE dominent le marché de l'emballage flexible avec une part de 48 pour cent en raison de leur équilibre entre flexibilité des coûts et résistance aux chocs. Les sacs d'emballage en plastique HDPE représentent 32 % du marché et constituent la norme pour les sacs d'épicerie au détail et les doublures de poubelles. Les sacs d'emballage en plastique PP, qui représentent 12 % du marché, connaissent la croissance la plus rapide en raison de la demande d'emballages micro-ondes et remplis à chaud. Les sacs d'emballage en plastique PET détiennent 8 % de part de marché, principalement dans les emballages alimentaires et médicaux haut de gamme.
Les sacs d'emballage de détail en plastique pour les marchandises légères telles que les vêtements ou les petits appareils électroniques nécessitent du PEHD de 15 à 25 microns ou du LDPE de 30 à 40 microns. À ces épaisseurs, les sacs d'emballage en plastique offrent une résistance adéquate tout en minimisant le coût des matériaux. La résistance à l'éclatement des sacs d'emballage en plastique HDPE de 20 microns est de 25 à 35 livres par pouce carré lorsqu'elle est testée par la méthode Mullen.
Les sacs d'emballage de produits d'épicerie en plastique pour fruits et légumes utilisent du LDPE de 10 à 15 microns pour permettre l'évacuation de l'humidité. Des trous de ventilation de 2 à 3 millimètres de diamètre sont ajoutés à une densité de 5 à 10 trous par 100 centimètres carrés. Les sacs d'emballage ventilés en plastique prolongent la durée de conservation des produits en empêchant la condensation tout en maintenant 70 à 80 % d'humidité relative à l'intérieur du sac.
Les sacs d'emballage industriels en plastique pour poudres et granulés chimiques nécessitent du LDPE de 80 à 120 microns avec des stabilisants UV. Le package de stabilisateur UV ajoute 0,02 à 0,05 USD par kilogramme de résine mais prolonge la durée de stockage en extérieur de 6 mois à 24 mois. Pour les sacs d'emballage en plastique stockant le produit à l'extérieur pendant plus de 30 jours, un matériau stabilisé aux UV est essentiel pour éviter la fragilisation.
Les sacs d'emballage en plastique de qualité médicale pour dispositifs stériles nécessitent du LDPE de 50 à 75 microns ou du PP de 40 à 60 microns avec du Tyvek ou des joints à membrane respirante. Les sacs d'emballage médical en plastique doivent passer les tests de barrière microbienne conformément à la norme ASTM F1608, démontrant l'absence de pénétration microbienne après 24 heures de défi. L'environnement de fabrication en salle blanche des sacs d'emballage médical en plastique doit maintenir la classe ISO 7 ou supérieure avec un nombre de particules inférieur à 352 000 particules par mètre cube à 0,5 micron.
Les fermetures thermoscellées pour sacs d'emballage en plastique offrent le coût le plus bas et la plus grande fiabilité pour les applications à usage unique. La résistance du thermoscellage des sacs d'emballage en plastique doit dépasser 18 newtons par 15 millimètres de largeur pour garantir l'intégrité du sac pendant le remplissage et le transport. Les paramètres de thermoscellage pour les sacs d'emballage en plastique LDPE sont de 140 à 160 degrés Celsius à une pression de 2 à 4 bars pendant un temps de séjour de 0,3 à 0,8 seconde.
Les fermetures à glissière pour les sacs d'emballage refermables en plastique ajoutent 0,03 à 0,06 USD par sac en fonction de la largeur de la fermeture à glissière et de la conception du profil. La fermeture à glissière des sacs d'emballage en plastique doit résister à 500 cycles d'ouverture et de fermeture sans défaillance pour les applications grand public. Les sacs d'emballage refermables de qualité médicale en plastique nécessitent 1 000 cycles de tests sans perte d'intégrité du joint.
Les sacs d'emballage en plastique à fond bloc comportent un fond rectangulaire créé en pliant et en scellant la base du sac. Les sacs d'emballage en plastique à fond bloc se tiennent debout sur des étagères sans support extérieur. La conception nécessite 15 à 20 pour cent de matériau en plus que les sacs plats du même volume, mais réduit les coûts de montage d'affichage. Shenlong Packaging Products Co., Ltd. produit des sacs d'emballage en plastique à fond bloc avec une résistance de scellage inférieure de 25 à 30 newtons par 15 millimètres de largeur.
Le renforcement de la poignée pour les sacs d'emballage de détail en plastique ajoute une pièce de film plus épais ou un insert en carton laminé. Les sacs d'emballage en plastique à poignée patch augmentent la charge maximale de sécurité de 5 kilogrammes à 10 kilogrammes. Le patch de renfort couvre 40 x 80 millimètres autour du trou de la poignée et ajoute 0,01 à 0,02 USD par sac.
L'impression de surface sur les sacs d'emballage en plastique utilise des plaques flexographiques avec des trames de lignes de 100 à 150 lignes par pouce. Les sacs d'emballage en plastique imprimés en surface ont de l'encre appliquée directement sur l'extérieur du sac où elle peut être rayée ou effacée. Pour les sacs d'emballage en plastique qui subiront une abrasion lors de l'expédition, l'impression de la surface nécessite un vernis de surimpression ajouté à raison de 0,001 à 0,002 USD par sac.
L'impression inversée pour les sacs d'emballage en plastique place l'encre entre deux couches de film. Les sacs d'emballage en plastique imprimés à l'envers ont l'encre protégée de l'abrasion par la couche de film externe. Le processus de laminage des sacs d'emballage en plastique imprimés à l'envers ajoute 0,005 à 0,010 USD par sac par rapport à l'impression en surface. L'impression inversée est recommandée pour les sacs d'emballage en plastique qui seront utilisés dans des environnements poussiéreux ou qui nécessitent des graphiques de haute durabilité.
L'impression numérique sur sacs d'emballage en plastique est disponible pour de petits tirages inférieurs à 10 000 unités. L'impression numérique sur des sacs d'emballage en plastique ne nécessite aucun coût de plaque et un temps de préparation de 24 à 48 heures. Le coût par sac pour les sacs d'emballage en plastique imprimés numériquement est de 0,15 à 0,35 USD pour des séries de 1 000 sacs, diminuant à 0,08 à 0,15 USD pour des séries de 10 000 sacs. Pour les tirages supérieurs à 50 000 unités, l’impression flexographique est plus économique que le numérique.
Tous les sacs d'emballage en plastique doivent être testés pour leur résistance à la traction conformément à la norme ASTM D882. Le test utilise des bandes de 15 millimètres de large tirées à 500 millimètres par minute. La résistance à la traction minimale acceptable pour les sacs d'emballage en plastique LDPE est de 10 mégapascals dans le sens machine et de 8 mégapascals dans le sens transversal. Pour les sacs d'emballage en PEHD, la résistance à la traction minimale en plastique est de 20 mégapascals dans le sens machine et de 18 mégapascals dans le sens transversal.
Les tests de résistance du joint pour les sacs d'emballage en plastique suivent la norme ASTM F88 en utilisant un échantillon de joint de 15 millimètres de large tiré à 300 millimètres par minute. La résistance du scellage des sacs d'emballage en plastique doit être indiquée comme la moyenne de 10 spécimens avec la valeur individuelle la plus basse ne représentant pas moins de 70 pour cent de la moyenne. Les sacs d'emballage en plastique dont la résistance de scellage est inférieure à 12 newtons par 15 millimètres de largeur sont rejetés pour les applications alimentaires ou médicales.
La résistance aux chocs des sacs d'emballage en plastique est mesurée par le test de chute de fléchette selon ASTM D1709. Une fléchette avec un poids spécifié est lâchée de 0,66 mètre sur le film. La valeur indiquée est le poids auquel 50 pour cent des échantillons de sacs d'emballage en plastique testés échouent. Pour les sacs d'emballage en plastique LDPE de 40 microns, l'impact des chutes de fléchettes est de 80 à 120 grammes. Pour des sacs d'emballage en PEHD de même épaisseur, la valeur chute à 40 à 60 grammes en raison d'une rigidité plus élevée et d'un allongement plus faible.
La résistance à la déchirure des sacs d'emballage en plastique suit la norme ASTM D1922 en utilisant le pendule d'Elmendorf. Un pendule traverse l’échantillon et le déchire sur une distance fixe. Pour les sacs d'emballage en LDPE de 40 microns, la résistance à la déchirure du plastique est de 100 à 300 grammes. Pour des sacs d'emballage en PEHD de même épaisseur, la résistance à la déchirure en plastique est de 20 à 50 grammes, ce qui indique qu'une fois déchirés, les sacs en PEHD propagent facilement la déchirure.
Question 1 Quelle est la différence entre les sacs d'emballage en plastique LDPE et HDPE
Les sacs d'emballage en plastique LDPE ont une densité inférieure de 0,910 à 0,925 g/cm³, ce qui donne un film plus flexible avec une résistance aux chocs plus élevée. Les sacs d'emballage en plastique HDPE ont une densité plus élevée de 0,941 à 0,965 g/cm³, ce qui donne un film plus rigide avec une résistance à la traction plus élevée mais une résistance à la perforation inférieure. Pour la même épaisseur, les sacs d'emballage en LDPE s'étirent de 200 à 600 pour cent avant de se briser, tandis que le PEHD ne s'étire que de 10 à 120 pour cent. Choisissez le LDPE pour les articles de forme irrégulière et le HDPE pour les produits plats et uniformes.
Question 2 Le plastique des sacs d'emballage peut-il être recyclé
Les sacs d'emballage en plastique LDPE et HDPE sont recyclables grâce à des programmes de dépôt en magasin qui acceptent les films plastiques. Les sacs d'emballage secs et propres en plastique sans résidus alimentaires peuvent être recyclés en nouveaux sacs ou en bois de plastique. Les sacs d'emballage en plastique comportant des impressions épaisses ou des adhésifs peuvent être rejetés par les recycleurs. Vérifiez auprès des installations de recyclage locales, car 91 % des programmes de collecte en bordure de rue n'acceptent pas les sacs d'emballage en plastique. Shenlong Packaging Products Co., Ltd. propose le recyclage des quantités industrielles de sacs d'emballage en plastique usagés.
Question 3 Comment puis-je éviter l'électricité statique dans les sacs d'emballage en plastique pendant le remplissage
Ajoutez un agent antistatique aux sacs d'emballage en plastique à raison de 1 à 3 pour cent de charge. Les sacs d'emballage antistatiques en plastique ont une résistivité de surface de 10 ^ 9 à 10 ^ 11 ohms par carré, contre 10 ^ 14 ohms pour un film non traité. Pour une protection antistatique temporaire, vaporisez les sacs d'emballage en plastique avec une solution antistatique à base d'alcool isopropylique immédiatement avant de les remplir. Pour une protection permanente, les sacs d'emballage sont en plastique avec un additif antistatique interne mélangé à la résine avant extrusion.
Question 4 : Qu'est-ce qui fait que le plastique des sacs d'emballage devient cassant avec le temps ?
L'exposition aux UV provoque une photo-oxydation qui brise les chaînes polymères des sacs d'emballage en plastique. Après 500 heures de tests UV accélérés, les sacs d'emballage en LDPE perdent 40 % de leur allongement d'origine. Le vieillissement thermique au-dessus de 50 degrés Celsius fragilise également le plastique des sacs d'emballage, chaque augmentation de 10 degrés au-dessus de 40 degrés Celsius doublant le taux de perte de propriété. Conservez les sacs d'emballage en plastique dans des conditions sombres et fraîches en dessous de 30 degrés Celsius pour une durée de conservation maximale.
Question 5 Quelles sont les tolérances de largeur standard pour les sacs d'emballage en plastique
La tolérance standard de l'industrie pour la largeur des sacs d'emballage en plastique est de plus ou moins 2 millimètres pour les largeurs inférieures à 300 millimètres et de plus ou moins 3 millimètres pour les largeurs comprises entre 300 et 600 millimètres. La tolérance d'épaisseur sur toute la largeur des sacs d'emballage en plastique est de plus ou moins 5 % pour les fabricants de qualité. Shenlong Packaging Products Co., Ltd. détient une tolérance de largeur de plus ou moins 1,5 millimètres et une tolérance d'épaisseur de plus ou moins 4 pour cent pour toutes les commandes de sacs d'emballage en plastique.
Les additifs de glissement réduisent le coefficient de friction sur les sacs d'emballage en plastique, permettant aux sacs de s'ouvrir facilement et de se déplacer en douceur sur les lignes de remplissage. Une concentration d'additif de glissement de 500 à 1 500 parties par million réduit le COF de 0,5 à 0,6 à 0,2 à 0,3. Une trop grande quantité d'additif glissant dans les sacs d'emballage en plastique, au-dessus de 2 000 parties par million, empêche la formation correcte des joints lorsque l'additif migre vers la surface du joint.
Les additifs antiblocage empêchent les sacs d'emballage en plastique de coller les uns aux autres dans le rouleau. Sans agents antiblocage, les sacs d'emballage en plastique nécessitent jusqu'à 30 % de force en plus pour séparer les sacs individuels. Des additifs antiblocage à base de silice à raison de 1 000 à 3 000 parties par million créent une rugosité de surface microscopique qui réduit l'adhérence d'un sac à l'autre. Pour les sacs d'emballage transparents en plastique, la taille des particules antiblocage doit être inférieure à 5 microns pour rester invisible à l'œil nu.
Les auxiliaires de traitement pour les sacs d'emballage en plastique comprennent des additifs à base de fluoropolymères qui réduisent la fracture à l'état fondu pendant l'extrusion. La fracture fondue apparaît sous la forme d'une rugosité de surface ou d'une peau de requin sur la surface du sac. Les auxiliaires de traitement à raison de 300 à 600 parties par million éliminent la fracture à l'état fondu et augmentent le rendement d'extrusion de 15 à 25 pour cent. Pour l'impression sur des sacs d'emballage, les niveaux d'adjuvant de transformation du plastique doivent rester inférieurs à 500 parties par million, sinon l'adhérence de l'encre diminue.
Le mélange maître de couleur pour les sacs d'emballage en plastique est ajouté à raison de 2 à 6 pour cent en poids pour obtenir des couleurs unies. Les sacs d'emballage blancs en plastique nécessitent 4 à 8 pour cent de mélange maître de dioxyde de titane pour atteindre une opacité de 90 pour cent. Les sacs d'emballage noirs en plastique n'ont besoin que de 2 à 4 % de mélange maître de noir de carbone qui offre également une protection UV. La correspondance des couleurs pour les sacs d'emballage en plastique doit utiliser une mesure spectrophotométrique avec une tolérance de plus ou moins 0,5 Delta E pour les couleurs non critiques et de plus ou moins 0,2 Delta E pour les couleurs de la marque.
Shenlong Packaging Products Co., Ltd. formule des packages d'additifs pour les sacs d'emballage en plastique en fonction des exigences spécifiques de l'utilisation finale. Les packages d'additifs standard comprennent un antidérapant et un antiblocage pour les lignes de remplissage automatiques, un stabilisant UV pour le stockage extérieur et un antistatique pour les emballages électroniques. Des emballages d'additifs personnalisés pour les sacs d'emballage en plastique sont développés avec un délai de 10 à 15 jours pour les tests en laboratoire avant la production.
