لیبل‌ها طیف وسیعی از عملکردها را ارایه می‌دهند: آن‌ها اطلاعات می‌دهند، شناسایی را امکان‌پذیر می‌کنند، سازماندهی را ترویج می‌کنند، از برندسازی حمایت می‌کنند و اطمینان از انطباق با مقررات را تضمین می‌نمایند. اغلب این عملکردها اما به دلیل حذف ناخواسته یا حتی عمدی لیبل از بین می‌روند. شرکت‌های پردازش لیبل و کارتن در صنعت بسته‌بندی می‌توانند محصولات خود را از نظر دوام، پایداری و شواهد دستکاری شدن ارزیابی کنند.

چه صاف، بافت‌دار، متخلخل یا انعطاف‌پذیر باشد، به‌طور کلی، انواع مختلف سطوح به خواص چسبندگی مناسبی نیاز دارند تا یکپارچگی لیبل‌ها را در طول عمر خدمت آن‌ها تضمین کنند. برخی از کاربران تقاضای بسیار بالایی برای ترکیب مواد مورد استفاده دارند. محافظت از محصول نمونه‌ای واضح از ضرورت عملکرد لیبل است. در صنایع مختلف، مانند داروسازی یا لوازم آرایشی، این امر مستلزم آن است که بسته‌بندی به محافظت در برابر باز شدن غیرمجاز مجهز شود. به عنوان مثال، در مورد بسته‌بندی داروهای تجویزی، لمینت‌های لیبل-مقوا باید بالاترین استانداردهای کیفیت را داشته باشند تا محصولات بسته‌بندی شده را در برابر دستکاری و در نتیجه ایمنی مصرف‌کنندگان محافظت کنند. یک ابزار ضد دستکاری (ATD) برای ارایه نشانه‌ای غیرقابل انکار از اینکه آیا یک جعبه مقوایی باز شده یا دستکاری شده است، به‌عنوان بسته‌بندی خارجی یک محصول در نظر گرفته شده است. بدون این ویژگی امنیتی، کدگذاری فردی (Unique Identifier) برای بررسی اصالت محصول بی‌ارزش است، زیرا محتوای بسته‌بندی می‌تواند به روشی کنترل‌نشده تغییر کند.

مشکلات در صنعت

در بازار جهانی که محصولات دایما در معرض شرایط محیطی و تنش‌های مکانیکی مختلف مانند انبارداری یا حمل‌ونقل قرار دارند، اطمینان از پایداری و مقاومت در برابر پیری لمینت‌های لیبل-مقوا یک جنبه کلیدی است که باید با استفاده از روش‌های آزمایش هدفمند تأیید شود.

این موارد شامل آزمایش‌های چسبندگی، آزمایش‌های پیری تسریع‌شده، قرار گرفتن در معرض شرایط محیطی مانند رطوبت، دما و اشعه ماوراء بنفش و همچنین آزمایش‌های مقاومت و دستکاری می شود. این آزمایش‌ها به کاربران لیبل اجازه می‌دهند تا رفتار مواد یا کامپوزیت را در شرایط واقعی یا شبیه‌سازی شده ارزیابی و نقاط ضعف بالقوه را قبل از پردازش محصولات خود شناسایی کنند. برای این منظور، بنیاد تحقیقات صنعت کاغذ امکانات آزمایش عملی را برای ارزیابی دوام لیبل‌ها روی سطوح مختلف فراهم می‌کند.

پتانسیل بررسی

الزامات برای لمینت لیبل-مقوا در درجه اول توسط کاربرد مورد نظر تعیین می‌شود. بر این اساس ، معیارهای مرتبط مختلف برای عملکرد به‌عنوان بخشی از روش آزمایش ارزیابی می‌شوند:

  1. پایداری و برگشت‌ناپذیری اتصال بین لیبل و سطح مقوا: لیبل نباید به‌طور خودکار یا در نتیجه تأثیرات محیطی واقعی شل شده یا بیفتد.
  2. رویت‌پذیری هرگونه دستکاری: برداشتن لیبل از سطح باید ردی از خود به صورت خطوط برداشته شده یا پاره شدن الیاف بر جای بگذارد. در مورد لیبل‌های خام ویژه، رنگدانه رنگی باید روی سطح بسته‌بندی باقی بماند و بدون هیچ ردی قابل حذف نباشد.
  3. حفظ خاصیت ارتجاعی در طول عمر خدمت: ماده لیبل نباید شکننده شود تا سوراخ‌هایی که به لیبل متصل هستند، به‌ویژه بدون تأثیر خارجی، نشکنند.
  4. ثبات رنگ یا حفظ شفافیت: چسب لیبل-مقوا به‌طور کلی نباید به گونه‌ای تغییر رنگ دهد که منجر به مشکلاتی در خوانایی شناسه منحصر به فرد (UI) شود.

روش‌شناسی آزمایش در یک نگاه

برای آزمایش دوام و پایداری لمینت‌های لیبل-مقوا، این روش شامل یک تست جداکنندگی تعریف‌شده از لمینت‌های پیر نشده و پیری تسریع‌شده با ارزیابی بعدی الگوی شکست است.

الگوهای شکستگی لمینت‌های لیبل-مقوا
الگوهای شکستگی لیبل-مقوا (A: پارگی فیبر یا شکافتن مقوا، B: جداسازی خطی، C: شکستگی سوراخ‌کاری).

بررسی کلی نمونه‌هایی از الگوهای شکستگی برای سه نوع اتصال چسبی مختلف را نشان می‌دهد. اگر استحکام جداسازی مقوا کمتر از استحکام چسب یا استحکام لیبل باشد، الگوی شکستگی A قابل مشاهده است. اگر چسبندگی خط به سطح مقوا کمتر از نیروی چسب یا استحکام لیبل باشد، الگوی شکستگی B مشاهده می‌شود. در مثال C، خود لیبل خراب می‌شود زیرا نیروهای چسبندگی از استحکام سوراخ‌کاری لیبل بیشتر است.

با این حال، تنها استحکام مکانیکی نیست که در کاربرد لمینت‌های لیبل-مقوا در بسته‌بندی نقش دارد. تأثیرات محیطی و فرآیندهای پیری مختلف می‌توانند تأثیر بیشتر یا کمتری بر خواص نوری بسته‌بندی‌های مجهز به لیبل داشته باشند. علاوه بر الزامات صرفا زیبایی‌شناختی، خوانایی اطلاعات مهم برای کاربردهای مختلف ضروری است. این نباید توسط پیری و تأثیرات محیطی تا حدی تغییر کند که به عنوان مثال کدهای ماتریس داده، دیگر قابل خواندن نباشند.

محصول چقدر ضد دستکاری است؟

بسته‌بندی ضد دستکاری فقط در بخش داروسازی بسیار کاربردی نیست.  ترکیب مناسب جعبه مقوایی و لیبل برای اطمینان از ضد دستکاری بودن یک محصول ضروری است. به‌عنوان بخشی از یک پروژه تحقیقاتی، بنیاد تحقیقات صنعت کاغذ (PTS) آزمایش‌های نشانگر دستکاری را توسعه داده و آن‌ها را با یک طرح ارزیابی شهودی تقویت کرده است. ارزیابی بر اساس نتیجه دستکاری و تلاش برای دستکاری است. سیستم چراغ راهنمایی معرفی شده درجه سختی تلاش دستکاری مربوطه را در نگاه اول نشان می‌دهد. یک اتصال چسبی لیبل-مقوا که به راحتی بتواند بدون ردی از دستکاری با دست جدا شود، به‌عنوان قرمز (a) طبقه‌بندی می‌شود. طبقه‌بندی سبز (c) معمولا نشان‌دهنده یک اتصال چسبی است که دستکاری آن دشوار است.

پیامدهای عملی

رویکرد نظام‌مند در ارزیابی لمینت‌های لیبل-مقوا به شرکت‌ها کمک می‌کند تا توسعه محصولات جدید را با کاربرد مقرون‌به‌صرفه تطبیق دهند و به کاربران بالقوه تصوری از عملکرد مورد انتظار حتی قبل از استفاده از محصول ارایه دهند. می‌توان انتظار داشت که دستاوردهای قابل توجهی از نظر افزایش فروش و صرفه‌جویی در هزینه حاصل شود.

اثرات فرآیندهای مختلف پیری بر خواص نوری ورقه‌های برچسب-مقوا (D: پیر نشده، E: پیری در اتاقک آب و هوا، F: پیری نور) در یک زنوتستر

نتایج آزمایش همچنین به شرکت‌ها این فرصت را می‌دهد تا انتخاب مواد واجد شرایط را به خوبی انجام دهند و نرخ شکایت را در طولانی‌مدت کاهش دهند. علاوه بر کاهش ضایعات، این امر همچنین منجر به صرفه‌جویی در منابع از نظر انرژی، مواد و ظرفیت پرسنل می‌شود. شرکت‌ها می‌توانند موارد آسیب را به میزان قابل توجهی کاهش دهند.

ترکیبات لیبل-بسته‌بندی که نمی‌توان آن‌ها را دستکاری کرد، امنیت را برای تأمین‌کنندگان و خریداران، به عنوان مثال در مورد بسته‌بندی دارویی، بسته‌بندی لوازم آرایشی با کیفیت بالا و همچنین برای دستگاه‌های الکترونیکی با هزینه بالا، فراهم می‌کند. از جابه جایی با کالاهای تقلبی جلوگیری می‌شود یا تلاش برای کلاهبرداری قابل مشاهده می‌شود. طبق بیانیه مطبوعاتی اتحادیه اروپا، داروهای تقلبی باعث حدودا ۱۰.۲ میلیارد یورو خسارت در سراسر اروپا می‌شود. از دست دادن فروش به دلیل تقلب به ۴.۴ درصد از تمام داروهای قانونی فروخته شده در اتحادیه اروپا می‌رسد.

حتی جدا شدن غیرعمدی یک لیبل از بسته‌بندی می‌تواند منجر به خسارات بالایی شود. PTS قبلا انواع مختلف شکایات را در گذشته تجزیه و تحلیل کرده است که در آن ترکیب لیبل و بسته‌بندی با کاربرد مورد نظر مطابقت نداشت. به عنوان مثال، لیبل‌های روی بسته‌بندی گوشت در یخچال جدا شدند. در مورد دیگر، بیش از ده ترکیب از مواد لیبل و مقوای کروگیت برای آزمایش ارسال شد که در آن لیبل از دور تا دور مقوای کروگیت جدا شده بود.

نیاز به انتخاب با کیفیت نه تنها برای لیبل‌ها و مقوا، بلکه در اصل برای تمام موادی که قرار است با لیبل متصل شوند، وجود دارد. این روش‌شناسی PTS نه تنها برای تمام شرکت‌های صنعت تولید و تبدیل لیبل، بلکه به‌طور کلی برای تمام بخش‌هایی که از لیبل استفاده می‌کنند، چه به عنوان محافظ محصول، ارایه کننده اطلاعات یا رسانه‌ تبلیغاتی، مورد کاربرد است.