بسته بندی بلیستر نوعی بسته بندی متداول است که از یکلایه پلاستیکی شفاف یا نیمه شفاف برای احاطهکردن محصول و یکلایه پشتی، معمولاً از جنس مقوا یا فویل، تشکیل شده است. این نوع بسته بندی به دلیل شفافیت، به مشتریان اجازه میدهد تا محصول را به طور مستقیم مشاهده کنند و از مزایای آن آگاه شوند.
بسته بندی بلیستر شامل چهار جزء اصلی است: فیلم تشکیلدهنده، درپوش، پوشش حرارتی و چاپ. فیلم تشکیلدهنده و درپوش، اجزای اصلی ساختاری هستند که تقریباً کل وزن بسته بندی را تشکیل میدهند. لایه درزگیر حرارتی پیوندی محکم بین این دو جزء ایجاد میکند. در نهایت، لیبلها، شماره بچ ها، کدها و سایر اطلاعات مهم با چاپ روی بسته بندی درج میشوند.
فیلم تشکیلدهنده حفره در بسته بندی حبابی
فیلم تشکیلدهنده حفره، گودی یا محفظه اصلی بسته بندی بلیستر را شکل میدهد. انتخاب این فیلم به خواص، گرید (درجه) و ضخامت آن بستگی دارد. حفره باید متناسب با شکل محصول و با کمی فضای خالی باشد تا از تغییر شکلهای احتمالی که ممکن است به محصول آسیب برساند، جلوگیری کند. برای داشتن استحکام مناسب، فیلم تشکیلدهنده حفره باید از گرید (درجه) صحیح، ضخامت مناسب و قابلیت باز شدن آسان برخوردار باشد.
بهعبارتدیگر، گرید و ضخامت فیلم باید بهگونهای باشد که ضمن ایجاد استحکام کافی برای کل بسته بندی، امکان باز شدن راحت و آسان محصول را نیز فراهم آورد. اگر لایه خیلی سفتوسخت باشد، خارجکردن محصول دشوار خواهد شد. از طرف دیگر، اگر لایه خیلی نرم و انعطافپذیر باشد، ممکن است به محصول آسیب وارد شود.
مواد پشتی یا روکش (لیـِدینگ) در بسته بندی بلیستر
بخش روکش، محصول را درون حفره محکم نگه میدارد. ساختارهای روکش به سه دسته تقسیم میشوند: بسته بندی فشار – از – طریق (PTP)، دربهای قابلجداشدن، یا ترکیبی از هر دو. بستهبندیهای PTP بهگونهای طراحی شدهاند که هنگام فشاردادن به داخل حفره، شکسته یا پاره شوند، همانطور که در بسته بندی های معمولی دارو دیده میشود. روکش همچنین میتواند بهصورت جداشدنی و بدون تغییر شکل حفره ساخته شود، همانطور که در اکثر بسته بندی های کالاهای مصرفی دیده میشود. نوع دیگری از روکشها، روکشهای فشار-جدا شونده هستند که به طور خاص برای باز شدن با انجام یک توالی از اعمال طراحی شدهاند. این نوع روکشهای اختصاصی برای داروهای افراد مسن و کودکان استفاده میشود که بهعنوان روکش ضد کودک برای بسته بندی بلیستر شناخته م شوند.
مواد رایج برای روکش میتوانند فویل آلومینیوم، PET، کاغذ یا ترکیبی از این مواد باشند. فویل آلومینیوم بر اساس سختی آن که میتواند نرم یا سخت باشد، مشخص میشود. فویل آلومینیوم با میزان سختی نرم، انعطافپذیرتر است و برای بسته بندی مواد سخت مانند قرص مناسب است. قابلیت انعطافپذیری آنها اجازه میدهد تا قبل از شکستن، مقداری تغییر شکل دهند. به دلیل این ویژگی، دربهای آلومینیومی نرم در بسته بندی حبابی مقاوم در برابر کودکان استفاده میشوند که به جلوگیری از بیرونکشیدن قرص توسط کودکان کمک میکند. ضخامت فویلهای آلومینیومی نرم که در بسته بندی بلیستر استفاده میشوند، به طور معمول ۱.۰ میل (یک هزارم اینچ) است.
روکشهای آلومینیومی سخت امکان کشآمدن ندارند و بهراحتی با نیروی کافی پاره میشوند. از این نوع روکشها برای درهایی استفاده میشود که برای فشاردادن یا جداکردن با پوست کندن طراحی شدهاند. ضخامت فویل برای یک ساختار درب تکلایه آلومینیومی سخت، حدود 0.8 میل است. از این نوع ساختار برای بستهبندیهای فشار-از-میان استفاده میشود.
همچنین روکشهای آلومینیومی سخت را میتوان با کاغذ و PET (پلیاتیلنترفتالات) ترکیب کرد تا برای بستهبندیهای مقاوم در برابر کودکان که قابلیت فشار از میان، جداشدن با پوست کندن یا ترکیبی از هر دو را دارند، مورداستفاده قرار گیرند. یک طراحی رایج شامل این است که لایههای کاغذ و PET ابتدا از روی آلومینیوم جدا شوند. سپس قرص فشار داده میشود که باعث پاره شدن روکش آلومینیومی میشود.
روکشهای حرارتی
روکشهای حرارتی وظیفه اتصال محکم بین بسته بندی (بلیستر پک) پلاستیکی و درِ آن را برعهده دارند. این روکشها رزینهای پلیمری مذاب یا مایع هستند که بهوسیله غلتک، تیغه، گراوور، برس یا اسپری بر روی سطح درِ بسته بندی اعمال میشوند. برای ایجاد یک درزگیری کاملاً هواگیر، مقدار مناسب روکش باید استفاده شود. پس از اعمال، رزین روی سطح فویل خشک میشود. این رزین هنگامی که فیلم پوشش داده شده با فویل برای بسته بندی استفاده میشود، مجدداً فعال میگردد.
ویژگیهای متداول رزینهای روکش حرارتی مورداستفاده در بسته بندی بلیستر عبارتاند از: فعالشدن در دمای پایین، ضریب اصطکاک پایین، براقیت بالا و شفافیت زیاد. برای بسته بندی مواد غذایی و دارویی، رزین پلیمری باید توسط سازمان غذا و دارو (FDA) برای تماس مستقیم با مواد غذایی تایید شود. انواع کلی روکشهای حرارتی بر پایه حلال و آب هستند. نمونههایی از این روکشها عبارتاند از پلیوینیلی دین کلراید (PVDC)، اکریلیک و اسید اتیلن اکریلیک (EAA). انواع دیگر شامل فیلمهای پلی اولفین با روکش اکستروژن و کو – اکستروژن هستند. این نوع فیلمها میتوانند از جنس پلیاتیلن با دانسیته پایین (LDPE)، پلیاتیلن خطی با دانسیته پایین (LLDPE) و اتیلن وینیل استات (EVA) باشند.
چاپ روی بستهبندیهای حبابی
چاپهایی که برای ارائه اطلاعات محصول و جلبتوجه خریداران بر روی ساختار درِ بسته (لیـِد) قرار میگیرند، معمولاً با استفاده از چاپ فلکسوگرافی انجام میشوند. ازآنجاکه این چاپها قبل از فرایند درزگیری حرارتی اعمال میشوند، باید بتوانند در برابر دمای درزگیری حدود 300 درجه سانتیگراد (572 درجه فارنهایت) مقاومت کنند.
روشهای شکلدهی فویل
دو روش اصلی برای شکلدهی فویل وجود دارد: ترمو فرمینگ و فرم دهی سرد. رایجترین مادهای که در بستهبندی بلیستر استفاده میشود، PVC است. پیویسی با استفاده از ترمو فرمینگ شکل داده میشود که همین امر باعث شده این فرایند به طور گسترده مورداستفاده قرار گیرد. برای کاربردهایی که به خواص سدکنندگی بهتری نیاز دارند، آلومینیوم لمینت گزینه مناسبتری است که با فرم دهی سرد شکل داده میشود.
ترموفرمینگ در شکلدهی با فویل
ترمو فرمینگ فرایندی است که در آن ورقهای نازک پلاستیکی تا دمای شکلدهی گرم میشوند و روی یک قالب کشیده میشوند تا شکل قالب را به خود بگیرند. این روش به دلیل سادگی و توانایی تولید حجم بالا، رایجترین روش شکلدهی برای بستهبندیهای بلیستر است.
این فرایند با تغذیه ورق پلاستیکی به ایستگاه پیشگرمایش شروع میشود که در ابتدا کمی بالاتر از دمای انتقال شیشهای پلاستیک گرم میشود. این کار باعث میشود پلاستیک نرم و شکلپذیر شود بدون اینکه کاملاً ذوب شود. پس از گرمشدن، فیلم به ایستگاه شکلدهی منتقل میشود. در نهایت، یک قالب بر روی ورق پرس میشود که پروفایل بستهبندی بلیستر را روی آن حک میکند. از چندین فرایند ترمو فرمینگ برای ساخت بستهبندیهای بلیستر استفاده میشود که شکلدهی با خلا و فشار رایجترین آنها هستند.
در شکلدهی با خلأ، هوا از حفره تخلیه میشود که باعث کشیدهشدن فیلم گرم شده و گرفتن پروفایل قالب میشود. از طرف دیگر، شکلدهی با فشار، فیلم را به داخل حفره هل میدهد. برای مواردی که شکلدهی با فشار هوا بهتنهایی دشوار است، از ویژگی کمکیِ پلاگ (plug-assist) برای فشاردادن فیلم به داخل قالب استفاده میشود. این منجر به ضخامت دیواره یکنواختتر میشود. پس از فرایند شکلدهی، صفحات سرد شده بر روی فیلمهای شکلگرفته فشار داده میشوند که در شکل جدید خود قرار میگیرند. سپس با استفاده از یک قالب برش، آنها را بهاندازه دلخواه برش میدهند.
شکلدهی سرد در ترمو فرمینگ
این فرایند به طور معمول برای بستهبندی محصولاتی که به رطوبت و نور حساس هستند، به کار میرود. شکلدهی سرد بهجای استفاده از فیلمهای پلاستیکی شفاف، از ورقهای نازک لمینت آلومینیوم – پلیمر استفاده میکند. ضخامت آلومینیوم در این لمینتها به طور معمول ۱.۸ میل و ضخامت کل لایههای پلیمری ۳ میل است. با این ضخامت، نفوذپذیری به آب به طور کامل از بین میرود. برخلاف فرایند ترمو فرمینگ، در این روش از گرما برای شکلدهی فیلم استفاده نمیشود. در عوض، فیلم با اعمال فشار بر روی قالب، بهصورت پلاستیکی تغییر شکل داده میشود؛ بنابراین، این نوع شکلدهی مکانیکی بوده و شامل یک ابزار منفی (قالب) و یک ابزار مثبت (پانج) است. این موضوع باعث میشود که ماشین شکلدهی سرد به دلیل نیاز به یک ابزار دیگر، گرانتر از دستگاه ترمو فرمینگ باشد.
یکی دیگر از معایب این روش، عدم امکان شکلدهی فیلم با زاویههای تقریباً ۹۰ درجه است. در این فرایند همیشه زاویههای پیشبرآمدگی وجود دارد که باعث افزایش اندازه بلیستر میشود. اگرچه قیمت هر متر از آلومینیوم لمینت با فیلمهای پلاستیکی قابلمقایسه است، اما در یک ناحیه مشخص، تنها میتوان تعداد کمتری از محصولات را جای داد. این امر به نوبه خود باعث افزایش هزینه مواد میگردد.
مواد استفاده شده در ساخت بسته بندی بلیستر یا حبابی
مواد مختلفی در ساخت بسته بندی بلیستر به کار میرود. پیویسی (PVC) به علت هزینه کم و سهولت شکلدهی، مناسبترین ماده تلقی میشود. بااینحال، به دلیل اثرات منفی PVC بر محیطزیست، جایگزینکردن آن با مواد دیگر در حال پیگیری است. پلیمرهای حاوی کلر و فلورین در اثر تجزیه میتوانند اسیدهای مضر را وارد جو کرده و به همین دلیل هم اکنون در کشورهای توسعهیافته تحت مقررات قرار گرفتهاند. در زیر لیستی از مواد بهکاررفته در ساخت بسته بندی بلیستر ارائه شده است:
بسته بندی بلیستر با پلیوینیلکلراید (PVC)
پلیوینیلکلراید (PVC) به علت قیمت پایین و سهولت شکلپذیری، پرمصرفترین ماده برای بسته بندی بلیستر به شمار میرود. در واقع، سهم PVC در بازار بسته بندی حبابی حدود 95 درصد است. فیلم شکلدهی PVC به دلیل عدم وجود هرگونه نرمکننده یا عامل نرمکنندگی، انعطافناپذیر است. استحکام و شفافیت بالای این ماده، آن را برای محافظت از کالاها و همزمان نمایش محصول به خریداران بالقوه، ایدهآل میسازد. علاوه بر این، فیلمهای PVC از سد خوبی در برابر عوامل خارجی و مقاومت شیمیایی مناسبی برخوردار هستند. ضخامت رایج فیلم شکلدهی PVC بین 0.2 تا 0.3 میلیمتر (0.08 تا 0.012 اینچ) است.
بااینحال، نکته مهمی که در استفاده از PVC سخت وجود دارد، تمایل آن به تجزیه در دماهای بالا (فرایندی به نام هیدروکلرینه شدن) و تولید کلرید هیدروژن است. ازآنجاکه حرارت دادن بخشی جداییناپذیر از فرایند شکلدهی فیلم PVC است، تثبیتکنندههایی برای تحمل شرایط حرارتی و برشی در طول فرایند اضافه میشوند. این تثبیتکنندهها باید برای تماس با مواد غذایی مورد تأیید سازمان غذا و دارو (FDA) باشند.
پلی ویلی دین کلرید (PVDC) در بسته بندی بلیستر
PVDC، اگرچه بهخودیخود مادهای برای فرم دهی بلیستر نیست، بر روی زیرههایی مانند PVC و آلومینیوم اعمال میشود تا خواص سدکنندگی را پنج تا ده برابر بهبود بخشد. روکشهای PVDC یکی از معدود ترکیباتی هستند که میتوانند هم سدکننده رطوبت و هم سدکننده اکسیژن باشند. سایر ویژگیهای مطلوب PVDC قابلیت مهروموم حرارتی، براقیت بالا، شفافیت و انعطافپذیری است. این ویژگیها نهتنها بر روی فیلم تشکیلدهنده بلکه بر روی ساختار درب نیز اعمال میشود. PVDC روی سطحی که با محصول در تماس است اعمال میشود. شبیه PVC، PVDC نیز میتواند تحت هیدروکلریناسیون القایی حرارتی قرار گیرد که برای محیطزیست مضر است.
پلی کلروتری فلوئورواتیلن (PCTFE) در بسته بندی حبابی
این ترکیب متعلق به گروهی از پلیمرها به نام فلوئوپلیمرها است. پلی کلروتری فلوئورواتیلن با نام تجاری آکلار (Aclar) از شرکت هانیول شناخته میشود. شبیه PVDC، PCTFE برای بهبود خواص سدکنندگی بر روی PVC لمینت میشود. PCTFE عبوردهندگی بسیار پایینی برای رطوبت و گازها ایجاد میکند، در برابر مواد شیمیایی قوی بیاثر است و میتواند در مقابل عوامل تخریبکننده خارجی مانند نور ماورایبنفش و ازن مقاومت کند. خود PCTFE به طور خاص محکم یا مقاوم نیست، اما مقاومت بالایی در برابر سایش دارد. سایر ویژگیهای فیزیکی قابلتوجه آن شفافیت و پایداری حرارتی بهتر است. فیلم آکلار به طور گسترده در صنایع نظامی، الکترونیک و هوافضا کاربرد دارد. لمینتهای آن برای عملکرد در محیطهای غنی از اکسیژن جهت بسته بندی اقلام در نیتروژن مایع طراحی شدهاند. در صنعت دارو، لمینتهای آکلار به دلیل قابلیت استریل شدن با حرارت، برای بسته بندی های بلیستر آسپتیک مناسب هستند.
پلیپروپیلن (PP) در بسته بندی های بلیستر
پلیپروپیلن بهعنوان جایگزینی برای فیلم شکلدهی PVC مطرح شده است. نفوذپذیری بخار آب آن با PVC روکشدار PVDC قابلمقایسه است. در برخی مناطق تحت نظارت، به دلیل تولیدنکردن مواد شیمیایی مضر در هنگام سوزاندن، ترجیح داده میشود. همچنین، بازیافت آن نسبت به PVC بسیار راحتتر است.
عیب اصلی آن، سختی فرایند است. تغذیه پلیپروپیلن به دستگاه بسته بندی بلیستر استاندارد بهراحتی امکانپذیر نیست. محدوده دمای کاری برای ترمو فرمینگ پلیپروپیلن بسیار باریک است و باید به طور دقیق کنترل شود. تاب برداشتن و انقباض بعد از فرایند میتواند رخ دهد که کیفیت بسته بندی را کاهش میدهد.
پلیاتیلنترفتالات (PET) در بسته بندی بلیستر
یکی دیگر از جایگزینهای بالقوه برای پیویسی، PET است. پلیاتیلن در بسته بندی مواد غذایی و کالاهای مصرفی کاربرد دارد، اما استفاده از آن در بسته بندی بلیستر دارو کمتر رایج است. دلیل این امر، نفوذپذیری بالاتر بخار آب در PET نسبت به PVC است. این مشکل را میتوان با افزودن لایهای از PVDC حل کرد، اما این کار با هدف اصلی یعنی جلوگیری از انتشار گازهای مضر مغایرت دارد.
کوپلیمرهای حلقوی اولفین (COC) در بسته بندی های بلیستر
COC خانوادهای از رزینهای پلیمری کاملاً آمورف هستند که به دلیل داشتن خواصی قابلقیاس با PVC و بدون اثرات منفی آن، موردتوجه قرار گرفتهاند. COCهایی که دارای ساختار چندلایه هستند به دلیل نفوذپذیری کم بخار آب، برای بستهبندیهای بلیستر بسیار مناسب هستند. خواص فیلم COC را میتوان با توسعه مخلوطهای خاصی از پلی اولفینها تغییر داد. برخی از خواصی که قابلاصلاح هستند عبارتاند از: خاصیت ارتجاعی، شفافیت، میزان انتقال بخار آب و ضریب اصطکاک.
فویل آلومینیوم لمینت در بسته بندی های بلیستر
این نوع بسته بندی ترکیبی از آلومینیوم، PVC و فیلمهای پلیآمید یا پلیاستر است. فویلهای آلومینیوم لمینت بهصورت سرد فرم داده میشوند. آنها نفوذپذیری بخار آب را به طور کامل از بین میبرند که آنها را برای داروهایی با عمر مفید طولانی مناسب میکند. این نوع بسته بندی همچنین محافظت کامل در برابر نور و اکسیژن را ارائه میدهد.
سخن پایانی
بسته بندی بلیستر یک راهحل بسته بندی متنوع و مقرونبهصرفه است که میتواند به محافظت از محصولات شما، افزایش جذابیت بصری آنها و سهولت استفاده از آنها کمک کند. با پیشرفتهای مداوم در فناوری و مواد، بسته بندی بلیستر همچنان راهی نوآورانه برای بسته بندی طیف گستردهای از محصولات ارائه میدهد. برای اطلاعات بیشتر در مورد اینکه چگونه بسته بندی بلیستر میتواند به نفع کسبوکار شما باشد، امروز با یک تولیدکننده بسته بندی همچون خاور وکیوم، تماس بگیرید.