Las etiquetas en molde tienen una historia de más de 20 años en los países desarrollados de Europa y América. En los últimos años, esta nueva tecnología de etiquetado ha echado raíces y ha brotado en China, y se ha aplicado en industrias como la de aceite de motor, artículos de primera necesidad, alimentación y productos farmacéuticos.

¿Qué es una etiqueta en molde? Se refiere a un papel etiqueta especial fabricado con papel sintético PP o PE, tratado en superficie y recubierto en el reverso con un adhesivo termofusible especial, que luego se imprime como una marca comercial. Un brazo robótico recoge la etiqueta preimpresa y la coloca en el molde, donde los microorificios de vacío del molde adsorben firmemente la etiqueta en su interior. Cuando la materia prima de la botella de plástico se calienta y se deforma en forma de tubo, el molde con la etiqueta se cierra rápidamente, y se sopla aire en el tubo para que se adhiera firmemente a la pared del molde. En ese momento, la temperatura dentro de todo el molde sigue siendo relativamente alta, y el adhesivo sólido de la etiqueta adherida al prototipo del cuerpo de la botella comienza a fundirse y combinarse con el cuerpo de plástico dentro del molde. Así, cuando el molde se abre de nuevo, el cuerpo de la botella de plástico está moldeado, y la etiqueta y el cuerpo de la botella se fusionan en uno solo. Esto permite que la marca comercial impresa con gran calidad quede firmemente incrustada en la superficie del producto plástico, con la etiqueta y la botella de plástico en la misma superficie, dando la sensación de que no hay etiqueta en absoluto, y los gráficos y textos coloridos parecen impresos directamente sobre la superficie de la botella.

Este efecto de envasado sin "sensación de etiqueta" está ganando el favor de los consumidores. Este artículo presentará las principales tecnologías involucradas en el etiquetado en molde.

I. Materiales

Las etiquetas en molde tienen un contenido técnico muy alto, lo que se refleja primero en los materiales. La primera en entrar en el mercado chino fue la etiqueta japonesa YUPO, conocida como el material de etiqueta en molde más exitoso del mundo. Ahora, las etiquetas en molde por soplado de la francesa Polyart también han entrado en el mercado chino, y algunas empresas nacionales están intensificando la investigación y desarrollo de este material.

Las etiquetas en molde deben tener en primer lugar una buena imprimibilidad, asegurando que la tinta se adhiera firmemente a la superficie, y deben tener una buena procesabilidad en el postprocesado, como troquelado y estampación en frío. En segundo lugar, este material debe cumplir con las características de uso, combinándose con la botella de plástico como un solo cuerpo durante el soplado.

Los materiales para etiquetas en molde se dividen en dos grandes categorías: papel y película plástica. El primero se deforma con el agua o la humedad, reduciendo su valor de uso, pero su ventaja es que no hay interferencia estática, lo que reduce la pérdida de succión de etiquetas durante el soplado. Además, no es del mismo material que las botellas de plástico, lo que dificulta el reciclaje y reutilización. Actualmente, tanto en el mercado nacional como internacional, se utilizan generalmente materiales de película plástica para etiquetas en molde.

La estructura de los materiales de etiqueta en molde consta de una superficie de impresión, una capa intermedia y una capa adhesiva. La función de la superficie de impresión es aceptar la tinta y formar gráficos y textos coloridos; la capa intermedia soporta la superficie de impresión, dando al material suficiente rigidez y transparencia, y no se deforma bajo la acción de las imprentas y altas temperaturas, asegurando un registro preciso. La capa adhesiva se funde a alta temperatura, permitiendo que el material de la etiqueta y el envase de plástico se conviertan en un solo cuerpo, garantizando una unión firme entre la etiqueta y la botella de plástico.

Generalmente existen tres tipos de materiales para la superficie de impresión: PE, BOPP y PE+PP. Dado que la mayoría de los envases de plástico actuales son de PE, el uso de etiquetas en molde de PE facilita el reciclaje y reutilización por ser del mismo material. Al producir etiquetas en molde, para mejorar la afinidad de la tinta con el material de la superficie de impresión, generalmente es necesario aplicar un recubrimiento superficial o utilizar métodos de descarga por corona para aumentar la energía superficial.

La superficie de la capa adhesiva tiene dos estructuras: estructura plana sin malla y estructura de malla. La primera entra en contacto directo con la preforma durante el uso, expulsando el aire de forma natural, y es adecuada para etiquetas de pequeña superficie. La segunda tiene una estructura de malla grabada en relieve en la superficie, y durante el uso, el gas se expulsa a través de los canales de escape de la malla, evitando la generación de burbujas. La capa adhesiva también tiene propiedades antiestáticas, evitando hojas dobles durante la impresión; además, tiene propiedades deslizantes, asegurando una separación suave de las etiquetas y permitiendo un procesamiento de impresión fluido.

II. Impresión de Etiquetas en Molde

Diferentes fabricantes de impresión pueden elegir diferentes procesos de impresión según sus propias condiciones de equipo. La impresión offset, flexográfica, tipográfica y huecograbado pueden imprimir etiquetas en molde, siendo la offset y la flexográfica las más comunes actualmente.

1. Impresión Offset

Las ventajas de la impresión offset en la impresión de finos puntos de trama son muy notables, pero los efectos de impresión de líneas y sólidos, así como la saturación de la impresión, no son tan buenos como otros métodos de impresión. La impresión offset no puede lograr un procesamiento de impresión en línea como la flexográfica, por lo que después de la impresión, se deben realizar procesos fuera de línea como troquelado, estampación en frío y barnizado. Sin embargo, la impresión offset es adecuada para tiradas pequeñas de etiquetas, con ciclos cortos y gran flexibilidad.

2. Huecograbado

La impresión de sólidos y la saturación del color son superiores a la offset, pero no es adecuada para imprimir pequeños puntos de trama y marcas con ricas capas. Sin embargo, el control de la diferencia de color es relativamente conveniente. En una máquina de huecograbado, el recorrido del papel de los materiales de etiqueta en molde es más largo que en otros métodos, por lo que hay mayor probabilidad de que se produzca electricidad estática. Los costos de fabricación de planchas de huecograbado son altos y el ciclo es largo, por lo que es adecuado para tiradas largas de impresión de etiquetas en molde.

3. Impresión Tipográfica

La impresión tipográfica es adecuada para imprimir marcas de sólidos y líneas, pero el efecto de imprimir pequeños puntos de trama no es ideal. El control de la diferencia de color para el mismo lote de productos también es relativamente fácil, pero pueden aparecer rayas de tinta. Desde el punto de vista del costo, es más barata que el huecograbado y la flexografía.

4. Impresión Flexográfica

La ventaja destacada de la impresión flexográfica es que la impresión y el postprocesado se pueden completar en una sola operación: el extremo frontal es el extremo de alimentación, y el extremo posterior obtiene el producto final impreso y procesado, logrando una producción en línea de impresión y postprocesado. Ahora, con la mejora de la tecnología de fabricación de planchas flexográficas, la calidad de impresión de puntos de trama ha avanzado mucho, y el uso de la flexografía para etiquetas en molde ha sido reconocido por algunos fabricantes. Sin embargo, la impresión con tintas ecológicas al agua aún no es madura, y actualmente los fabricantes con experiencia utilizan tinta UV con buena fluidez, lo que se ha convertido en una tendencia en la impresión de etiquetas en molde.

III. Postprocesado de Etiquetas en Molde

Después de la impresión de etiquetas en molde, también se requieren procesos posteriores como barnizado, estampación y troquelado según los requisitos del cliente.

1. Barnizado

Para mejorar el brillo de las etiquetas en molde y las características de decoración superficial de los productos, y simultáneamente mejorar la resistencia a la abrasión y a altas temperaturas de las etiquetas en molde, se pueden barnizar las etiquetas impresas. Durante el etiquetado, si se utiliza adsorción por vacío para las etiquetas en molde, se debe agregar una cantidad adecuada de agente antiestático y ajustar la capacidad deslizante del barniz; si se utiliza adsorción electrostática, el barniz no debe contener agente antiestático; si después de la impresión de la etiqueta en molde aún se necesita estampación, se debe elegir un barniz UV estampable; si se han añadido aditivos al barniz, se deben realizar pruebas antes del barnizado para evitar el desecho de todo el lote de productos.

2. Estampación

Para la estampación en materiales de etiqueta en molde, se pueden utilizar diferentes procesos: estampación primero y luego barnizado, o barnizado primero y luego estampación. La estampación puede utilizar dos tecnologías: estampación en frío y estampación en caliente. La estampación en frío se utiliza principalmente en la impresión flexográfica. Para lograr mejores efectos visuales con la estampación en frío se requiere una mayor tecnología de proceso. Generalmente recomendamos el proceso de estampación en frío primero y luego impresión, que puede usar una capa de tinta más gruesa para cubrir las rebabas de la estampación en frío. Si los clientes aceptan el efecto visual de la estampación en frío, recomendamos adoptar esta tecnología.

Para la estampación en caliente de etiquetas en molde, los factores que influyen incluyen el foil de aluminio, la temperatura de estampación, la presión de estampación y la velocidad de estampación. Durante la estampación en caliente, se debe seleccionar un foil con un punto de fusión del adhesivo termofusible más bajo que el del material de la etiqueta en molde, y se debe controlar estrictamente la presión y el tiempo para evitar deformaciones cóncavo-convexas del material de la etiqueta. Durante la estampación en caliente, primero, basándose en las características del material de la etiqueta y la idoneidad del foil de aluminio, ajuste el tamaño de la plancha de estampación y la velocidad para determinar la temperatura y presión, ajustando primero la presión y luego la temperatura. En general, la estampación puede aumentar el valor añadido de las etiquetas en molde.

3. Troquelado

El troquelado de etiquetas en molde es extremadamente similar al método de troquelado de naipes, que es el troquelado de corte completo. Dado que el troquelado es el paso final de procesamiento de las etiquetas en molde, la eliminación de estática durante el troquelado es muy importante, porque una eliminación insatisfactoria puede llevar a un apilamiento irregular, lo que a su vez provoca posiciones de etiquetado inexactas y problemas de hojas dobles.

El troquelado de etiquetas en molde se divide en dos métodos: troquelado en hojas y troquelado en bobina. El método específico a adoptar depende del equipo del fabricante y del tipo de material de etiqueta en molde. Entre estos dos métodos, el troquelado en bobina se subdivide en troquelado en línea y troquelado fuera de línea.

El troquelado plano en bobina es adecuado para materiales de etiqueta en molde en bobina. Este es un método de troquelado fuera de línea con muy alta precisión. Tiene dos formas de alimentación de papel: una es la alimentación intermitente, donde el dispositivo de troquelado solo se mueve hacia arriba y hacia abajo; la otra es la alimentación continua, donde el dispositivo no solo se mueve hacia arriba y hacia abajo sino también oscila hacia adelante y hacia atrás. Después del troquelado en ambos métodos, las etiquetas se envían a la estación de apilado mediante una cinta transportadora.

El troquelado rotativo en bobina es adecuado para etiquetas en molde en bobina, y hay dos métodos: troquelado en línea y troquelado fuera de línea. El troquelado rotativo es actualmente el método más perfecto, con muy alta precisión, pero el costo de fabricación de los rodillos de troquelado es relativamente alto, por lo que es adecuado para tiradas largas de más de 100.000 juegos. Este método se utiliza en la producción en línea de impresión flexográfica, con alta eficiencia, y es relativamente popular en Estados Unidos.

El troquelado plano en hojas es adecuado para materiales de etiqueta en hojas. Este es un método de troquelado fuera de línea con precisión media. El papel se alimenta con un alimentador automático, los residuos se expulsan automáticamente después del troquelado, y las etiquetas terminadas se colocan en la estación de apilado mediante un brazo robótico.

IV. Métodos de Etiquetado en Molde

Después del troquelado en etiquetas, un brazo robótico las recoge una por una y las coloca en la cavidad del molde. Utilizando la temperatura del plástico extruido y la presión del aire aspirado, la etiqueta y la botella de plástico se fusionan en un solo cuerpo. Actualmente, existen dos métodos de etiquetado en molde: el método de succión por vacío (presión negativa) y el método de succión electrostática.

El método de succión por vacío es actualmente el más común y ampliamente utilizado. Las empresas de productos de envasado de plástico pueden añadir microorificios de vacío a los moldes existentes sin necesidad de equipos dedicados. Es de bajo costo, muy efectivo, y las marcas de vacío no son fácilmente perceptibles. Esta tecnología está actualmente muy madura.

El método de succión electrostática logra la adsorción de etiquetas en molde. La mayor ventaja de esta tecnología es que no es necesario modificar el equipo de soplado existente, pero actualmente no hay casos verdaderamente exitosos de su puesta en uso en China. El método de succión electrostática tiene requisitos especiales para el equipo de etiquetado en molde y las propiedades físicas de las etiquetas:

1) Se debe añadir un sistema de descarga electrostática de alto voltaje al equipo para aplicar uniformemente suficiente carga electrostática a la etiqueta en poco tiempo, y la etiqueta se aplica a la cavidad interior del molde de soplado a potencial cero mediante un brazo robótico.

2) Se debe añadir un sistema de eliminación de estática al equipo para eliminar la electricidad residual después de cada etiquetado, evitando su impacto en el sistema de control eléctrico de la máquina etiquetadora y la adhesión de etiquetas causada por la estática.

3) Se deben seleccionar sustratos de etiqueta adecuados y tintas de impresión apropiadas.

V. Ventajas de las Etiquetas en Molde

1. Aspecto Atractivo

Las etiquetas en molde se moldean junto con los envases de plástico, y no se ven bordes ni esquinas en el cuerpo de la botella, lo que hace que el aspecto sea muy atractivo. En segundo lugar, debido al buen efecto de impresión de las etiquetas en molde, son adecuadas para imprimir originales con detalles ricos e imágenes delicadas, por lo que su capacidad de expresión visual es muy fuerte. Dado que las etiquetas en molde no tienen bordes ni esquinas, no experimentan fenómenos de "levantamiento de etiqueta" ni "caída de etiqueta" como las autoadhesivas. En ambientes húmedos, las etiquetas en molde no se abultan ni enmohecen.

2. Antifalsificación

Actualmente en China, solo unas pocas empresas ofrecen servicios de etiquetado en molde, porque la inversión inicial en equipos es grande. Hay muchos factores variables en el diseño del molde, la impresión y procesamiento de etiquetas, y los procesos de moldeo, por lo que las etiquetas en molde tienen barreras técnicas, y la falsificación o imitación de marcas no es tarea fácil. Las muy populares etiquetas autoadhesivas, debido a su tecnología muy madura, son fáciles de falsificar con bajos costos, por lo que los productos falsificados y de mala calidad abundan, perjudicando los intereses de los fabricantes. Adoptar etiquetas en molde da a los fabricantes tranquilidad en cuanto a la antifalsificación, y finalmente pueden respirar aliviados.

3. Reciclaje y Reutilización

Los materiales de etiqueta en molde y las botellas de plástico son del mismo material. Después de que los consumidores usen el producto, las botellas de plástico se pueden triturar y reciclar juntas, con alta eficiencia de reciclaje y bajo costo, lo que las convierte en materiales de envasado ecológicos y respetuosos con el medio ambiente. Para las etiquetas autoadhesivas, el reciclaje es más problemático: la etiqueta debe despegarse, el adhesivo de la botella debe eliminarse y luego reciclarse, con baja eficiencia y costos de reciclaje relativamente altos. Por lo tanto, las etiquetas en molde se alinean con la tendencia de desarrollo del envasado ecológico.

VI. Aplicaciones de las Etiquetas en Molde

Desde la situación de desarrollo en el país y en el extranjero, las etiquetas en molde se aplican principalmente en las siguientes industrias:

1. Industria del aceite de motor: incluye envases de plástico para productos como aceite lubricante, aceite para engranajes y anticongelante.

2. Industria de productos químicos para el hogar: envasado de productos como gel de baño, champú, limpiadores, detergentes y productos de cuidado personal.

3. Industria alimentaria: envasado de productos como salsa de soja, helados, café, jugo, bebidas de té, yogur, etc.

4. Industria farmacéutica: envasado de productos farmacéuticos de alta gama.

Aunque las etiquetas en molde no llevan mucho tiempo en el mercado, están atrayendo la atención de más y más fabricantes. En Europa y América, el desarrollo de las etiquetas en molde ha comenzado a entrar en una vía de desarrollo estable; en China, las etiquetas en molde se están desarrollando rápidamente a un ritmo del 70%. Mirando al futuro, las etiquetas en molde supondrán un fuerte desafío para las etiquetas autoadhesivas, y eliminarán las etiquetas en molde de papel, desarrollándose plenamente hacia etiquetas de material plástico. Además, habrá cada vez más clientes finales que utilicen etiquetas en molde.