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卷煙包裝用熒光防偽印刷雙向拉伸聚丙烯薄膜

“卷煙包裝用熒光防偽印刷雙向拉伸聚丙烯薄膜”
　  項(xiàng)目創(chuàng)新成果報(bào)告
　  一、創(chuàng)新成果題目
　  卷煙包裝用熒光防偽印刷雙向拉伸聚丙烯薄膜
　  二、成果概要
　  卷煙包裝用熒光防偽印刷雙向拉伸聚丙烯薄膜（簡(jiǎn)稱：熒光防偽印刷煙膜）是根據(jù)市場(chǎng)的需要，開(kāi)發(fā)的適應(yīng)包裝市場(chǎng)發(fā)展的新產(chǎn)品。該產(chǎn)品的成功開(kāi)發(fā)，滿足了包裝市場(chǎng)對(duì)防偽產(chǎn)品及降低打假成本的需求，而且其技術(shù)水平在國(guó)內(nèi)已處于領(lǐng)先地位。
　  BOPP熒光防偽印刷煙膜與常規(guī)的煙膜相比，各項(xiàng)性能指標(biāo)與常規(guī)產(chǎn)品相比均有所提升，且該產(chǎn)品還有其顯著的特點(diǎn)：(1) 獨(dú)特、唯一的熒光防偽性能，熒光防偽收縮膜的防偽功能具有唯一性，客戶根據(jù)本廠徽記及被包裝卷煙產(chǎn)品的特點(diǎn)設(shè)計(jì)印刷圖案確定熒光顏色（藍(lán)色、紅色、黃色等）并授權(quán)，我公司根據(jù)印刷圖案委托專業(yè)制版廠家設(shè)計(jì)制版；(2)厚度減薄，但仍然具備高熱收縮率以及優(yōu)異的熱封性能、光學(xué)性能，上機(jī)適應(yīng)性好且穩(wěn)定；(3)為客戶降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。產(chǎn)品具有良好的防偽功能和效果，廣泛應(yīng)用于卷煙包裝、高檔藥品、化妝品、禮品袋等的包裝材料，大幅度提高產(chǎn)品附加值。
　  公司在原有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新，于二00六年一月著手開(kāi)發(fā)BOPP熒光防偽印刷煙膜，經(jīng)過(guò)不斷對(duì)工藝配方的摸索和對(duì)設(shè)備的持續(xù)改進(jìn)，我們生產(chǎn)、工藝技術(shù)日趨成熟，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，產(chǎn)品被省內(nèi)外市場(chǎng)接受，并受到用戶一致的認(rèn)可和好評(píng)。
　  三、前言和實(shí)施背景
　  云南紅塔塑膠有限公司位于玉溪市高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)，于1996年3月注冊(cè)成立，占地88.9畝，為外商獨(dú)資企業(yè)。公司先后引進(jìn)法國(guó)DMT公司和德國(guó)Brückner公司兩條全自動(dòng)BOPP生產(chǎn)線，英國(guó)ATLAS和德國(guó)KAMPF分切設(shè)備，擁有全套進(jìn)口的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)設(shè)備，硬件設(shè)施十分先進(jìn)可靠。公司現(xiàn)有員工248人，其中大中專以上學(xué)歷80人，在讀大專、本科學(xué)歷25人。經(jīng)過(guò)十多年的磨礪，公司已經(jīng)具備合理應(yīng)用BOPP新材料的實(shí)力，BOPP工藝技術(shù)、生產(chǎn)管理、設(shè)備運(yùn)行能力已經(jīng)提升到行業(yè)較高水準(zhǔn)。公司年生產(chǎn)能能力30000噸，是西南最大的BOPP生產(chǎn)企業(yè)，也是省內(nèi)最大的塑料加工企業(yè)。
　  煙草行業(yè)永恒的主題有兩個(gè)方面，一是降低有害成份，即降焦除害；二是提高包裝質(zhì)量。其中包裝是個(gè)突出的問(wèn)題，它包含了環(huán)保技術(shù)、工藝設(shè)計(jì)、材料、印刷技術(shù)等方面的因素。
　  煙草包裝不同于其它產(chǎn)品的包裝，有著其自身的特點(diǎn)，是目前要求精度最高的包裝產(chǎn)品之一。在當(dāng)今普遍不準(zhǔn)煙草產(chǎn)品做廣告、市場(chǎng)推廣限制越來(lái)越多的狀況下，煙草包裝的角色便顯得更加重要。煙草企業(yè)必須更努力采用獨(dú)一無(wú)二的包裝，以使自己的品牌能在蕓蕓競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手中脫穎而出。因此，新的煙草限制反而給煙草包裝帶來(lái)無(wú)限商機(jī)。煙草包裝的功能也從簡(jiǎn)單的保護(hù)產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)闊煵葑詈玫膹V告宣傳。高質(zhì)量的包裝對(duì)提高煙草產(chǎn)品的附加值、增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力、開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng)起著至關(guān)重要的作用。
　  而對(duì)于最外一層包裝的BOPP薄膜，除需具備原有的阻隔水蒸汽、好的光學(xué)性能及高速包裝等特性外, 在功能上將賦予更高的要求, 如防偽功能、防水霧等等。從目前的狀況來(lái)說(shuō), 一方面作為卷煙輔料, BOPP 煙膜伴隨著煙草工業(yè)穩(wěn)步發(fā)展, 在產(chǎn)品品種和質(zhì)量面臨著更高的要求; 而另一方面仍需面對(duì)國(guó)內(nèi)BOPP 行業(yè)大環(huán)境下的激烈競(jìng)爭(zhēng)。為滿足市場(chǎng)對(duì)特殊BOPP創(chuàng)新產(chǎn)品的需求，增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力，增加市場(chǎng)占有率，企業(yè)在保證常規(guī)產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定并穩(wěn)步提高的基礎(chǔ)上，一直重視新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、研究工作。
　  我們一直關(guān)注國(guó)內(nèi)外卷煙包裝的發(fā)展趨勢(shì)，了解到國(guó)外煙廠的防偽一般都大量使用防偽專用型BOPP煙膜。它用普通油墨印刷定點(diǎn)簡(jiǎn)單圖案并定位包裝，使煙膜圖案覆蓋煙盒圖案，達(dá)到更好的防偽效果并降低防偽成本。例如："三五"煙多年來(lái)不改變煙盒的外觀設(shè)計(jì)，不提高材料成本，而是通過(guò)煙膜進(jìn)行防偽甚至在煙膜上印刷滿版煙標(biāo)圖案。
　  國(guó)內(nèi)部分廠家在煙盒及藥盒等包裝上也提出了需進(jìn)行防偽的要求，為充分滿足客戶需求，創(chuàng)造企業(yè)良好的經(jīng)濟(jì)效益，我們有針對(duì)性地進(jìn)行了新產(chǎn)品研發(fā)，其中實(shí)現(xiàn)的方法之一是在薄膜上印刷熒光防偽圖案，使薄膜在普通光源下無(wú)色透明，在紫光燈照射下顯現(xiàn)出既定的印刷圖案等，具有獨(dú)特、新穎的視覺(jué)效果，從而實(shí)現(xiàn)了防偽的功能。
　  云南省是一個(gè)卷煙和藥品生產(chǎn)大省，藥業(yè)的快速發(fā)展，也將使為醫(yī)藥配套的包裝業(yè)得到快速蓬勃發(fā)展。BOPP薄膜的許多優(yōu)點(diǎn)決定了其已經(jīng)并將更大地在卷煙包裝和藥品包裝方面起主要作用。為進(jìn)一步在煙盒、藥盒和其它高檔產(chǎn)品的包裝上增加防偽功能，通過(guò)熒光防偽印刷薄膜來(lái)實(shí)現(xiàn)是非常簡(jiǎn)單易行的，因此將該新產(chǎn)品應(yīng)用于卷煙、醫(yī)藥等包裝領(lǐng)域的市場(chǎng)將十分廣闊。
　  四、成果內(nèi)涵和具體做法
　  “卷煙包裝用熒光防偽印刷雙向拉伸聚丙烯薄膜”是一種全新的產(chǎn)品，目前無(wú)任何國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)可供參考，也沒(méi)有相關(guān)資料可以借鑒，公司技術(shù)人員作了大量工作，當(dāng)然也包括了制定該新產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)并進(jìn)行了備案。
　  （一）產(chǎn)品的特點(diǎn)和用途：
　  由于熒光防偽印刷煙膜在后序加工過(guò)程中，要求具有印刷清晰，成像性好、光學(xué)性好、厚度平整均一、品質(zhì)穩(wěn)定和上機(jī)適應(yīng)性好的特點(diǎn)，為了達(dá)到上述要求，公司在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)各個(gè)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，選擇相應(yīng)的原料，以達(dá)到各項(xiàng)指標(biāo)的要求。使產(chǎn)品具有如下的特點(diǎn)和用途：
　  （1）獨(dú)特、唯一的熒光防偽性能
　  熒光防偽功能即透明薄膜在普通光源下無(wú)色透明，在紫光燈照射下既定的印刷圖案顯出藍(lán)色或紅色等，具有獨(dú)特、新穎的視覺(jué)效果。該產(chǎn)品由于在普通光源下無(wú)色透明，在使用方法上同常規(guī)BOPP產(chǎn)品一樣，無(wú)需對(duì)卷煙包裝機(jī)進(jìn)行改造、無(wú)需定位、不遮擋、影響煙標(biāo)的任何圖案。
　  熒光防偽收縮膜的防偽功能具有唯一性，客戶根據(jù)本廠徽記及被包裝卷煙產(chǎn)品的特點(diǎn)設(shè)計(jì)印刷圖案確定熒光顏色（藍(lán)色、紅色、黃色等）并授權(quán)，我公司根據(jù)印刷圖案委托專業(yè)制版廠家設(shè)計(jì)制版，由于印刷的精度要求較高印刷版輥必須為激光版，且為了達(dá)到隱形的效果，版深要求精確控制在20µm～22µm。 
　  熒光收縮膜雖然經(jīng)過(guò)了印刷但其物理指標(biāo)仍能滿足卷煙包裝的要求，具有良好的透明度及高光澤度、高熱收縮率以及優(yōu)異的熱封性能：霧度(非印刷區(qū)域)（Haze）?1.0％；印刷前后薄膜霧度變化小； 熱收縮率（Thermal Shrinkage）MD?7.0%,TD?7.0%；熱封溫度范圍（Heat Seal Range）：90～130?C；彈性模量（Modulus）：MD≥2400Mpa。熒光防偽卷煙包裝用BOPP熱收縮薄膜主要適用于具有防偽要求的高檔卷煙包裝產(chǎn)品或類似需求的其它被包裝物上，從而賦予產(chǎn)品防偽功能，杜絕假冒、提升產(chǎn)品檔次和增加產(chǎn)品附加值。
　  （2）基膜的高性能
　  為了進(jìn)一步提高防偽的門(mén)檻，增強(qiáng)防偽功能，我公司制備熒光防偽收縮膜采用的是高性能的卷煙包裝用BOPP熱收縮基膜，特別是其中厚度為18µm的熱收縮基膜，目前國(guó)內(nèi)能生產(chǎn)該基膜的BOPP生產(chǎn)企業(yè)僅有２～３家。18µm卷煙包裝用BOPP熱收縮薄膜基膜由于厚度減薄，要達(dá)到21µm常規(guī)卷煙包裝用BOPP薄膜的各項(xiàng)性能指標(biāo)需針對(duì)超薄產(chǎn)品高速包裝的特點(diǎn)，通過(guò)新材料的選擇和優(yōu)化、新工藝的摸索和應(yīng)用，對(duì)設(shè)備有針對(duì)性的改進(jìn)，生產(chǎn)過(guò)程中工藝參數(shù)的設(shè)定，保證超薄產(chǎn)品擁有更好的光學(xué)性能和更高的收縮率前提下，解決薄膜的阻隔性下降、彈性模量降低、厚度均勻性變差、上機(jī)適應(yīng)性不佳以及生產(chǎn)加工難度增加等等一系列問(wèn)題。
　  由于制備熒光防偽卷煙包裝用BOPP熱收縮薄膜，需要在基膜上印刷隱形高保真防偽油墨，這就要求基膜具有印刷性，電暈處理強(qiáng)度大于等于38達(dá)因。收縮煙膜具有熱封性，表層所用原料為共聚聚丙烯，為了保證上機(jī)的順暢需在表層添加足夠量的抗粘連劑和爽滑劑，為了得到高收縮性和高挺度需在芯層添加氫化石油樹(shù)脂，以上添加劑均會(huì)導(dǎo)致電暈處理強(qiáng)度的快速衰減，達(dá)不到印刷要求，所以在熒光防偽高收縮膜上解決電暈衰減過(guò)快的問(wèn)題成了該項(xiàng)目的技術(shù)關(guān)鍵之一。
　  目前，我公司生產(chǎn)的卷煙包裝用BOPP熱收縮基膜產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，工藝成熟，解決了電暈處理強(qiáng)度快速衰減的問(wèn)題，各項(xiàng)性能指標(biāo)高于國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品水平，能很好地滿足熒光防偽收縮膜的使用要求。
　  （3）制造難度高，不易仿制
　  制備熒光防偽卷煙包裝用BOPP熱收縮薄膜，需要在經(jīng)改造后的凹版設(shè)備上進(jìn)行印刷，版輥采用激光雕刻特定的加工深度，且印刷的精度要求極高，一般小企業(yè)或個(gè)人均不具備仿制該產(chǎn)品的能力，從而增加了防偽的難度。另外，目前國(guó)內(nèi)能生產(chǎn)隱形高保真防偽油墨的廠家不多，我們是通過(guò)與某些廠家合作的形式專門(mén)研發(fā)特定的防偽油墨，以及直接到溶劑廠家訂購(gòu)特殊純度要求的高純度的異丙醇溶劑，加之特殊印刷工藝而制得該熒光防偽卷煙包裝用BOPP薄膜。因此，提高了產(chǎn)品的制造難度，也提高了防偽效果。
　  （二）產(chǎn)品的用途
　  熒光防偽印刷煙膜可根據(jù)客戶要求印刷唯一標(biāo)識(shí)的圖案并確定熒光顏色（藍(lán)色、紅色、黃色等），具有很好的防偽功能和效果，廣泛應(yīng)用于卷煙包裝、高檔藥品、化妝品、禮品袋等的包裝材料，大幅度提高產(chǎn)品附加值。
　  （三）關(guān)鍵技術(shù)和技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)
　  由于熒光防偽印刷煙膜的外觀及性能的特殊性,故要求產(chǎn)品具備拉伸強(qiáng)度高，熱穩(wěn)定性好，收縮率高，光學(xué)性能好，表面平整光潔等特性，否則會(huì)影響到產(chǎn)品的后續(xù)使用效果。因此，形成了該新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)和技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　  1. 低處理強(qiáng)度高表面張力的控制技術(shù)。眾所周知，BOPP薄膜需要印刷必須對(duì)其表面進(jìn)行電暈處理以獲得高的表面張力，但高的電暈處理強(qiáng)度往往會(huì)破壞薄膜的表面性能，對(duì)于煙膜來(lái)說(shuō)，對(duì)其表面進(jìn)行電暈處理將會(huì)使其熱封性能下降、表面發(fā)粘，嚴(yán)重影響煙膜在機(jī)器設(shè)備上的包裝性能，我們通過(guò)反復(fù)摸索進(jìn)行原料和工藝選擇，最終確認(rèn)了獨(dú)特的表層配方組成，可以使產(chǎn)品在較低的電暈處理強(qiáng)度下獲得較高的表面張力，且薄膜表面的熱封性能和滑性不受影響，保證了產(chǎn)品的印刷性和綜合性能；
　  2. 專用原料的研制。獨(dú)特加工工藝的運(yùn)用。在常規(guī)BOPP煙膜產(chǎn)品性能中，因不需后續(xù)印刷工序，因而無(wú)需在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行電暈處理。但對(duì)于熒光防偽印刷煙膜來(lái)說(shuō)，由于其在后期使用中需要進(jìn)行防偽油墨印刷，印制客戶要求的防偽圖案，使薄膜具有防偽功能，因此需要進(jìn)行電暈處理來(lái)適應(yīng)這一要求。由于電暈處理后，薄膜內(nèi)部的一些小分子材料會(huì)很快遷移出來(lái)，而使產(chǎn)品的表面張力、光學(xué)性能會(huì)下降很快，影響產(chǎn)品的使用，就要求我們采用特殊的材料和加工工藝來(lái)滿足這一要求，我們通過(guò)反復(fù)摸索試驗(yàn)，找到了一套特殊的原料及相應(yīng)匹配的工藝，成功解決了保持薄膜性能指標(biāo)的一系列問(wèn)題。
　  3. 熒光防偽印刷煙膜與常規(guī)的產(chǎn)品相比，開(kāi)創(chuàng)性的提出了一種新的對(duì)煙膜進(jìn)行后加工來(lái)實(shí)現(xiàn)特殊性能以及相匹配的煙膜生產(chǎn)工藝和材料，使得這一產(chǎn)品在保證了上機(jī)適應(yīng)性、光學(xué)性能等要求的基礎(chǔ)上，又賦予了產(chǎn)品更好的視覺(jué)效果和防偽功能。為環(huán)保產(chǎn)品?？紤]綠色環(huán)保的因素, 市場(chǎng)上對(duì)煙膜的厚度要求更薄, 目前常用的產(chǎn)品通常是20到22微米, 煙膜的薄型化將是以后的發(fā)展方向，該產(chǎn)品的厚度僅為18微米，為客戶節(jié)約了一定的包裝成本，同時(shí)也減少了包裝廢棄物的產(chǎn)生。
　  4. 由于熒光防偽印刷煙膜具有唯一性的熒光防偽效果，對(duì)基膜要求高，制作成本也相對(duì)較高，產(chǎn)品防偽功能較強(qiáng)等特點(diǎn)，將成為高檔卷煙包裝的新寵，具有新穎性及良好的市場(chǎng)前景，是一種比較理想的高檔次的包裝材料。
　  
　  五、成果實(shí)施后所產(chǎn)生的效果
　  云南紅塔塑膠有限公司一直是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的卷煙包裝用BOPP薄膜生產(chǎn)廠家，早在2005年就率先提出熒光防偽印刷煙膜產(chǎn)品的研發(fā)項(xiàng)目。公司于2006年制成第一批樣品并作為新產(chǎn)品向客戶進(jìn)行推廣，在與客戶不斷的溝通交流中充分了解客戶需求持續(xù)不斷的研發(fā)改進(jìn)逐步攻克了上機(jī)適應(yīng)性、熒光防偽效果、光學(xué)性能、包裝效果等一道道技術(shù)難關(guān)，于2007年制成小樣提供客戶試用。隨著產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)日趨成熟，質(zhì)量逐步穩(wěn)定，產(chǎn)品以其具有獨(dú)特的熒光防偽功能，逐步被市場(chǎng)認(rèn)同和接受。
　  該新產(chǎn)品已在蘭州煙廠等進(jìn)行使用，專門(mén)為蘭州煙廠客戶訂制了“飛天”標(biāo)記版進(jìn)行了批量生產(chǎn)，產(chǎn)品得到了用戶的認(rèn)可和好評(píng)。產(chǎn)品目前主要用戶為蘭州卷煙廠和廣東沿海的醫(yī)藥行業(yè)。目前產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，用戶滿意度較高（見(jiàn)附后的用戶使用報(bào)告），今后將進(jìn)一步開(kāi)發(fā)省內(nèi)市場(chǎng)。
　  公司自2008年開(kāi)始銷售熒光防偽印刷煙膜以來(lái)，至2010年7月，共生產(chǎn)、銷售245.4噸（其中：2008年50.4噸，2009年約125噸，2010年1-7月約70噸），實(shí)現(xiàn)銷售收入797.02萬(wàn)元，實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)86.91萬(wàn)元，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
　  六、持續(xù)改進(jìn)措施
　  公司將根據(jù)市場(chǎng)需求和客戶潛在的需求，對(duì)卷煙包裝用熒光防偽印刷雙向拉伸聚丙烯薄膜進(jìn)一步改善其產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本，進(jìn)一步開(kāi)拓市場(chǎng)，把新產(chǎn)品推薦給更多的客戶使用，提高產(chǎn)品包裝質(zhì)量。
　  云南紅塔塑膠有限公司
　  2010年8月