浅谈模内贴标技术特点及其发展前景

有别于传统的直接丝印、热收缩标签和不干胶标签，模内贴标（IML，In Mold Labeling）是一种在模具内放置标签来装饰产品外观表面的技术，主要用于PP、PE、PET等材料的吹塑及注塑产品上。此技术为全球日化产品巨头宝洁（P&G）公司所开发，距今已超过40年，在欧、美、日得到普遍应用，早已被成熟地应用在各类产品包装上，其中欧洲市场约85%-95%的食品包装物采用模内贴标技术加工而成。约十年前模内贴标才在我国开始推广应用，经过多年的市场培育之后，这项新技术不但被业内人士所认可，同时也终于开始了较大规模的应用。

所谓模内贴标，是将贴标签这一操作与吹塑或注塑工艺相结合，具体过程是：标签盒内放有以单张形式叠放的印刷好并经过模切的标签；随后模具开启，机械手吸附单张标签，定位放置到开启的模具内。标签印刷面朝内，标签外侧涂有固态粘合剂，并以真空负压或静电吸附的方式将标签吸附于模具壁；待模具闭合后，熔融的塑料注入模具而成型，此时借助模具的高温，模具内附有固态粘合剂的标签熔化并与塑料容器结合成一体；经冷却后，再次打开模具，标签和容器成为一体，成为成型容器的一部分。模内贴标分吹塑和注塑模内贴标两种，现在也出现在热成型当中。

IML的特点与优势

模内贴标以其保护性、功能性和装饰性三位一体的功能被各行业所广泛青睐，与传统贴标技术相比，具有以下几个优势：

◆ 印刷精美，可做镭射、镀铝等特效，可从异型多角度充分展现品牌及产品信息，达到差异化及新颖造型，以增强消费者视觉冲击，且手感光滑，提高产品档次。

◆ 能增加瓶子的挺度，让瓶子感觉更硬或更有弹性，实用性强。且其损耗低，不会掉油墨，不易翘标脱落破损。

◆ 标签材料多为薄膜，可提高容器的阻隔性，具有耐挤压、防水、防油、防发霉、耐摩擦、耐酸碱、耐热、可冷却和可浸泡等功能特性。

◆ 在资金和技术上均有一定的门槛，增加了造假的难度，为追求质量、品质和品牌的用户厂家提供了比较可靠的品牌保护手段，直接增强了防伪效果。

◆ 提高被包装产品的卫生、安全性，杜绝二次印刷和贴标签的环境污染。标签通常采用与塑料瓶体相同的材料，可以不经剥离而与容器一起粉碎再利用，无二次污染发生，再回收性能优异，符合绿色包装的发展趋势。

◆ 模内标签和容器成型一次完成，无须人工模外贴标，简化生产工艺过程，降低了仓储与人工成本，大大提高了稳定性和生产效率。

IML在欧美与我国的应用比较

模内贴标工艺在欧、美、日已经风行了多年，故其模内标签的制作和模内贴标机的生产应用已经非常成熟，早已被大量应用在食品、调味品、饮料、医药、保健品、日化及机油等粉、液化工产品的包装容器上，以及脸盆、桶、杯等日用品的装饰等方面。

在欧美，容器标签中采用模内标签的比例约在一成以上。模内贴标容器大体可分为两大系统：液体洗涤剂、衣物柔顺剂、个人护理和护发品类主要使用吹塑技术来成型；而冰淇淋、人造黄油和黄油类主要使用注塑技术来成型。在欧美，人们越来越热衷于把模内标贴用于玩具、办公用品、电动工具、通讯产品、家用电器、医疗器材和汽车仪表盘的制造中。

在国内，早在十年或更早以前，一些食品包装制造商已经开始关注模内贴标技术。凭借在视觉、消费体验、功能等诸多方面的独特优势，国内越来越多的食品、日化、医药机油等行业已经引进了先进的模内贴标技术，在许多知名品牌产品的塑料容器包装上都可以看到它的存在，如蒙牛、伊利、怡宝、鲁花以及最新网红的一点点和巡茶等等，不枚胜举。由于IML投资较大，一定程度上限制了其在国内的推广应用。当然，一些高价值的产品，会大规模应用模内贴标，以体现产品自身的价值。目前在国内使用模内贴标容器的厂家主要是境内的跨国公司和大型私营企业，形成了北方IML市场以润滑油行业为主，南方IML市场以日用化学品行业为主的格局。

总体而言，模内贴标工艺在我国还是一个较新的概念和技术，其发展尚处于起步阶段，在市场容量方面，模内贴标的市场占有率并不算大，还未进入大规模应用阶段，尚有很多领域等待开发。

IML应用局限在哪里？

◆ 成本问题

模内贴标的未来市场肯定会有所增长，但也不可能替代所有标签方案，其在市场推广的局限首当其冲是成本问题。容器形状、标签材质、模具制作及设备购买等经济投入，会增加相应成本。

相对于普通标签来说，模内标签的价格高了好几倍，而且模内标签在印刷加工过程中需要特殊的模切设备和贴标设备，加上印刷工艺需要注意静电处理，所以模内标签的印刷加工费用可能比传统标签要更高。模内标签需要比较大的印刷量才能使工艺成本降下来，不适用于订单量小、交货急的情况。模内贴标适用于高端的产品，低价产品则不太适用。

模内贴标生产需要价格昂贵的模具、吹塑或注塑设备，价格瓶颈使广大用户望而却步，这使得它在市场上不能让人轻易接受，故市场拥有量尚不高，在一定程度上阻碍了模内贴标技术的推广速度。

随着模内贴标技术的发展与升级和产品普及后的大批量生产，不断降低综合生产成本，相信模内贴标的成本将会有所降低。

◆ 技术问题

容器形状是一个局限，比如一个方盒子或一个圆盒子，现在的模内贴标没办法100%覆盖到容器面积和所有的边角，覆盖面积仅有90%左右。如果选用的是高阻隔性模内标签，则在未被覆盖到的10%面积部分，氧气容易从薄弱的地方透过去，起不到阻隔效果。

另外，吹塑容器如采用模内标签，必须考虑容器的形状曲率大小，过大如圆形瓶，则会造成排气困难，不宜采用模内标签。而注塑的模内贴标技术要求容器具备一定的厚度。

所以模内贴标技术在我国作为一种新技术，其成熟还需要一个过程。

成功IML解决方案

在模内贴标这一技术中，主要的影响因素包括标签、模具、机械手、成型设备。在设计模内贴标产品时，既要考虑到装饰工艺的要求，也要运用注塑模具和产品设计的知识，充分掌握其影响因素。尽管国内模内贴标市场较国外市场发展较晚，但近年来大批行业精英企业不断涌现，在反复的探索中攻克了一个又一个技术难题，加快了追赶欧美技术水平的步伐，模内贴标得到越来越多业内人士及终端消费者的青睐。

在整个IML生产中，机械手起到了很重要的作用，机械手在放置标签时要确保标签被放于正确的位置，以避免产品出现重标。其中自动化机械手与注塑机信号通讯的协调一致性及电气连锁安全保护功能尤其重要，这关系到模具和机械手安全和整条生产线的效率。同时模内贴标工艺要求机械手将标签嵌入模具的准确率大约在(土0.2)mm以内，还要求运行精度高、稳定性好。在今年五月上旬在美国举行的NPE 2018展览会上，深圳市杨森工业机器人股份有限公司带去了一款20L润滑油桶侧入式模内贴标系统 - IML650AG-1-A，配合力劲650T两板注塑机，循环时间<18S。该系统在模内时间占用少、运行稳定；贴标轴伺服马达驱动、响应速度快，精度高；置标取件借位结构，减少开模行程；抽屉式标库可实现不停机续标；突破传统静电发放方式，静电分布更加均匀；复合标、金属标兼容生产；模外取件增加伺服轴、可实现自动堆叠输送；可视化操作界面、操作简便直观。

伊之密薄壁包装高速注塑成型IML模内贴标解决方案

成型设备在模内贴标生产中起到了至关重要的作用。由于贴标系统是一个全自动化的系统，其对成型设备的要求是注射速度快、成型周期短、注射压力高、开模行程要大，以及生产要稳定，其中尤以注塑机的精确性和稳定性、短的生产周期和低磨损率最为重要。如机器稳定性不好，就会使开模位置精确度下降，从而造成不良品增多。由于模内贴标容器的壁厚一般为1.0 mm以下，因此对注塑机的最低要求是注射速度达到450 mm/s，同时注射压力达到300 MPa。

在CHINAPLAS 2018展览会上，广东伊之密精密机械股份有限公司推出薄壁包装高速注塑成型IML模内贴标解决方案，搭配全新的PAC 200机型、一出四小杯模具，以及IML全自动贴标取出机械手（拓斯达与思为客提供），在3秒以内的循环周期里稳定运行。该方案的注塑机PAC 200采用加强刚性的锁模结构，并改良模板设计，提升机架的整体改造，使每次的开合动作更加畅顺平稳，同时采用单缸射台设计，保证每次注射动作的压力稳定。以3秒周期生产的薄壁产品为例，这相当于模板每天需往复运动28800多次，一年300天的生产就要往复运动864万次，而系统的每个组成都能高速畅顺地运作。

杨森在NPE上展示20L润滑油桶模内贴标系统

除了注塑，模内贴标技术目前主要还与挤吹、注吹、注拉吹、注塑、热成型几种工艺配合。在CHINAPLAS 2018展览会上，主营注吹中空成型机的江苏维达机械有限公司展出了MSZ30-IML专用机，该机型以维达最畅销的MSZ30机型为基础，通过优化资源配置及创新模具设计，实现多规格多瓶型多标签的注吹模内贴标工艺，大幅提升机器利用效率，简化生产流程。现场演示一出七个10-25ml形状各异、标签不同的PP瓶，双面贴标，贴标时间仅需1.5秒，成型贴标一次完成，满足用户多功能、提效率、降成本的需求，为用户带来利润最大化。

维达的多规格多瓶型多标签的注吹模内贴标专用机器

IML市场展望

模内贴标技术比较适合应用在高附加值的产品领域，比如价格50元的饼干，使用1-2元的模内贴标，价格方面还能够接受；价格几百元的高档化妆品，使用1-2元的模内贴标，也比较合适，且包装更显档次。在价格方面，如果模内标签的价格从一平方几十元降到一平方几元，接近普通标签的价格，这样国内的企业就能够更好地接受。模内贴标技术正日趋成熟，与传统装饰方法相比，模内贴标所实现的成本节省和增强的处理技术已经大大提高了模内贴标在经济上的吸引力，模内贴标技术向不干胶标签等传统技术继续发起强力挑战，其应用范围不断延伸，占领更大应用空间。毫无疑问，模内贴标的应用在中国这个大市场一定具有广阔发展前景，让我们静心等待。