Toiduohutute flexograafiliste trükivärvade vastavus paberist tasside jaoks
FDA 21 CFR ja EL plastide määruse täitmine toiduga otseses kontaktis
Paberist jookspudelite valmistajate jaoks on õige fliograafiliste trükiplaatade saamine kriitilise tähtsusega, kuna need peavad vastama rangele toiduainetega kokkupuute nõuetele. Ühendriikides kehtib FDA 21 CFR Part 175.300 nimeline määrus, mis reguleerib materjalide kontakti toiduga. Põhimõtteliselt peab trükiplaat jääma teatud tasemest madalamale, kui see puutub kokku näiteks rasvaste kohupulsside või veepõhiste jookidega. Euroopas ei ole olukord erinev. Plastmäärus EL nr 10/2011 sätestab ranged piirid selle kohta, kui palju aineid võib migreeruda pakendist toidukaupadesse. Võtke näiteks fotoinitsiaatoreid – nende sisaldus on piiratud vaid 0,01 mg-ks kilogrammi kohta, vastavalt testidele, mis viiakse läbi tingimustes, mis sarnanevad tegelikele kasutusskenaaridele, sealhulgas kuumade vedelike puhul temperatuurivahemikus 60 kuni 90 kraadi Celsiuse järgi ning pikaajalise ladustamise perioodidel. Kui trükiplaat ei vasta nõuetele, võivad kemikaalid lekkida ohtlikel hulkadel, üle 10 osa miljardist, mis võib viia ettevõtete vastu meetmete võtmiseni või isegi toodete lauadelt eemaldamiseni. Nutikad tootjad kontrollivad oma materjale ettevaatuslikult GC-MS-testide abil, et kõik vastaks standarditele, järgides soovitusi nii Ameerika kui ka Euroopa toiduohutusasutustelt analüüsimeetodite kohta.
Migreerimise ohtude hinnang vs. VOC vähenemine kõrgkiirusega massilises flekso trükkimises
Suurel skaalal trükkimine peab samaaegselt silma all hoidma kahte suurt probleemi: keemiliste ainete liikumise takistamine ja tüütute orgaaniliste heitkoguste (VOC) kontrollimine. Oht muutub eriti suureks kõrge kiirusega fleksograafilisel trükkimisel üle 300 meetri minutis, sest kui materjalid ei polümeriseeri täielikult, jääb reageerivaid aineid nagu oligomeere ja fotoinitsiaatoreid alles, mis ootavad vaid lekkimiseks. UV-käitletavad trükivahendid vähendavad VOC-sid ligikaudu 60–70 protsenti võrreldes traditsiooniliste lahustipõhiste variantidega, kuid nende täielikuks polümerisatsiooniks – üle 95 protsendi, enne kui migreerumine uuesti algab – on vaja täpset LED-valgusenergia kogust, tavaliselt umbes 800 millijoules ruutsentimeetri kohta või rohkem. Veepõhised süsteemid omakorda peaaegu ei põhjusta migreerumisprobleeme ja kõrvaldavad täielikult VOC-dest tulenevad muresid, kuid neil on oma raskused: kuivatamine võtab kauem aega, mistõttu tootmismasinaid saab kasutada maksimaalselt umbes 250 meetri minutis ning peenemad detailid hävimise ohus. Õige tulemuse saavutamine sõltub kolme peamise teguri tasakaalust: materjalide polümeerumise efektiivsusest, VOC-de hulga piiramisest alla 25 grammi ruutmeetri kohta ja migreerumise kindlast piirdumisest poole võrra reguleeritud normatiivide lubatust. Enamik tänapäevaseid suurtootjaid kasutab oma tavapärasel töövoos inline spektrofotomeetreid koos eriti valmistatud madala migreerumisega trükivahenditega, mis vastavad nii FDA 21 CFR standarditele kui ka Euroopa Liidu määrusele 10/2011.
Aluspõhise spetsiifiline flekso trüki jõudlус tasside materjalidel
Põhjendatud, põhjendamata, PE-lamineeritud ja PLA-pokseeritud paberid: imavus, adhesioon ja punktikasv
Paberist kauside materjali omadused mõjutavad otseselt flexograafiliste trükkide tulemust suuremahuliste trükikäikude ajal. Töötades põhjapaberitega, neelavad need trükkijooki üsna kiiresti, seega peavad trükimesinad kasutama madala viskoossusega ja kiiresti kuivavaid trükkijooke, et vältida liiga vara kuivamist ja noolte ummistumist suurte tootmissarjade jooksul. Kaetud paberid ei imbu nii palju, kuid neil on omad probleemid, mis nõuavad täpset kontrolli trükkijoo gi trükikvaliteedi tagamiseks. Polüetüleeniga laminatsioonitud pabereid valitakse tihti vedelike hoidmiseks, kuid hea adhesiooni saavutamiseks tuleb pöörata tähelepanu pinnase energiatasemele. Testid näitavad, et kui nende aluspindade pinnase energia tõuseb üle 38 düniga ruutsentimeetri kohta, mis saavutatakse tavaliselt koroonatöötluse abil, siis laminaadi vastupidavus tõuseb ligikaudu 40%. PLA-ga kaetud paberid pakuvad keskkonnakasulikkust, kuid tekitavad probleeme trükikvaliteediga. Nende loomulikult veehigutav pind põhjustab täppide levimist umbes 15% rohkem kui tavapärane PE 150 reaga tolli kohta, mistõttu tuleb kohandada aniloxi rakumahu ja täpsustada trükkijoo haagivust. Migreerimistestide kohaselt oluline pole mitte ainult see, mis trükkijook ise sisaldab, vaid ka see, kas see sobib konkreetse trükitava aluspinnaga. Seepärast on oluline läbi viia kogu süsteemi – materjalide, trükkijookide ja töötlemistingimuste – põhjalik testimine, et vältida saastumisohtu.
Flexo trükkide reoloogia ja protsessistabiilsus hulgitootmises
Viskoossuse, nihkevoolavuse ja trükkvanni stabiilsuse optimeerimine vahemikus 120–180 LPI
Rheoloogia õigeks tegemine on oluline, kui tehakse suures koguses paberist jooksupaiku. Töötades umbes 120 kuni 180 rea tolli kohta eraldusvõime juures, peab värvi viskoossus jääma teatud piiridesse, et vältida probleeme nagu punktide laienemine, samas säilitades selge kujutise. Värv käitub stressitingimustes ka erinevalt – see muutub peamiselt õhemaks, kui mõjutavad kõrge kiirusega niidetavad jõud aniloksi rullidelt, mis pöörlevad üle 2500 sekundi pöördeaja ja taastuvad kiiresti pärast ülekannet alusele. See tüüpi käitumine aitab saada värv efektiivselt välja, ilma et tekiks haisu- või pritsimisprobleeme. Sellise pideva paksuse säilitamine muutub eriti oluliseks, kui masinad liiguvad üle 150 meetri minutis kiiruste. Fonti stabiilsus on veel üks suur mureküsimus. Kvaliteetsed värvid peaksid suutma taluda pikka ringlusaega, ilma et nende omadused palju muutuksid, nad ei lõpeks erinevatesse faasidesse ega moodustaksid soovimatut vahtu – kõik need asjad võivad tekitada suurt kahju tootmissarjadele, mis peavad kestma miljonite ühikute ulatuses otse järgmisest. Vaadates sektori andmeid, näevad ettevõtted, kes täpsustavad oma rheoloogilisi profiile, tavaliselt punktide laienemise vähenemist 12% ja isegi kuni 18% võrra võrreldes tavapäraste newtonlike vedelikega. Neil õnnestub ka pikemalt töötada enne hoolduspeatuse vajadust, mõnikord suudetakse tootmissarjasid pikendada ligikaudu 30%. Need parandused avalduvad otseselt paremas tootlikkuses ja järjepidevamas värvisuuruses suurtes trükitoodete partiidest.
Alternatiivsed Flexo trükkimissüsteemid: UV-kõvastuvate ja veepõhiste kompromissid
Õigete flekso trükkvärvide valimine suure hulga paberist kauside tootmiseks on töötlevatele ettevõtetele tasakaalutegur UV-karastuvate variantide ja traditsiooniliste veepõhiste süsteemide vahel. Miks on UV-värvained nii atraktiivsed? Need kuivavad peaaegu kohe, kui neile mõjub UV-valgus, mis tähendab, et trükimasinad saavad töötada umbes 30–40 protsenti kiiremini võrreldes veepõhistega. Lisaks vähendavad need värvandid energiatarbimist ligikaudu poole võrra, nagu näitavad ka tööstuse andmed. Kiire kuivamisaeg aitab samuti kontrollida punktide laienemist umbes 120 kuni 180 joone tolli kohta sätetel ning säilitab trükiregistri täpsust isegi pikkade tootmissariide ajal. Kuid siin on üks oluline aspekt, mida tuleb arvestada. UV-tehnoloogiaga alustamine nõuab suurt algset investeeringut eriotstarbelisse LED-i või elavhõbedaauru karedusmasinatesse. Ärge unustage ka dokumentatsiooni – tootjatel tuleb fotoinitsiaatori migreerumise osas läbi viia põhjalikud testid nii FDA eeskirjade (21 CFR Part 175.300) kui ka Euroopa Liidu standardite (EU 10/2011) kohaselt. Need vastavuskontrollid ei ole sugugi vähetähtsad.
Veel põhinevad trükkijad ei eralda üldse VOC-sid ja nende olemasolevate seadmete kohandamine on tavaliselt odavam, mistõttu need on atraktiivsed tehastele, kes muretsevad siseruumide õhu kvaliteeti ja EHS standardite täitmise pärast. Uue põlvkonna katalüüsitute hübriidtrükkide puhul on tõepoolest parem keemiline vastupidavus ja kiiremad kuivamiskiirused võrreldes traditsiooniliste variantidega, kuid need kuivavad siiski umbes 15–20 protsenti kauem kui UV-süsteemid. See võib tõsiselt aeglustada tootmist siis, kui püütakse saavutada suuri mahusid, nagu umbes 20 tuhat tassi tunnis või rohkem. Toitumiskontakti pindadele otsetrükkimise puhul seab veepõhine trükk tervikuna väiksema migreerumisohtu, eriti siis, kui kasutatakse sobivalt sertifitseeritud madala migreerumisega režiime ja pigmendikompositsioone. Valikute vahel otsustamine ei ole siiski lihtne aritmeetika. Tehasele tuleb hinnata tegelikke tootmismahte, millistele materjalidele nad trükivad, millised regulatsioonid nende turul kehtivad ning kui tõsiselt nad suhtub jätkusuutlikkuse eesmärkidesse, enne kui otsustatakse, mis sobib kõige paremini nende konkreetsele olukorrale.
KKK jaotis
Mis on paberist jookspudelite flekso trükipliiatsi vastavus?
Flekso trükipliiatsi vastavus paberist jookspudelitel tähendab seda, et kasutatav trükipliiats on ohutu otsese toiduga kokkupuutes, kinnitades eeskirjadele, nagu FDA 21 CFR ja EL plastide määrus.
Kuidas erineb UV-kõvastuv trükipliiats veebaasilise flekso trükipliiatsist?
UV-kõvastuv trükipliiats kuivab kohe ultraviolettkiirguse käes ja võimaldab kiiret trükkimist, samas kui veebaasilisel trükipliiatsil ei eraldu VOC-sid, kuid see kuivab aeglasemalt.