Millised veepõhised intaglio trükkvärvid sobivad plastpakenditele?

Miks tavapäraseid veepõhiseid intaglio trükkvärve ei saa kasutada plastidel – haardumise ja märgitavuse põhimõtted

Pindenergia mittesobivus: PET, PP ja BOPP vs. veepõhiste trükkvärvide nõuded

Levinud plastpakendimaterjalide, nagu PET (polüetüleen-tereftalaat), PP (polüpropüleen) ja BOPP (kahe telje suunas orienteeritud polüpropüleen), pindenergiatasemed jäävad tavaliselt alla 35 mN/m, mis on selgelt madalam kui vajalik 40 mN/m, et veepõhised intaglio trükkvärvid saaksid pinnale piisavalt hästi laiali hoida ja kinnituda. Vesi ise omab üsna kõrget pindpinevust umbes 72 mN/m, seega ilmneb kohe, kui see puutub kokku selliste madalaenergia plastidega, justkui hetkeline kokkutõmbumine kontaktist. Need siledad plastpinnad erinevad põhimõtteliselt paberist või pappkarbidest, sest neil puuduvad mikroskoopilised poorid või rohud, kus värv võiks tegelikult kinni jääda. Sellepärast lihtsalt veepõhised värvid ei leviku materjali üle ühtlaselt, vaid libisevad maha. Ilma korraliku adhesioonita ei püsiks trükitud kujutised lihtsalt tavapärase käitlemise ja transpordiprotsesside ajal.

Kriitilised rikkeviisid: tilgamine, dewetting ja ebaõnnestunud pildi ülekandmine

Pindenergiavahe põhjustab otse kolm olulist toimetõrget:

• Tilkumine : tind koondub üksikuteks tilkadeks, mitte moodustades ühtlast kihist, mis viib katmise ebajärgulisusele.
• Äravahustumine : osaliselt kinni pandud tind tõmbub kuivamise ajal tagasi, tuues esile põhjakihi ning kompromiteerides läbipaistmatuse ja barjäärfunktsiooni.
• Puudulik ülekandmine : gravüürirakud vabastavad tindi rõhu all ebaühtlaselt, põhjustades hajunud kujutise ja peenikeste detailide kaotsimineku.
  Kokku suurendavad need defektid jäätmete määra kuni 25%, põhjustades kordustrükkimisi ja planeerimata seiskamisi – eriti häiritav on see kiiretes toidupakkimisliinides, kus katkis tindikiht võtab ka maha õmbluse tugevuse ja säilivuse tagatise.

Polümeeride uuendused, mis võimaldavad plastile akvaalsed intaglotehnika trükivärvid

Akrüül-, polüuretaan- ja hübriddispergid: liimiomaduste, paindlikkuse ja hõõrdumiskindluse tasakaalustamine

Tänapäevased plastmaterjalide jaoks mõeldud vesilahustuvad intaglio trükkvärvid tuginevad eriliselt loodud polümeeride süsteemidele, mis suudavad kohaneda keerulise tasakaaluga kleepuvuse, paindlikkuse ja vastupidavuse vahel. Akrüülhüdrosoolid sobivad eriti hästi raskelt liimitavatele pindadele, nagu BOPP ja PET kile, sest neil on spetsiaalsed pinnarühmad olemas ning need moodustavad filmi just sobiva adhesiooniga. Polüuretaanpolümeerid omakorda annavad trükile venivuse ja takistusvõime keemikalitele – oluline tegur juhul, kui pakendid peavad tootmisel läbima painutamist ja kortsutamist või kogu transpordi jooksul vastu pidama rasketele kohtlemistingimustele. Kui tootjad kasutavad hübridsete valemite korras akrüüle ja polüuretaane koos, saavad nad mõlemast parima – trükid, mis vastupidavad kõigile igapäevastele koormustele. Need kaasaegsed värvide süsteemid suudavad üle 90 protsendi värvist edasi anda plastidele, mille pind on töödeldud koroonalahendusega (vähemalt 40 mN/m pinna pinget), ja vastavad siiski rangele FDA 21 CFR reeglitele ja EL määrusele 10/2011 toiduga kokkupuute ohutuse osas, isegi siis, kui need on valmistatud madala VOC sisaldusega ning peavad vastu pidama igapäevasele hõõrdekahjule.

Protsessivalmis Pindettevalmistus ja Pressi Integreerimine

Corona Töötlemise Optimeerimine: Stabiilsete Dyne Tasemete Saavutamine >40 mN/m Järjepideva Prindiülekande Jaoks

Koroonalahetüreatment on endiselt eelistatud meetod, kui valmistatakse ette PET-i, PP-d ja BOPP-i veepõhiste kaevandusprintimise rakenduste jaoks. Selle käigus oksüdeeritakse polümeeri pind, lootes nii polaarsed funktsionaalrühmad, mida vajame. Need muutused tõstavad dünitaseme üle kriitilise piiri 40 mN/m, mis on tegelikult minimaalne nõue, et vältida probleeme trükivärvide niisutumisel ja ülekandel. Enamik töötlusi tõstab pinnaseenergia 15 kuni 25 mN/m võrra, kuid siin peitub küsimus. Mõju ei kesta igavesti. Kui filme jätta liiga kauaks seisma või hoida ebapiisavates tingimustes, langeb nende pinnaseenergia tihti alla 38 mN/m, mis viib erinevate probleemideni, nagu trükivärvi kogunemine tilgakesedeks ja nõrk adhesioon. Seetõttu kasutavad paljud tootmisettevõtjad nüüd reaalajas düniteste koos automaatsete võimsusreguleerimissüsteemidega. See paigaldus hoiab töötlemistaseme stabiilsena kogu tootmisprotsessi ja vahetuste jooksul. Pakendiettevõtted teatavad umbes 70% vähenemisest trükkvigadest pärast selle süsteemi kasutuselevõttu, kuigi tulemused võivad erineda sõltuvalt seadmete kvaliteedist ja operaatrite oskustest.

Kuivatamine, kõvendamine ja pinge reguleerimine kiirustel intaglio trükipressides

Posttransfereerimise järeltöötluse õigeks tegemine on väga oluline, kui töödeldakse veepõhiseid trükkijaid soojuslikult tundlike plastmaterjalide puhul. Mitme tsooni infrapunakuivatussüsteemid, mis töötavad umbes 60 kuni 80 kraadi Celsiuse vahel, aitavad niiskuse kiiresti ja ettevaatlikult eemaldada, nii et ei tekiks venitusprobleeme. Samaaegselt hoiavad pingetustused kogu töötlusprotsessi jooksul stabiilsust, säilitades riba pinge ligikaudu pooleni njuutonit ruutmillimeetri kohta. Kogu seade hõlmab sünkroonitud nipirullid koos eriliste madala hõõrde juhtplaatidega, mis tõesti vähendavad venitamisprobleeme. See aitab säilitada täpse registripindade täpsuse isegi siis, kui kiirus ületab 200 meetrit minutis. Kuivamisaja osas püüame tavaliselt saavutada umbes ühe sekundi, millel on võimalik täielikult ristseostada nii akrüül- kui ka polüuretaanipõhised sidumissüsteemid. Tulemuseks on pinnad, mis vastuvad üle 500 topelttervituse ASTM standardite kohaselt, samal ajal säilitades materjalide ringlussevõetavuse ja järgmise tootmisjärgu sobivuse.

Toiduga kokkupuutuvate plastpakendite vastavus, ohutus ja jätkusuutlikkus

Migreerumistestid ja reguleerivast vastavusest (EL 10/2011, FDA 21 CFR) vesilahustes intaglio trükkvärvid

Toiduga kokkupuutuvatele plastidele mõeldud vesipõhiste gravüürtrüki värvide loomine nõuab põhjalikku migreerumistesti läbiviimist vastavalt EL-i määrusele (EL) nr 10/2011 ning FDA 21 CFR osadele 175–177. Need ekstraktsioonitestid simuleerivad reaalset kasutusolukorda, mõõtes, kui palju erinevaid aineid võib migreeruda toiduimititeidena erinevates temperatuuri-, kestuse- ja kontaktalaoludes. Ka materjalid on olulised, kuna PET, PP ja BOPP ei imbu praktiliselt midagi, sest need pole poorsed. See tähendab, et migreerumine toimub ainult pinnakihis, mistõttu on värvide koostis ja nende haardumine pinnale otsustavad tegurid. Reguleerivad asutused on viimasel ajal oma nõudeid oluliselt rangeks teinud. Näiteks nõuab FDA nüüd, et raskmetallide ja ootamatute ainetena tuntud NIAS-ainete tuvastamispiir peaks jääma alla 1 osa miljardi kohta. Samas rõhutavad Euroopa suunised täielikku jälgitavust kõigi kasutatud komponentide osas, kaasa arvatud lisandite ja katalüsaatorite hulka. Nõuetele vastamine ei piiru enam ainult keemilise koostisega. Tootjatel tuleb tagada, et need värvikihid säilitaksid enda omadused pärast steriliseerimisprotsessi, mikrolaineahjus soojendamist või külmas hoitmist. See tagab tarbijate ohutuse toodetega, mis on pakitud sellistesse materjalidesse, ning toetab samas ringlussevõtu üritusi, toimides olemasolevate jäätmetehalduse süsteemide raames.

KKK jaotis

K1: Miks ebaõnnestuvad standardsete vesilahustega gravüüriprindivärvide kasutamine plastpindadel?

A: Standardsete vesilahustega gravüüriprindivärvide kasutamine ebaõnnestub plastidel, kuna need materjalid on madala pinnatensioniga, mistõttu värv tahab kuulakeseks muutuda või taganeda, mis viib halva adhesioonini.

K2: Millised uuendused aitavad vesilahustega gravüüriprindivärvidel plastile kinni jääda?

A: Vahendeid, nagu akrüül-, polüuretaan- ja hübriddispergoonid, parandavad adhesiooni, paindlikkust ja vastupidavust, muutes värvid sobivaks plastpindadele.

K3: Kuidas koroonatöötlemine parandab värvi kleepumist?

A: Koroonatöötlemine oksüdeerib polümeeripinna, suurendades dünide tasemeid ja pinnatensioni, lootes paremad tingimused värvi kleepumiseks.

K4: Kuidas viiakse läbi migreerumiskatsed värvi reguleerimiseks?

A: Migreerumiskatsed simuleerivad kasutusolukordi, et mõõta ainete üleminekut värvidest toidusimulantidesse, tagamaks kooskõla EL-i ja FDA nõuetega.