Kāpēc fleksografiskā tinte ir piemērota papīra krūzīšu un papīra bļožu drukāšanai?

Flekso tintes veiktspēja uz porainiem papīra kartona materiāliem

Kā flekso tintes reoloģija un ātra absorbcija atbilst papīra krūžu virsmas īpašībām

Papīra krūzīšu virsmai ir sīkas poras un šķiedraina struktūra, kas drukāšanai prasa īpašas krāsas īpašības. Vien labi darbojas ūdenī bāzētas fleksogrāfiskās krāsas, jo tās kļūst šķidrākas, kad drukāšanas laikā tiek pielikts spiediens, bet, nonākot uz virsmas, atkal sabiezē. Šī īpašība ļauj krāsai pareizi iekļūt papīrā, neizplūstot pārāk daudz. Biezākā papīrkartē (apmēram 300 gramu uz kvadrātmetru) krāsa ļoti ātri uzsūcas, parasti pussekundē, kas palīdz krāsām noturēties vietā un samazina nepatīkamos izplūdušos punktus, ko sauc par punktu paplašināšanos. No materiālu viedokļa notiekošais ir diezgan vienkārši: krāsas šķidrā daļa iekļūst šķiedrās, savukārt krāsas daļiņas paliek virsū, radot skaidras attēlu detaļas, neizjaucot krūzītes struktūru. Vairumam drukātāju ir zināms, ka šis līdzsvars starp iekļūšanu un virsmas saistīšanos ir būtisks, lai iegūtu kvalitatīvu iznākumu šāda veida iepakojuma materiālos.

Pētījums: Ūdenī bāzēta flekso krāsa uz 350 g/m² pārklātas papīra kartona (vadošs kausu ražotājs, 2023)

2023. gada izmēģinājums ar lielu kausu ražotāju parādīja ūdenī bāzētas flekso krāsas pārsvaru pārtikas kvalitātes papīra kartonam. Ražošanas sērijās ar 10 000 vienībām tika sasniegti šādi rezultāti:

• 99,2 % krāsas pārnēsāšanas efektivitāte
• 40 % ātrāka žāvēšana salīdzinājumā ar šķīdinātāja balstītām alternatīvām
• Nulle piesmelšanās pēc karstā dzēriena simulācijas testiem

350 g/m² pārklātais materiāls saglabāja spožumu (94,5 L* vērtība), neskatoties uz krāsas piesātinājumu, pierādot flekso piemērotību prasīgai pārtikas iepakojuma ražošanai. Ražošanas atkritumi samazinājās par 18 % salīdzinājumā ar iepriekšējo gadu — apstiprinot mērogojamību lieltirgojuma pielietojumiem.

Pārtikai drošas flekso krāsu formulējumi: atbilstība, migrācijas kontrole un normatīvo aktu saskaņošana

ASV Pārtikas un zāļu pārvaldes noteikumi FDA 21 CFR §175.105 un Eiropas Savienības 10/2011 prasības tiešajam kontaktam ar pārtiku

Flexogrāfijas krāsas, kas saskaras ar pārtiku, ir jāievēro stingri starptautiski noteikumi, lai novērstu ķīmisko vielu pāreju uz to, ko cilvēki ēd. ASV Pārtikas un zāļu pārvalde (FDA) ir izstrādājusi noteikumus sadaļā 21 CFR 175.105, kas ierobežo vielas, kuras netieši saskaras ar pārtiku, bet Eiropā Regula 10/2011 nosaka ļoti zemus sliekšņus bīstamām vielām, piemēram, kancerogēniem līdz pat tikai 0,01 miligramiem uz kilogramu. Patiesībā 2005. gadā radās liela problēma, kad daži piena produkti tika noņemti no plauktiem, jo no UV cietējošajām krāsām tajos bija migrējušas noteiktas ķīmiskās vielas. Šīs regulatīvās iestādes prasa neatkarīgām testēšanas laboratorijām pārbaudīt atbilstību, bieži izmantojot konkrētas FDA apstiprinātas šķidruma veidas. Taukainiem pārtikas produktiem tiek izmantotas etanola šķīdumu pārbaudes, savukārt ūdenī šķīstošiem produktiem labāk piemērotas pārbaudes ar skābiem vai neitrāliem šķīdumiem.

Kāpēc ūdenī šķīstošā flexogrāfijas krāsa dominē dēļ zema atlikušo šķīdinātāju līmeņa un zema migrācijas riska

Flexogrāfiskā drukāšana, izmantojot ūdenī bāzētas formulas, novērš tās neērtās piesārņojošās organiskās vielas (VOC), kuras mums visiem zināmas kā kaitīgas veselībai un videi. Saskaņā ar 2023. gada pētījumu žurnālā „Packaging Technology and Science”, šādas ūdenī bāzētas iespējas samazina migrācijas risku gandrīz par 92 % salīdzinājumā ar tradicionālajiem šķīdinātājos balstītajiem analogiem. Kas padara tās tik efektīvas? Izmantotie pigmenti ir ar augstāku molekulmasu, tie saistās ar papīra šķiedrām, nevis vienkārši atrodas virsū, kā to dara offseta krāsas, kas atstāj aiz sevis uzknīpojošus minerāleļļas reziduālus. Vēl viens liels plus ir tas, ka tās efektīvi novērš tā saucamo "nevēlošo pārnēsāšanos", kad kausi tiek sakrauti kopā un nesankcionētas vielas pārej no viena uz otru. Turklāt tās lieliski notur siltumu karstās pildīšanas procesos, uzturējot reziduālos šķīdinātājus ļoti zemā līmenī — zemāk par 0,1 daļu miljardā — visā ražošanas ciklā.

Flexo krāsu tipu salīdzinošā piemērotība papīra kausiem un bļodām

UV-cietējošs flexo tusiņš: spīdums un ātrums kā priekšrocības, salīdzinot ar materiāla ierobežojumiem

UV cietējošie flekso iekrāsojumi patiešām izceļas ar spīdīga virsmas uzturēšanu un ātru žāvēšanu – tieši to, kas ražotājiem nepieciešams milzīgiem papīra krūžu metinājumiem, kuri pārvietojas ar ātrumu vairāk nekā 500 metri minūtē. Tas, kā šie iekrāsojumi acumirklī sacietē zem UV gaismas, nozīmē, ka tie nemetas, kad tiek sakrauti kaudzēs, tāpēc drukātie attēli paliek asiem un tīriem pat uz pārklāta kartona virsmām. Tomēr pastāv problēma, strādājot ar biezākiem traukiem, kas izgatavoti no papīra materiāla ar masu virs 350 gramu uz kvadrātmetru. Šādi materiāli bieži ir pārāk poraini, tādējādi UV gaismai grūti nonākt līdz visām slāņu daļām, lai notiktu pienācīga polimerizācija. Kāpēc tas notiek? Iemesls ir tajā, ka paši iekrāsojumi ir biezākas konsistences, kas liek tiem vilcināties dziļi iekļūt šķiedrās, vienlaikus saglabājot labas līmēšanās īpašības. Drukātavas, kas saskaras ar šādām problēmām, bieži vien spiestas pielāgot formulējumus vai regulēt aprīkojuma iestatījumus, lai panāktu pieņemamus rezultātus.

Šķīdinātāja bāzes flekso tinte: lietojuma samazināšanās, jo VOC un regulatorie ierobežojumi

Dienu skaits, kad šķīdinātāja bāzes flekso ieplūdes tiek izmantotas pārtikas iepakojumos, strauji tuvojas beigām, jo šie produkti izdala pārāk daudz organisko tvaiku (VOC). Mēs runājam par vidēji aptuveni 250 gramiem uz litru, kas patiesībā ir trīs reizes vairāk, nekā EPA uzskata par drošu. Arī visā pasaulē tiek stingrāk regulēts šis jautājums. Piemēram, saskaņā ar Eiropas Savienības Rūpnieciskās emisijas direktīvu, uzņēmumiem, kuri tiek pārtverti pārkāpjot noteikumus, draud sodi līdz septiņsimt četrdesmit tūkstošiem dolāru, kā norāda nesenās ziņojumu atskaite no Ponemon Institute. Šeit slēpjas arī cita problēma. Toluols un ksilols, kas paliek pēc drukāšanas, var pārvietoties pašos dzērienos, tādējādi padarot šos šķīdinātāja bāzes krāsas materiālus nederīgus jebkuram lietojumam, kas tieši saskaras ar pārtiku. Pat ja agrāk tie labi piestiprinājās pie polietilēna pārklātiem kartoniem, šis priekšrocība vairs nav aktuāla. Tirgus ainava ir dramatiski mainījusies pēdējo gadu laikā. Ražotāji no 2018. gada ir zaudējuši gandrīz pusi savas biznesa darbības, izmantojot šos tradicionālos krāsas materiālus, jo masveidā ir pārgājuši uz ūdenī bāzētiem alternatīviem risinājumiem, kas atbilst gan ASV Pārtikas un zāļu pārvaldes standartiem (FDA 21 CFR §175.105), gan Eiropas Savienības noteikumiem (ES 10/2011).

Bieži uzdotie jautājumi

Kas ir flekso tintes?

Flekso drukāšanai paredzētas tintes ir speciālas tintes, ko izmanto flekso drukāšanā, īpaši piemērotas iepakojumu materiāliem, piemēram, papīra krūzītēm un citiem materiāliem.

Kāpēc tiek izvēlētas ūdenī šķīstošas flekso tintes?

Ūdenī šķīstošas flekso tintes tiek izvēlētas, jo tās izdala mazāk organisko savienojumu, ātri izžūst un atbilst pārtikas kvalitātes noteikumiem, tādējādi tās ir drošākas pārtikas iepakojumiem.

Ar kādām problēmām saskaras UV cietējošas flekso tintes?

UV cietējošas flekso tintes saskaras ar problēmām, piemēram, ierobežota iespiešanās biezākos un porainākos materiālos, tādējādi tās ir mazāk piemērotas noteiktām lietošanas jomām.