EN
Почему для картона требуется индивидуальная краска для глубокой печати
Как переменная пористость, структура волокон и поверхностное покрытие гофрокартона влияют на эффективность стандартных красок
Сложная структура гофрокартона серьезно влияет на поведение обычных красок для рельефной печати. Материал обладает различной пористостью — от плотных поверхностей крафт-бумаги до пушистых гофрированных слоев, которые впитывают всё подряд. Это создает множество проблем с равномерным впитыванием краски, поскольку сам картон состоит из волокон, неравномерно расположенных по поверхности. Между целлюлозными нитями имеются микропоры, вызывающие капиллярные эффекты при печати. Ситуация усугубляется при использовании поверхностных пропиток, которые образуют участки, фактически отталкивающие стандартные составы красок. В результате проникновение краски становится непредсказуемым, а пигменты оседают неравномерно, нарушая весь процесс печати. Обычные краски для рельефной печати просто не обладают необходимыми свойствами, чтобы справиться со всеми этими сложными взаимодействиями одновременно, поэтому печатники сталкиваются с резкими колебаниями впитываемости и слишком быстрым высыханием красок на машине.
Функциональные последствия: растяжение точек, плохая передача краски, оттиск и нестабильный цвет на крафт- и переработанных основах
Конкретные проблемы с различными подложками приводят к реальным проблемам печати, которые можно довольно четко измерить. Возьмем, к примеру, крафт-бумагу и переработанный картон, которые зачастую содержат около 60% волокон после потребления. Когда такие материалы впитывают слишком много чернил, возникает так называемое растяжение точек (dot gain), которое значительно превышает допустимые в отрасли значения — обычно где-то между 15% и 22%. Также наблюдается плохое нанесение чернил, поскольку те попросту не могут заполнить мелкие зазоры и углубления на волокнистых поверхностях, что приводит к неравномерному покрытию. Другая проблема связана с быстросохнущими растворителями, вызывающими так называемое прилипание (set off), при котором мокрые чернила переходят с одного листа на другой при их складировании вместе. Сопоставление цветов становится еще более сложным при использовании переработанных материалов, поскольку остатки отбеливателя и мельчайшие частицы изменяют химическую реакцию поверхности, вызывая заметное смещение цветов. Некоторые производители фактически сталкивались с увеличением процентов брака примерно на 40%, когда печатали на переработанных подложках по сравнению с обычным первичным картоном, если не корректировали должным образом формулы своих чернил.
Ключевые параметры настройки при разработке рецептуры краски для рельефной печати
Регулировка реологии и концентрации пигмента для оптимальной передачи и впитывания на картоне с низкой поверхностной энергией
Правильная реология и оптимизация концентрации пигментов имеют большое значение при нанесении чернил на пористые поверхности картона с низкой поверхностной энергией. Модификаторы реологии помогают регулировать текучесть чернил, обеспечивая их чистый перенос с печатной формы на основу без таких проблем, как увеличение точек растра или засорение. Когда вязкость снижается, чернила лучше проникают в волокна картона. Однако существует ограничение — необходимо тщательно выдерживать концентрацию пигментов, чтобы сохранить хорошую непрозрачность и равномерное покрытие в ходе печати. Особенно важно соблюдать это для макулатурного крафт-картона, который обычно обладает неоднородной пористостью. Точная настройка вязкости играет решающую роль: она способствует получению более чётких изображений и снижает риск отмаривания при укладке напечатанных листов друг на друга. И не будем забывать о цифрах: согласно последним отраслевым отчётам Ассоциации гибкой печати, неправильное управление реологией может привести к увеличению отходов в производстве печати на картоне до 25 %.
Выбор связующего (акрил, ПВА, нитроцеллюлоза) для максимальной адгезии и целостности пленки на волокнистых поверхностях
Химия связующих играет ключевую роль в обеспечении хорошей адгезии и формировании прочных пленок на шероховатой, волокнистой поверхности картона. Акриловые смолы выделяются тем, что обеспечивают как гибкость, так и устойчивость к влаге, что делает их отличным выбором, когда коробки должны выдерживать влажные условия при хранении или транспортировке. Для внутренних слоев упаковки, где нагрузки меньше, хорошо подходит полиацетат винила (PVA), поскольку это более дешевый вариант, который тем не менее достаточно надежен. Нитроцеллюлоза быстро высыхает, но со временем теряет гибкость, поэтому она не всегда подходит для долгосрочных применений. Правильный баланс между эластичностью связующего и жесткостью самого картона помогает предотвратить появление раздражающих трещин при сборке или перемещении коробок. Исследования показали, что пигментированные рельефные чернила на акриловой основе прилипают к гофрированным поверхностям с эффективностью около 90%, что намного выше, чем у обычных составов, которые достигают лишь примерно 70%. Однако самое главное — способны ли эти связующие образовывать гладкие, сплошные пленки, которые не будут отслаиваться даже при нормальном износе в процессе эксплуатации.
Сочетание настройки и практичности: стоимость, соответствие требованиям и реалии производства
Соответствие нормам миграции для контакта с пищевыми продуктами, устойчивость к УФ-излучению и износостойкость — как конечное применение определяет выбор химического состава чернил
То, что происходит в конце производственной линии, устанавливает строгие ограничения, с которыми обычные краски просто не справляются. Что касается упаковки для контакта с пищевыми продуктами, компании обязаны соблюдать строгие правила FDA 21 CFR или стандартов ЕС 10/2011 в отношении того, сколько веществ может мигрировать из краски. Это означает использование специальных связующих компонентов, предотвращающих выделение опасных химикатов. И не стоит забывать и о финансовых последствиях. Исследовательский институт Понемона сообщил ещё в 2023 году, что несоответствие продукции обычно приводит к отзыву продукции, который обходится примерно в 740 000 долларов США за каждый случай. Для крупногабаритных наружных дисплеев, которые мы видим повсюду, производителям нужны пигменты, которые не выцветают при длительном воздействии солнечного света. Согласно отраслевым стандартам, они должны иметь рейтинг не ниже ASTM 5. Затем речь идёт о всех этих упаковках, перемещающихся по складам и грузовым автомобилям. Им требуются плёнки, устойчивые к царапинам и общему износу во время транспортировки. Все эти практические требования, по сути, определяют состав таких специализированных красок.
- Безопасность пищевых продуктов : Акриловые пластификаторы с низкой миграцией заменяют альтернативы, пластифицированные фталатами
- Устойчивость к УФ : Светостойкие неорганические или высокопроизводительные органические пигменты вытесняют менее стабильные варианты
- Защита от истирания : Модифицированные нитроцеллюлозные или сшивающиеся смолы повышают прочность поверхности
Игнорирование контекста конечного использования не только ухудшает качество печати — это подвергает бренды риску регуляторных санкций, нарушений в цепочке поставок и ущерба репутации. Поэтому кастомизация чернил с учётом основы и конкретного применения — не опция, а основа надёжного, соответствующего нормативам и коммерчески жизнеспособного производства упаковки.
Часто задаваемые вопросы
Почему картон представляет сложность для масляных красок при рельефной печати?
Картон имеет сложную структуру с переменной пористостью и структурой волокон, что затрудняет равномерное впитывание краски. Это приводит к неравномерному осаждению пигмента и проблемам с проникновением краски.
Какие основные проблемы возникают при использовании стандартных красок на картоне?
Стандартные чернила сталкиваются с такими проблемами, как растискивание точек, плохое нанесение чернил, оттиск и нестабильный цвет при использовании на крафт-бумаге и переработанном картоне.
Как можно адаптировать чернила для глубокой печати для достижения лучших результатов на картоне?
Адаптация может включать регулировку реологии и содержания пигментов, выбор подходящих связующих, а также обеспечение того, что составы чернил соответствуют конкретным требованиям конечного использования, таким как безопасность для пищевых продуктов и устойчивость к УФ-излучению.