EN
Kağıt Bardaklar İçin Gıdaya Uygun Flexo Mürekkep Uyumu
Doğrudan gıda teması için FDA 21 CFR ve AB Plastik Yönetmeliği'ne Uyum
Kâğıt bardak üreticileri için, bu flexo mürekkeplerini doğru şekilde elde etmek, sert gıda temas kurallarına uymaları gerektiğinden son derece kritiktir. Amerika Birleşik Devletleri genelinde, malzemelerin gıda ile temas ettiğinde ne olacağını düzenleyen FDA 21 CFR Bölüm 175.300 adlı bir yönetmelik vardır. Temel olarak mürekkep, yağlı atıştırmalıklar veya su bazlı içecekler gibi ürünlere temas ettiği durumlarda belirlenen seviyelerin altında kalmalıdır. Avrupa'da durum bundan çok farklı değildir. Plastik Yönetmeliği AB No 10/2011, ambalajdan gıda ürünlerine geçebilecek maddeler için katı sınırlar öngörmektedir. Örneğin fotoinitiatörler, 60 ila 90 santigrat derece arasındaki sıcak sıvılar ve uzun süreli depolama koşulları gibi gerçek kullanım senaryolarına benzer test koşullarında kilogramda yalnızca 0,01 mg ile sınırlandırılmıştır. Eğer bir mürekkep yeterince uyumlu değilse, kimyasallar 10 ppb'nin üzerinde tehlikeli seviyelere çıkarak sızabilir; bu da şirketlere karşı yaptırımlar alınmasına hatta ürünlerin raftan kaldırılmasına neden olabilir. Akıllı üreticiler, hem Amerikan hem de Avrupa gıda güvenliği otoritelerinin uygun analiz yöntemleri konusundaki önerilerini takip ederek, malzemelerini GC-MS testlerinden geçirerek standartlara uyup uymadığını önceden kontrol ederler.
Yüksek Hızlı Büyük Ölçekli Flexo Baskıda Göç Riski Değerlendirmesi vs. VOC Azaltımı
Büyük ölçekli baskı işlemlerinde iki büyük sorunla aynı anda başa çıkmak gerekir: kimyasalların hareket etmesini engellemek ve sinir bozucu uçucu organik bileşikleri (VOC) kontrol altında tutmak. Risk, özellikle 300 metrenin üzerinde dakikada 300 metrenin üzerinde olan yüksek hızlı flexo baskı sırasında gerçekten kötüleşir çünkü tam olarak sertleşmezse, oligomerler ve fotoinitiatörler gibi reaktif maddeler geride kalır ve sızma için bekler. UV ile sertleşen mürekkepler, geleneksel çözücü bazlı ürünlere kıyasla VOC'leri yaklaşık %60 ila %70 arasında azaltır ancak tekrar göç başlamadan önce %95'in üzerinde polimerizasyon elde etmek için genellikle 800 milijoule/santimetrekare veya daha fazla LED ışık enerjisi gerektirir. Su bazlı sistemlerin neredeyse hiç göç sorunu yoktur ve VOC kaygılarını tamamen ortadan kaldırır ancak kendi baş ağrılarına sahiptir çünkü kuruma süresi daha uzundur ve bu da üretim hatlarının dakikada en fazla 250 metre civarında çalışabileceği anlamına gelir ve ayrıca ince detaylar daha kolay bozulabilir. Her şeyi doğru yapmak üç ana şey arasındaki uygun dengeye bağlıdır: malzemelerin ne kadar iyi sertleştiği, VOC seviyelerinin metrekare başına 25 gramın altına çekilmesi ve göçün düzenlemelerin kabul edilebilir sınırının yarısından az olması. Günümüzün çoğu modern toplu baskı tesisi, FDA 21 CFR standartları ve 10/2011 sayılı Avrupa Birliği yönetmeliği gerekliliklerini karşılayan özel formülasyonlu düşük göçlü mürekkeplerle birlikte işlem hattı içinde yer alan spektrofotometrelerden yararlanmaktadır.
Kupa Kağıtlarında Altlık Bazlı Flexo Mürekkep Performansı
Kaplamalı, Kaplanmamış, PE Lamine ve PLA Kaplamalı Kağıtlar: Emme, Yapışma ve Nokta Kazancı
Kahve fincanı kağıdı malzemelerinin özellikleri, flexo mürekkeplerinin büyük ölçekli baskı işlemlerindeki performansını önemli ölçüde etkiler. Kaplamasız kağıtlarla çalışılırken mürekkebi oldukça hızlı emme eğiliminde olduklarından, baskı makineleri, özellikle büyük üretimler sırasında mürekkebin erken kurumasını ve püskürtme nozullarının tıkanmasını önlemek için düşük viskoziteli, hızlı kuruyan mürekkepler kullanmalıdır. Kaplanmış kağıtlar ise daha az emicidir ancak renk dağılımında düzensizlik ve baskılı yüzeylerde film kalınlığında tutarsızlık oluşmaması için mürekkep akış özelliklerinin dikkatlice kontrol edilmesini gerektiren kendi zorluklarına sahiptir. Sıvı tutmak amacıyla yaygın olarak polietilen kaplamalı kağıtlar tercih edilir; ancak iyi bir yapışma elde edebilmek için yüzey enerjisi seviyelerine dikkat edilmesi gerekir. Testler, bu altlıkların yüzey enerjisinin santimetre başına 38 dinin üzerine çıktığında—genellikle korona tedavisiyle sağlanır—katmanlar arası ayrılma direncinin yaklaşık %40 arttığını göstermiştir. PLA kaplamalı kağıtlar çevresel avantajlar sunar ancak baskı kalitesi açısından sorunlara yol açar. Doğaları gereği su itici olan bu yüzeyler, 150 çizgi/inç'te standart PE'ye göre yaklaşık %15 daha fazla nokta yayılmasına neden olur; bu da aniloks hücre hacimlerinin ayarlanması ve mürekkep yapışkanlığının hassas bir şekilde düzenlenmesini gerekli kılar. Göç testlerine göre en önemli olan sadece mürekkebin içindekiler değil, aynı zamanda mürekkebin baskı yapılacak özel altlıkla uyumlu çalışıp çalışmadığıdır. Bu yüzden malzemelerin, mürekkeplerin ve işlem koşullarının tamamının kapsamlı şekilde test edilmesi, kontaminasyon risklerinden kaçınmak adına hayati öneme sahiptir.
Toplu Üretim İçin Flexo Mürekkep Reolojisi ve Süreç Kararlılığı
120–180 LPI'de Viskozite, Kesme İncelmesi Davranışı ve Fiskiye Kararlılığının Optimize Edilmesi
Küçük bardakları seri olarak üretirken reolojiyi doğru ayarlamak çok önemlidir. Yaklaşık 120 ila 180 çizgi parmak başına çözünürlükte çalışırken, mürekkebin belli bir viskozite aralığında kalması, nokta kazanımına yol açmaması ve yine de net görüntüler oluşturabilmesi açısından kritiktir. Mürekkep stres altında farklı davranır da – temelde aniloks silindirlerin saniyede 2500'den fazla döndürülmesiyle ortaya çıkan yüksek hızlı kesme kuvvetleri etkisiyle incelir ve daha sonra altlık üzerine transfer edildikten hemen sonra eski haline döner. Bu davranış, sis veya sıçrama sorunlarına neden olmadan mürekkebin verimli bir şekilde dışarı çıkarılmasını sağlar. Makineler dakikada 150 metreyi geçen hızlara ulaştıkça bu tür bir film kalınlığının korunması giderek daha önemli hale gelir. Fiskiye kararlılığı ise tamamen başka büyük bir konudur. Yüksek kaliteli mürekkepler, özelliklerini çok fazla değiştirmeden, fazlara ayrılmadan ya da istenmeyen köpük oluşturmaksızın uzun süreli sirkülasyonlara dayanabilmelidir – ki tüm bunlar milyonlarca birimi kesintisiz üreten üretim süreçlerinde ciddi aksaklıklara neden olabilir. Sektör verilerine bakıldığında, reoloji profillerini hassas şekilde ayarlayan şirketler, geleneksel Newton akışkanlarına kıyasla nokta kazanımında %12 ile %18 arasında azalmalar elde etmektedir. Ayrıca bakım aralıkları için daha uzun süre çalışmaya devam ederler ve bazen üretim sürelerini yaklaşık %30 oranında uzatabilirler. Bu iyileştirmeler doğrudan büyük partilerde daha iyi verim ve tutarlı renk kalitesi anlamına gelir.
Alternatif Flexo Mürekkep Sistemleri: UV Sertleşebilen ile Su Bazlı Arasındaki Karşılaştırmalar
Kütle halinde kağıt bardak üretiminde doğru flexo mürekkebi seçimi, UV ile sertleşen ürünler ile geleneksel su bazlı sistemler arasında bir denge kurmak zorundadır. UV mürekkepleri neden bu kadar çekici? UV ışığa maruz kaldıklarında hemen hemen anında kurur, bu da preslerin su bazlı mürekkeplere kıyasla yaklaşık %30 ila %40 daha hızlı çalışmasını sağlar. Ayrıca sektör verilerine göre bu mürekkepler enerji kullanımını yaklaşık yarısına kadar düşürür. Hızlı kuruma süresi, 120 ila 180 çizgi/inç ayarlarında nokta kazancı sorunlarını kontrol etmeye ve uzun süreli üretimler sırasında baskı kaydının doğruluğunu korumaya da yardımcı olur. Ancak dikkate alınması gereken bir dezavantaj vardır. UV teknolojisiyle başlamak, özel LED veya cıva buharı sertleştirme makineleri için büyük ölçüde önceden yatırım gerektirir. Ayrıca üreticilerin FDA düzenlemelerini (21 CFR Bölüm 175.300) ve Avrupa Birliği standartlarını (AB 10/2011) takiben fotoinitiatör geçişleri için kapsamlı testler yapmaları gerektiğini de unutmayın. Bu uygunluk kontrolleri küçümsenecek işler değildir.
Su bazlı mürekkepler hiç VOC salmaz ve mevcut ekipmanları uygun hale getirmek genellikle daha düşük maliyetlidir; bu da iç hava kalitesi ve EHS standartlarına uyma konularında endişeli olan tesisler için cazip bir seçenek haline getirir. Yeni nesil katalizör destekli hibrit mürekkepler geleneksel seçeneklere kıyasla daha iyi kimyasal direnç ve daha hızlı kuruma hızı sunar ancak yine de UV sistemlere göre yaklaşık %15 ila %20 oranında daha uzun süre kurur. Bu durum, saatte yaklaşık 20 bin bardak veya daha fazlası gibi yüksek hacimli hedeflere ulaşmaya çalışırken işleri gerçekten yavaşlatabilir. Doğrudan gıda temas yüzeylerine baskı yapma söz konusu olduğunda su bazlı mürekkepler genellikle göç riskini daha düşük seviyede tutar, özellikle düşük göçlü sertifikalı reçineler ve pigment karışımlarıyla birlikte kullanıldığında bu avantaj daha belirgindir. Ancak bu seçenekler arasında seçim yapmak basit bir hesaplama değildir. Bir tesiste gerçek üretim hacmi, üzerine baskı yapılan malzeme türleri, pazarlarında geçerli düzenlemeler ve sürdürülebilirlik hedeflerine verdikleri önem gibi faktörler değerlendirilerek, kendi özel durumlarına en uygun çözüm belirlenmelidir.
SSS Bölümü
Kâğıt bardaklar için flexo mürekkep uygunluğu nedir?
Kâğıt bardaklar için flexo mürekkep uygunluğu, FDA 21 CFR ve AB Plastikler Yönetmeliği gibi mevzuata uyarak doğrudan gıda teması açısından güvenli mürekkep kullanılmasını sağlamayı ifade eder.
UV ile sertleşen mürekkep, su bazlı flexo mürekkepten nasıl farklıdır?
UV ile sertleşen mürekkep, UV ışığına maruz kalındığında hemen kurur ve hızlı baskı hızları sunar; buna karşılık su bazlı mürekkep VOC salmaz ancak kuruması daha uzun sürer.