металізована плівка

Flexolinks, Збірник статей, Друк з металізованим плівкам

06.03.2015

Друк з металізованим плівок.

За останні десятиліття в упаковці широко застосовуються різні види плівкових матеріалів з нанесеним на них тонким шаром алюмінію — простіше кажучи металізовані плівки. Широта застосування обумовлена наступними причинами:

  • металізація покращує бар’єрні властивості плівки: знижує світлопроникність, паропроникність і газопроникність;
  • металізована плівка більш дешева в порівнянні з ламінованим матеріалами на основі алюмінієвої фольги
  • більш привабливий зовнішній вигляд.

Основні області застосування плівок з металізацією (як одношарових, так і в комбінації з іншими плівками) — упаковка квітів, морозива, цукерок «взакрутку», чіпси, горішки і так далі — список можна продовжувати досить довго. Однак огляд переваг металізованих плівок не є нашим завданням, оскільки в практичному житті виробника упаковки істотно більш значне місце посідає інше питання: як друкувати за цим плівкам, щоб кінцевий продукт задовольняв споживача?

Звузимо завдання ще трохи і поговоримо про флексографічного друку з рулонним металізованим плівкам одношаровим плівкам з боку металу, оскільки саме ця задача найчастіше викликає питання, а іноді, на жаль, і проблеми.

Специфічні характеристики металізованих плівок з точки зору друку і особливості застосування.

Металізовані плівки являють собою матеріал, сильно схильний до старіння. Наприклад, якщо на плівку під вакуумом нанесений шар алюмінію, і протягом приблизно 7 діб після цього на неї з боку металу наноситься друк, то в більшості випадків можна використовувати звичайні нітроцелюлозні фарби без будь-яких праймерів. Але чим більше проходить часу, тим складніше нанести друк на шар металу. І нарешті настає такий момент Х, коли нанести друк вже неможливо зовсім.

Вважається, що це відбувається з причини міграції низкомоллекулярных компонентів плівки (найчастіше присадок) на її поверхню. А так як будучи смотанной в рулон плівка металізованої стороною стикається з полімерної, з якої «выпотевают» присадки, то металізована сторона матеріалу, банально кажучи, забруднюється. Чим довше матеріал зберігається, тим більше забруднення. Очевидно, що процес міграції залежить не тільки від часу, але і від умов зберігання, тому неможливо заздалегідь сказати після якогось «віку» плівка стає непридатною для друку. Так що найбільш достовірний відповідь на питання про придатність дають лабораторні випробування адгезії конкретного використовуваного праймера. Особливо це справедливо для плівок з HDPE з твіст-ефектом (плівки з спеціально модифікованого орієнтованого поліетилену високої щільності для упаковки цукерок взакрутку; у Росії найбільш відомі такі марки як Hicor і Polyphane), для яких іноді виявляється необхідним контролювати не тільки кожну партію матеріалу, але і кожен рулон. Говорячи про плівки для упаковки цукерок взакрутку, варто згадати плівки з жорсткого (непластифікованого) ПВХ, які випускаються в тому числі і металізовані. До відносно недавнього часу ці плівки відрізнялися, окрім іншого, ще і більш низьким рівнем адгезії шару металу до плівці, обумовленим характеристиками поверхні плівки ПВХ, проте останнім часом для цих плівок стали використовувати так звану плазмову технологію металізації, що дозволило істотно поліпшити цей показник.

Варто відзначити, що досі істотної відмінності між плівками вітчизняного та імпортного виробництва не було помічено — відмінності між партіями плівок набагато більш істотні.

Для поліпшення адгезії фарб до металізованої поверхні, як вже говорилося вище, використовуються грунтувальні лаки або праймери. Зауважимо відразу, що вибір праймера залежить від типу плівки (ОПП, поліетилен, ПВХ) лише побічно, оскільки вони не контактують безпосередньо з поверхнею полімеру. Набагато істотніше на вибір праймера впливає усорвия кінцевого використання упаковки, а також особливості використовуваного друкарем обладнання. На сьогоднішній день широко використовуються три основних типи праймерів:

  • на водній основі;
  • на спиртовій основі (однокомпонентні);
  • на основі етилацетату двокомпонентні.

також Ведуться розробки в області двокомпонентних праймерів на спиртовій основі.

Розглянемо трохи докладніше загальні характеристики цих груп праймерів. Проте тут необхідно зробити одну обмовку: різні марки праймерів від різних виробників можуть мати характеристики, дещо відмінні від типових, тому безпосередньо відносити нижческазане до якогось конкретного продукту не варто — краще проконсультуватися у виробника.

Праймери на водній основі мають основний недолік в тому, що вимагають істотно більш інтенсивної сушки, ніж інші типи праймерів, що при роботі на флексографічних друкарських машинах з центральним барабаном призводить до необхідності пропускати одну, а то й більше, друкарську секцію після праймера і знижувати швидкість друку. Крім того, ці праймери зазвичай найбільш чутливі до віку плівки і далеко не всі з них володіють достатньою водостійкістю, що не дозволяє використовувати їх під упаковку морозива та інших продуктів, що зберігаються при негативних температурах. Їх основне застосування — подарункова упаковка-упаковка сухих продуктів, однак деякі водостійкі марки можуть використовуватися і для друку упаковки для морозива і ін

Праймери на спиртовій основі сохнуть значно швидше водних і трохи менш чутливі до віку плівки. Але далеко не всі з них забезпечують необхідну водостійкість, що різко обмежує область їх застосування. Крім того, потрібно пам’ятати про те, що зазвичай це системи на основі полівінілбутираля (ПВБ), і вони несумісні з нитроцеллюлозными красами в частині використання їх на одній друкованій секції.

це Пов’язано з хімічною взаємодією між деякими компонентами фарб на основі нітроцелюлози і ПВБ, що призводить до утворення дуже важкорозчинних полімерів, і як наслідок — до практично необоротного забруднення деталей машини, особливо гравірованих її частин — анілоксових валів. Відповідно, при переході з фарби на праймер і назад стає необхідним ретельно промивати друкарську секцію, що займає значний час. Ця необхідність зазвичай в явному вигляді зазначена у технічному описі на конкретний праймер. Часто виявляється доцільним використання окремого анилоксового валу тільки під праймер, як деталі, найбільш критичною до забруднення.

Загальною позитивною рисою водних і спиртових однокомпонентних праймерів є можливість їх нанесення за допомогою звичайних фотополімерних кліше. Саме цей фактор обумовлює широку поширеність цих систем, незважаючи на всі їхні недоліки.

Третя група праймерів — двокомпонентні на основі етилацетату — найменш чутливі до старіння плівки, швидко сохнуть, так що ніяких обмежень по швидкості друку немає, забезпечують саму кращу адгезію і водостійкість. Проте вони найбільш складні у використанні у флексографії: за своєю хімічною природою вони не допускають ніякої присутності спиртів (точніше, будь-яких низькомолекулярних розчинників, що містять спиртову функціональну групу), і в них використовується 100% етилацетат. А це вже робить фактично неможливим використання фотополімерів (за винятком спеціальних, наприклад nyloflex ME), що істотно обмежує їх поширення у флексографії. Оскільки для способу глибокого друку зміст етилацетату нічим не лімітовано, тут вони використовуються набагато ширше.

Ще однією негативною стороною двокомпонентних систем є відносно короткий час життя готової робочої суміші (близько 48 годин) і необхідність промивки друкарської секції безпосередньо відразу після її зупинки, щоб уникнути засихання лаку на деталях машини. Це особливо важливо тому, що висохлий лак хімічно полімеризується, і перестає бути розчинним якими розчинниками.

Коронна обробка.

На практиці часто можна почути рекомендацію активувати стару плівку з допомогою коронного розряду. Це в принципі вірно, так як утворюється при коронному розряді озон просто окисляє речовини, що забруднюють поверхню металу. Однак це можливо тільки при наявності коронатора, що дозволяє обробляти проводять матеріали. І при цьому треба дуже ретельно підбирати потужність розряду, щоб не «спалити» сам метал.

Ще один момент, зазвичай пов’язується з коронированием — можливість перевірити придатність плівки до друку за допомогою тестових олівців або чорнила використовуються при перевірці ступеня активації чистих плівок. На жаль, цей широко поширений метод, що дає практично 100% результат на чистих плівках непридатний для металізованих поверхонь, оскільки поверхневий натяг (а саме його тільки й можна визначити чорнилом або фломастером) в даному випадку не є необхідною і достатньою умовою. Єдино достовірний результат можна отримати тільки за допомогою лабораторного нанесення конкретного праймера на конкретну плівку і перевірки адгезії на скотч, і при необхідності — водостійкості.

Замість висновку.

Розглянуті вище характеристики матеріалів, особливо праймерів, — не більше ніж узагальнення, засноване на власному досвіді і аналізі даних виробників. Тому не треба сприймати все вищесказане як пряме керівництво до дії. Важливо, щоб технолог, вибираючи той чи інший матеріал, міг з достатньою часткою об’єктивності оцінити пропонований матеріал з точки зору своїх завдань. Спробуємо коротко визначити, якими критеріями слід керуватися, щоб отримати бажаний результат при мінімумі проблем:

  1. Технічні вимоги замовника, обумовлені кінцевим використанням упаковки — сюди можуть входити адгезія, водостійкість, стійкість на стирання і стійкість до заморожування;
  2. Наявне в розпорядженні технолога обладнання і кваліфікація персоналу — на жаль, саме це обмеження часто виявляється вирішальним, причому не завжди виправдано, оскільки нашим співвітчизникам властиво не дуже об’єктивно оцінювати ці речі. Найчастіше можливості обладнання завищуються, а кваліфікація персоналу — навпаки, знижується, причому в більш значній мірі.
  3. Рівень потенційної «проблемності» матеріалу — баланс між «якістю» матеріалу і кількістю труднощів при його використанні.

Провівши таку оцінку і зупинившись на 2 (максимум 3) видах матеріалу, які здаються найкращими, потрібно обов’язково перейти до «справи» — провести практичні випробування обраних матеріалів, оскільки ніщо не може дати більш достовірного результату, ніж грамотно виконаний експеримент. Спочатку лабораторний, а потім і промисловий.

опубліковано — Флексо Плюс №5 (29), жовтень 2002 р. р.

Ваші додавання, виправлення і критичні коментарі всіляко вітаються!

Короткий зміст статті: металізована плівка

Джерело: Flexolinks — Збірник статей — Друк з металізованим плівкам

Замовити: Карбон пленка.

Також ви можете прочитати