De ce este cerneala pe bază de apă o cerneală prietenoasă cu mediul?
Jul 04, 2024
Odată cu creșterea gradului de conștientizare a oamenilor asupra mediului, țările au prezentat multe cerințe și constrângeri privind igiena și protecția mediului în ambalaj și imprimare. În special pentru tipărirea ambalajelor alimentare, utilizarea de cerneluri pe bază de apă cu puțină poluare, mai puțină poluare sau chiar fără poluare a devenit o cerință inevitabilă pentru dezvoltarea ambalajelor verzi. Cerneala pe bază de apă se referă la cerneala preparată prin combinarea anumitor rășini polimerice pe bază de apă, pigmenți, apă și adăugarea de co-solvenți prin procese fizice și chimice, denumite cerneală pe bază de apă. Ca nou tip de ambalaj și material de imprimare, cel mai mare avantaj al cernelii pe bază de apă este că nu conține solvenți organici volatili.
Utilizarea acestuia reduce cantitatea de compuși organici volatili (COV), nu dăunează sănătății producătorilor de cerneală și a operatorilor de imprimare și îmbunătățește calitatea mediului. Prin urmare, este cunoscută ca cerneală ecologică. Cea mai mare caracteristică a cernelii pe bază de apă este că nu poluează mediul, nu are niciun efect asupra sănătății umane, nu este ușor de ars și are o siguranță bună. Nu numai că poate reduce toxicitatea reziduurilor de pe suprafața materialului imprimat, făcând echipamentul de imprimare clar și convenabil, dar și poate reduce riscul de incendiu cauzat de electricitatea statică și solvenții inflamabili. Pe lângă caracteristicile sale de protecție a mediului, cerneala pe bază de apă are și proprietăți bune de imprimare. Cerneala pe bază de apă este stabilă, nu corodează placa, este ușor de utilizat, ieftină, are aderență bună după imprimare, rezistență puternică la apă și se usucă rapid (viteza de imprimare poate atinge 150-200 m/min). Pe lângă faptul că este folosită în imprimarea gravurală, cerneala pe bază de apă este potrivită și pentru imprimarea flexografică și serigrafia, care au un mare potențial de dezvoltare.
Când utilizați cerneală pe bază de apă pe ambalajele alimentare, trebuie acordată atenție următoarelor aspecte: În primul rând, trebuie acordată atenție controlului valorii pH-ului. Valoarea pH-ului trebuie controlată între 8.0 și 9,5. Dacă valoarea pH-ului cernelii pe bază de apă este prea mare, alcalinitatea va fi prea puternică, ceea ce va afecta viteza de uscare a cernelii, rezultând murdărie lipicioasă pe spate și rezistență scăzută la apă; dacă valoarea pH-ului este prea scăzută, alcalinitatea va fi prea slabă, ceea ce va crește vâscozitatea cernelii, va accelera viteza de uscare și va cauza cu ușurință defecte precum plăci murdare, plăci de pastă și bule. Valoarea pH-ului cernelii pe bază de apă este menținută în principal de compușii aminei. În timpul procesului de imprimare, datorită volatilizării continue a aminelor din liant, valoarea pH-ului va scădea, afectând calitatea imprimării. În controlul efectiv, pe de o parte, substanțele amine trebuie evitate cât mai mult posibil, cum ar fi acoperirea capacului superior al rezervorului de cerneală; pe de altă parte, stabilizatorii trebuie adăugați în rezervorul de cerneală în mod regulat și cantitativ.
Când valoarea pH-ului este scăzută, se pot adăuga stabilizatori de pH sau o cantitate mică de substanțe alcaline; când valoarea pH-ului este mare, se pot adăuga solvenți sau diluanți pentru diluarea polară. În al doilea rând, controlul temperaturii și umidității. Temperatura și umiditatea atelierului de imprimare sunt strâns legate de uscarea și culoarea produselor de imprimare cu cerneală pe bază de apă. Comparativ cu 65% umiditate relativă, timpul de uscare este aproape de două ori mai lung atunci când umiditatea relativă atinge 95%. În același timp, uscăciunea și umiditatea substratului în sine vor afecta direct și timpul de uscare al produsului imprimat. În al treilea rând, gradul de ventilație și metoda de stivuire a materialelor imprimate. Deoarece oxigenul sau suflarea sunt un factor care promovează polimerizarea prin oxidare și volatilizarea cernelii pe bază de apă și formarea unui film de cerneală solidă, gradul de ventilație în atelierul de tipărire și metoda de stivuire a materialelor imprimate vor afecta, de asemenea, viteza de uscare a cerneala. În al patrulea rând, materialul de imprimare. Valoarea pH-ului materialului de imprimare afectează, de asemenea, uscarea și luciul cernelii pe bază de apă. Când cerneala pe bază de apă este imprimată pe suprafața hârtiei, aceasta va fi afectată de valoarea pH-ului hârtiei de imprimare.
Când aciditatea hârtiei este mare, agentul de cuplare utilizat ca agent de uscare în cerneala pe bază de apă nu funcționează, iar alcaliul din cerneala pe bază de apă este neutralizat, ceea ce face ca procesul de uscare să vină mai devreme; când alcalinitatea hârtiei este mare, cerneala pe bază de apă se usucă lent, ceea ce uneori limitează cerneala pe bază de apă să fie complet rezistentă la apă. Datorită caracteristicilor excelente de protecție a mediului ale cernelii pe bază de apă, țările și regiunile dezvoltate lucrează în prezent din greu pentru a dezvolta și utiliza cerneala pe bază de apă pentru a înlocui treptat cerneala pe bază de solvenți. Imprimarea ambalajelor cu imprimare pe bază de apă ca principală țintă de dezvoltare a devenit o tendință la nivel internațional. Din tendința de dezvoltare a tipăririi internaționale a ambalajelor, cerneala pe bază de apă s-a dezvoltat de la o singură cerneală de carton la diferite substraturi și supraimprimare multicolor.
