لطفا اطلاعات خود را وارد کنید
اطلاعات شما با موفقیت ثبت شد. لطفا کد تأیید را وارد کنید.
اطلاعات شما با موفقیت تأیید شد.
دانلود کاتالوگ
در صنایع چاپ و بستهبندی مقوایی، پلییورتان پایهآب برای چاپ روی مقوا به عنوان یک راهکار نوین و سازگار با محیط زیست شناخته میشود. پلییورتان پایهآب در واقع به پلیمرهای پلییورتانی گفته میشود که به صورت امولسیون در آب تولید شدهاند بر خلاف گونههای سنتی که در حلالهای آلی حل میشوند، این پلییورتانها از آب به عنوان حامل استفاده میکنند و پس از خشکشدن، یک لایه پلیمری مقاوم بر روی سطح مقوا ایجاد میکنند. مواد پایهآب به دلیل حذف حلالهای آلی مضر و کاهش ترکیبات آلی فرّار (VOC)، امروزه توجه بسیاری را در بخش بستهبندی به خود جلب کردهاند. در واقع، در سالهای اخیر نگرانیهای زیستمحیطی و اولویت یافتن سلامت انسان باعث شده تا صنعت بستهبندی به طور فزایندهای سیستمهای حلالمحور را با سیستمهای پایهآب جایگزین کند، بیآنکه کیفیت چاپ فدا شود. استفاده از پوششها، جوهرها و چسبهای پایهآب نه تنها مشکلات زیستمحیطی و بهداشتی ناشی از حلالهای سمی و بوی نامطبوع را برطرف میکند، بلکه کیفیت چاپ و دوام بستهبندی را نیز ارتقا میبخشد
یکی از اجزای اصلی در چاپ روی جعبه و بستهبندی مقوایی، رزین یا بسترهی پلیمری جوهر است که ذرات رنگدانه را نگه میدارد و به سطح مقوا میچسباند. در سالهای اخیر رزین چاپ روی جعبه و بستهبندی مقوایی از نوع پایهآب (مانند اکریلیکها و پلییورتانهای دیسپرسشده در آب) جایگزین رزینهای حلالی شدهاند. جوهرها و لاکهای چاپ پایهآب مزایایی همچون چسبندگی مناسب به سطح مقوا، پایداری رنگ و سرعت خشکشدن مطلوب دارند. به طور کلی، مرکبهای پایهآب بیشترین کاربرد را در چاپ بسترهای جاذب مانند کاغذ و مقوا داشته و برای سطوح غیرجاذب نظیر پلاستیک کمتر بهکار میروند. از این رو، در چاپ بستهبندیهای مقوایی (مانند چاپ فلکسوگرافی روی کارتنهای موجدار) معمولاً از مرکبهای پایهآب استفاده میشود که با سرعت خشکشدن مناسب و سازگاری با ماهیت متخلخل مقوا، کیفیت چاپ مطلوبی فراهم میکنند. به عنوان مثال، جوهرهای پایهآب با رزینهای اکریلیک یا پلییورتان به دلیل جذب طبیعی به الیاف کاغذ و یا مقوا و نفوذ در زیرلایه، میتوانند چسبندگی بسیار خوبی ایجاد کنند و چاپی با ثبات و کیفیت ارائه دهند.
پلییورتان قابل چاپ روی سطح سلولزی نظیر مقوا به این معنا است که پلیمرهای پلییورتانی خاصی طوری طراحی شدهاند که میتوانند مستقیماً روی کاغذ و مقوا اعمال شوند یا به عنوان بستره جوهر عمل کنند. این پلییورتانها پس از تبخیر آب، لایهای چسبنده و منعطف تشکیل میدهند که به الیاف سلولزی مقوا محکم میچسبد. در واقع، دیسپرسسیونهای پلییورتان پایهآب (PUD) به دلیل ساختار شیمیایی خود، چسبندگی عالی به زیرلایههای قطبی مانند مقوا دارند و انسجام فیلم خشک آنها نیز بالاست. تحقیقات نشان داده که کارایی چسبندگی و انسجام جوهرهای حاوی رزین پلییورتان پایهآب نزدیک به مرکبهای پلییورتان حلالمحور است. علاوه بر این، حضور پلییورتان در فرمولاسیون جوهر میتواند به مقاومت چاپ در برابر آب و عوامل شیمیایی کمک شایانی کند. از این رو از عبارت رزین ضد آب برای چاپ بستهبندی نیز یاد میشود، چرا که این رزینها پس از خشکشدن یک شبکه پلیمری مقاوم در برابر آب تشکیل میدهند که از پخش شدن یا حلشدن مرکب بر روی بستهبندی مقوایی در شرایط رطوبتی جلوگیری میکند.
با پیشرفت فناوری رزینهای پایهآب، امروزه جوهرهای سطحچاپ (روی لایه بیرونی بستهبندی) که نیاز به مقاومتهایی چون مقاومت به آب، حرارت، مواد شیمیایی و سایش دارند نیز با سامانههای پایهآب قابل تولید هستند. برای بهبود مقاومت در برابر آب و خراش در این کاربردها، دو رویکرد اصلی بهکار میرود: استفاده از رزینهای خودشبکهشونده (self-crosslinking) در ترکیب جوهر، و افزودن عوامل شبکهکنندهی خارجی (مانند عوامل اتصالدهندهی فلزی یا ایزوسیاناتهای بلوکهشده) به سیستم پایهآب. رزینهای اکریلیک-پلییورتان هیبرید نیز توسعه یافتهاند که چسبندگی و انسجام عالی پلییورتان را با چاپپذیری و سهولت پاکشدن اکریلیک ترکیب میکنند. بدین ترتیب، جوهر یا لاک چاپ پایهآب برای مقوا میتواند ضمن حفظ سازگاری با محیط زیست، خواص مقاومتی کافی برای کاربردهای بستهبندی مدرن را فراهم کند.
علاوه بر خود جوهر، در بسیاری موارد یک لایه روکش یا لاک محافظ بر روی سطح چاپشدهی بستهبندی مقوایی اعمال میشود تا دوام آن را افزایش دهد. پوششهای پلییورتان پایهآب یکی از بهترین گزینهها برای این منظور هستند. این پوششهای پایهآب مقاوم روی مقوا به صورت یک لایه شفاف (مات یا براق) پس از چاپ اعمال شده و باعث ایجاد ویژگیهایی نظیر مقاومت به رطوبت، مقاومت به خراش و ساییدگی، افزایش براقیت یا بهبود ظاهر کلی بستهبندی میشوند. به عنوان نمونه، لاکهای پایهآب مبتنی بر پلییورتان که برای صنعت بستهبندی توسعه یافتهاند، کاملاً بیبو بوده و پس از خشکشدن یک فیلم پلیمری یکدست تشکیل میدهند که ضمن سازگاری با چاپ زیرین، محافظت فیزیکی و شیمیایی از آن به عمل میآورد. یک پوشش پلییورتان پایهآب مرغوب میتواند مقوای بستهبندی را در برابر رطوبت محیط و تماس تصادفی با آب مقاوم سازد؛ به گونهای که جوهر چاپی روی جعبه در اثر رطوبت پخش نشود یا از بین نرود. در واقع با بهکارگیری پوشش مقاوم به رطوبت در چاپ روی مقوا میتوان کارکردی مشابه لمینیتهای پلاستیکی ضدآب را به دست آورد، بدون آنکه از فیلمهای پلاستیکی جداگانه استفاده شود. این امر علاوه بر حفاظت از بستهبندی، قابلیت بازیافت مقوا را نیز حفظ میکند، چون پوششهای پلیمری پایهآب معمولاً در فرآیند بازیافت کاغذ اختلال کمتری ایجاد میکنند.
یکی دیگر از مزایای مهم این روکشهای پایهآب، ایجاد مقاومت در برابر خراش، سایش و خط و خش روی سطح بستهبندی است. برای بستهبندیهایی نظیر جعبهها و کارتنهایی که در حین حملونقل یا انبارداری ممکن است سطوحشان دچار ساییدگی شود، استفاده از پوشش ضد خش برای چاپ کارتن بسیار حائز اهمیت است. پوششهای پلییورتان پایهآب به دلیل ساختار شبکهای مستحکم پس از خشکشدن، یک لایهی محافظ ضدخش روی چاپ ایجاد میکنند. گزارش شده است که بهرهگیری از رزینهای پلییورتان خاص در لاکهای محافظ، مقاومت سایشی را تا حد قابل توجهی افزایش میدهد. این پوششها همچنین چسبندگی بسیار خوبی روی مرکبهای چاپی دارند و دچار پوستهشدن یا ترکخوردگی در طول زمان نمیشوند. به عنوان مثال، یک لاک پایهآب پلییورتان ۲جزئی میتواند استحکام و چسبندگی بالایی ایجاد کرده و حتی در کاربردهای ویژه مانند قرار گرفتن تحت عملیات داغ (نظیر لمینیت حرارتی، مهر داغ یا UV موضعی روی کارتن) عملکرد مطلوبی داشته باشد. پوششهای دو جزئی پایهآب معمولاً دارای یک جزء اصلی پلییورتانی و یک سختکننده (مانند ایزوسیانات) هستند که درست پیش از مصرف با هم ترکیب میشوند. این فرآیند موجب تشکیل اتصالات شیمیایی (شبکهای شدن) در فیلم پوشش حین خشکشدن میگردد و مقاومت به آب، مواد شیمیایی و سایش را به نحو چشمگیری افزایش میدهد. بدین ترتیب، حتی با استفاده از سامانههای کاملاً پایهآب میتوان به کارایی نزدیک به پوششهای دو جزئی حلالمحور دست یافت.
شایان ذکر است که برخی پوششهای پایهآب پیشرفته با نامهای تجاری متنوع، برای افزایش خواص مانعشدگی در بستهبندیهای کاغذی ارائه شدهاند. این پوششها قادرند به عنوان سد رطوبتی و حتی چربی عمل کنند و از نفوذ مایعات به داخل مقوا جلوگیری نمایند. به عنوان نمونه، پوششهای ضدآب پایهآب با قابلیت بازیافت توسعه یافتهاند که روی کاغذ اعمال شده و جایگزین پوششهای مومی یا پلاستیکی سنتی در کارتنهای محافظ مواد غذایی شدهاند. بدین ترتیب، با بهرهگیری از فناوریهای جدید در زمینه لاکها و ورنیهای پایهآب، میتوان بستهبندیهای مقوایی را به سطح بالایی از مقاومت در برابر رطوبت و عوامل محیطی رساند، بیآنکه ویژگیهای زیستدوستی و ایمنی آنها خدشهدار شود.
روند رو به رشد استفاده از پلیمرها و ترکیبات پایهآب در صنعت چاپ و بستهبندی مقوایی نشاندهندهی تمایل صنعت به سمت محصولات ایمنتر، پاکتر و پایدارتر است. پلییورتانهای پایهآب، چه در قالب رزین جوهر چاپ، چه در قالب لاک محافظ و چه به عنوان چسب لمینیت، نقش مهمی در ارتقای کیفیت و دوام بستهبندیهای مقوایی ایفا میکنند. با بهرهگیری از پلییورتان پایهآب برای چاپ روی مقوا و محصولات مکمل آن، میتوان بستهبندیهایی تولید کرد که ضمن داشتن چاپی باکیفیت و بادوام (مقاوم در برابر رطوبت، خش و عوامل محیطی)، الزامات سلامت کارکنان و حفاظت از محیط زیست را نیز برآورده سازند. این رویکرد علمی و نوین در انتخاب مواد اولیه چاپ و بستهبندی، افقهای تازهای را برای تولید بستهبندیهای کاغذی و مقوایی پیشرفته گشوده است. به طور خلاصه، پلییورتانها و چسبها و پوششهای پایهآب، آیندهی صنعت بستهبندی مقوایی را با ترکیب هوشمندانهی دوام و ایمنی رقم میزنند. در واقع، با توجه به الزامات روزافزون زیستمحیطی، در حال حاضر هیچ جایگزین مطمئنی برای سامانههای پایهآب وجود ندارد و چنانچه جایی برای استفاده از مرکب یا چسب در صنعت بستهبندی باشد، گرایش به سوی محصولات آبپایه اجتنابناپذیر خواهد بود.
منابع:
