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OPS熱收縮薄膜及其印刷油墨

2006-08-09 10:37 來源:中國包裝報 責編:中華印刷包裝網

  PVC 保鮮膜的安全問題,使人們對于 PVC 包裝材料與食品接觸的安全性有了較為深入的了解和認識。但是,PVC 包裝膜廣泛使用所帶來的環保問題并未得到充分的認識。PVC 包裝薄膜一般是一次性使用,大量使用 PVC 包裝薄膜會產生更多的破壞環保的廢棄物,給廢棄物的處理帶來許多問題。如 PVC 助劑中的增塑劑和穩定劑在以垃圾填埋方式處理時,會對地下水及土壤產生污染;而采用焚燒方式處理時,會產生一種叫二惡英(dioxin)的致癌物對環境和人體造成不利影響。國內相關行業應制定相關法律、法規限制 PVC 包裝薄膜的使用,同時大力開發新的環保、安全的替代品。

  作為 PVC 薄膜的替代品,OPS 熱收縮薄膜得到日益廣泛的應用 OPS 是一種符合環保要求的新型貼體包裝材料,OPS 熱收縮薄膜具有強度高、剛性大、形狀穩定,且具有良好的光澤度和透明度。加工方便,容易著色,印刷性能好,有極高的印刷分辨率,對于不斷追求精美印刷的商標來說,完全是一種材質的進步。由于 OPS 薄膜的這種高收縮率和強度,能與各種不同形狀的容器緊密貼合,所以它不僅能印制出精美的圖案,還能滿足各種外形迥異的新穎包裝容器的使用,這種無毒無味、可耐油脂、符合食品衛生標準的薄膜可以讓設計者采用引人注目的顏色,實現 360°的標簽設計,充分發揮出創造力和想象力,從而使飲料和其它商品的標簽圖案更加生動,突出了在貨架上的形象,產生出一種意想不到的貨柜效應。

  OPS 熱收縮薄膜除了技術指標上的先進性以外,它的經濟實用是不可忽略的:OPS 材料的低密度性;前期加工和制膜過程中的再次塑化,OPS 的晶點(俗稱魚眼)幾乎沒有,從而使印刷制作中因晶點而成品率降低的問題,從根本上得到改變;由于它的平整性好,可以徹底改變以往 PVC熱收縮膜只能窄幅印刷的問題,可以滿足寬幅高速印刷的要求,從而提高效率,為制作商帶來降低成本的效果。

  OPS 熱收縮薄膜的印刷油墨是目前印刷界引人注目的難題。武漢大學印刷與包裝系經研究總結,其問題表現及解決方案是:

1.薄膜強度的影響

  OPS 熱收縮薄膜存在著不耐多種有機溶劑的特性,在苯類、酮類、酯類、醚類等溶劑中易被溶解。因此,OPS 油墨中不允許含有苯類、酮類、酯類、醚類等溶劑。油墨中一旦含有上述溶劑就會使得 OPS 薄膜強度急遽下降,在印刷機上產生斷裂而無法印刷。所以,OPS 油墨必須是水性或醇溶性油墨。所用樹脂助劑也必須是水性或醇溶性的。在 OPS 熱收縮薄膜的初期產品中有一種用丙烯酸樹脂做結晶收縮樹脂的膜,因膜中的丙烯酸樹脂可以被醇類溶解,這種 OPS 熱收縮薄膜的油墨甚至不能含有醇類。所以,此類產品只能用水性油墨印刷。

2.干燥速度

  由于油墨中上述的因素導致了油墨設計制造時可選用的溶劑范圍狹窄,樹脂不易選擇,干速不易調節。更重要的是 OPS 薄膜的熱收縮溫度低,印刷時吹熱風不能高過 60℃。否則就會造成薄膜在印刷時收縮。這就要求油墨在設計制造時必須使得干燥速度超常規快干。我們在設計制造時也是困惑了很長時間,后選擇了在油墨中加入了武漢立勝化工研究所的溶劑油墨催干劑,才使得油墨的印刷速度從 30 米/分鐘提高到了 80 米/分鐘。

3.附著力

  特別是 K 料樹脂做結晶收縮樹脂的膜,一般來說 OPS 薄膜很容易產生附著,但是,最近的新品 OPS 熱收縮薄膜調整了 OPS 料的配方,使得 OPS 熱收縮薄膜的價格、加工性得到了很大的改善和提高,但隨之附著牢度有了一點下降,我們在選用樹脂時改用了進口的聚酰胺才使牢度隨之改善。

4.劃傷性

  OPS 油墨在制造過程中,顏料分散穩定化是固化后油墨牢度好、墨膜抗劃傷的根本保證。顏料分散性能的好壞與研磨時間、樹脂的種類、助劑的加入與否等都有很大關系。我們的經驗是:隨著研磨時間的增長,OPS 水基油墨的抗劃傷性能逐漸增強,但研磨時間超過 2.5 小時后,印膜的抗劃傷性明顯下降。其原因在于,隨著顆粒的逐漸變小,使表面積增大,溶解性增強,溶劑釋放性變差,干燥性變差,導致抗劃傷性變差。目前我們已達到抗劃傷度≥2H,抗刮擦性能優良。

  21 世紀是環保的世紀,環境問題日趨重要,資源、能源更趨緊張,構筑循環經濟社會,走可持續發展道路已成為全球關注的焦點和迫切任務,并成為各行各業發展及人類命運的準則。據悉,國家發改委正會同有關部門在起草《包裝材料回收管理條例》。我們有理由相信和期待,中國將迎來一個關注環保、改善和提高包裝行業的良好開端。

  縱觀我國的飲料市場,2005 年飲料產量就達近 4000 萬噸,且以每年 20%以上的速度增長。在我國飲料市場上,不缺乏世界級品牌,像美國的可口可樂、百事可樂、日本的麒麟飲料、朝日飲料、三得利等等。他們在本土或歐美市場均已摒棄了 PVC 薄膜的使用,全部采用了 OPS 薄膜,他們對于中國市場能否盡快使用這一環保型材料,均予關注和追蹤,國家環保部門也同樣關心OPS 產品的開發和應用。可見大力開發 OPS 熱收縮薄膜及其印刷油墨,不僅對于我國大力提倡綠色消費、控制塑料廢棄物的污染具有重要意義,同時對于增加我國產品的出口能力,克服環保壁壘具有重要的市場意義。 

 

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