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可食用油墨在食品包装中的应用

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-01-07   浏览次数:

随着生活水平的提高,人们对食品包装提出了更高的要求。油墨作为印刷材料,当它应用于食品包装时,必须遵守无转移的原则。食品包装不得使用常规油墨,承印厂商必须确保印刷后油墨中的溶剂全部挥发,油墨则要求固化彻底,并达到应用行业的相应标准。

  在当前的食品塑料包装印刷中,苯溶性氯化聚丙烯油墨应用最广。该类油墨的制造和使用技术都已成熟,主要应用于bopp(双向拉伸聚丙烯)材料的里印,而且采用凹印方式。虽然这种油墨的印刷适性优良,印后加工性能好,干燥快,但由于(1)甲苯的相对毒性较大,印刷品的残留溶剂值偏高;(2)氯化聚丙烯的热稳定性差,在生产和贮存过程中,易释放出氯而形成氯化氢,使油墨呈较强的酸性,对印刷版辊产生产重的腐蚀;(3)苯溶性油墨能够破坏臭氧层,在使用过程中还会对工人的健康和安全造成危害,并且残留在包装制品中的残留物,在一定条件下会对包装内的食品造成一定程度的污染。这种油墨正趋于被淘汰,在欧洲及一些发达国家已相继制定出禁止或控制使用这种油墨的规定。

  正是由于苯溶性油墨存在种种问题,环保型油墨应运而生。采用环保型油墨,既不对环境造成污染,又不对操作人员造成身体危害,而且还不会对内装食品造成损坏。已经面市的环保油墨有:

  1.水性油墨:水性油墨是目前国内外绝大部分柔版包装印刷所采用的油墨,它主要由水溶性树脂、有机颜料、溶剂及相关助剂经复合研磨加工而成。水溶性树脂是水性墨的连结料,国内常选用水溶性丙烯酸改性树脂作连结料,其耐热性、耐候性、耐化学性、耐污染和光泽度等均具有显着的优势,无论直接分散溶解还是合成高分子乳液,均表现出优良的性能,水性油墨不含挥发性有机溶剂,不仅可减少印品残留的毒性,而且能防止因静电与易燃溶剂接触而起火。水性油墨不仅是一种新型“绿色”印刷油墨,而且是替代苯溶性油墨的最佳产品。

  2.紫外(uv)固化油墨紫外固化油墨是指在一定波长的紫外光光线照射下,油墨内的连结料发生交联反应,从液体转变成固态完成固化的油墨,它在连结料溶解以前,大分子预聚物即牢固地形成墨膜。紫外固化油墨主要用于柔软基材的柔性印刷,它由预聚物、反应稀释剂、颜料、添加剂、光引发剂/合成物组成。其中反应性稀释剂的选择对油墨配方中的迁徙反应有影响;添加剂对油墨的性能(印刷适性、油墨的迁徙性、基材的润湿、摩擦系数、耐磨性、颜料的分散和稳定性)和印刷品的气味进行调整;要求颜料对紫外光吸收的光谱范围尽可能小,理想的颜料应具有分散性好、流平性好、着色力强、在光照射下紫外吸收微小、对于聚合反应无妨害的特点。使用紫外固化油墨印刷时应注意聚合反应的抑制作用、表面张力与润湿作用、油墨的黏度与湿度的相关性、印刷版的膨胀;由于油墨对塑料的附着力不好,因此需对承印的塑料做火焰处理或电晕放电处理,以提高塑料表面的附着力。

  3.电子束固化油墨(eb油墨)电子束固化油墨是指在高能电子束的照射下能够迅速从液体转变成固态的油墨,又称eb油墨。电子束能量高,对颜料及填料等固体成分有很强的穿透力,不会出现油墨被颜料或填料阻碍吸收的情况,墨膜内部的干燥不会受影响。eb油墨的组成主要有颜料、连结料、辅助剂等,因油墨的固化是靠电子束来实现的,所以连结料的选择有特定的要求,其主要的组分是丙烯酸类的树脂及参与反应的活性单体。食品饮料包装行业大部分采用电子束固化印刷,印刷方式为胶印。eb油墨适应了印刷工业高速、多色一次印刷的发展方向。由于电子束固化油墨节省能量,组分中不含溶剂,对环境、包装物没有污染,固化时间短,加工速度快、产量高,网点扩大率小,印迹亮度好,具有耐磨及耐化学侵蚀等优点,这项技术被迅速推广和应用,尤其在食品包装领域应用前景广阔。eb油墨与liv固化油墨的主要差别在于连结料中是否有光引发剂,当eb油墨中加入一定量的光引发剂时,也可进行紫外线固化。

  4.数字印刷油墨:数字印刷技术是随着人们对日益增大的个性化包装需求渗透到食品包装印刷行业中的。采用数字印刷技术可以达到足够高的图像分辨力,能理想地再现图像的细节。另外,数字印刷技术能提供更加快捷的小批量服务。数字喷墨打印的染料墨水、静电印刷的固体色粉以及数字胶印的电子液体油墨等。色粉是通过陶瓷晶体加热被熔化后定影在承印材料上的。承印材料大多为箔、金属铝、pet(聚酯)、纸张等,且适合印刷卷筒纸。色粉选用适宜的定影温度十分重要,因为最佳定影温度才能很好地控制色粉定影过程。色粉应具有一定的柔韧性,便于承印材料折叠处理。耐溶剂性对于静电数字印刷来说也是极其重要的,耐溶剂性不好的印刷品将无法完成后道工序,如上光、覆膜等。

  在绿色环保已经成为印刷领域主题的今天,对食品包装越来越要求高品质、多色化印刷。因此,印刷油墨必须适应时代发展的呼唤,向着无苯化、环保化的方向发展。

 
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