Farby ciekłe przeznaczone do użytku w przemyśle opakowaniowym

Transkrypt

1 Farby ciekłe przeznaczone do użytku w przemyśle opakowaniowym

2 Jakie są wymagania wobec farb ciekłych przeznaczonych do użytku w przemyśle opakowaniowym? 2

3 Główne kryteria receptur Wszystkie surowce wykorzystywane w recepturze muszą być zgodne ze specyfikacją zastosowania końcowego oraz spełniać wymagania ustawodawstwa w zakresie ochrony środowiska System farb musi spełniać wymagania klientów co do drukowności zarówno w odniesieniu do podłoża jak i pracy maszyny 3

4 Zastosowanie końcowe Typowe zastosowanie końcowe opakowań elastycznych : Torebki na pieczywo Torby do pakowania zakupów Opakowanie papieru toaletowego Pieluchy Torby termiczne Słodycze Przekąski Opakowania detergentów Ręczniki kuchenne Pudła z tektury falistej Foliowe rękawy termokurczliwe Etykiety owijane typu wraparound Koperty Etykiety papierowe Opakowania na mydło Kartony na detergenty Torby na nawozy Opakowania jałowe Folia typu twist-wrap Itp., itd.. 4

5 Specyfikacja zastosowania końcowego Jakie istotne cechy wspólne ma zastosowanie końcowe? Proces druku - fleksograficzny / wklęsły Farby rozpuszczalnikowe lub wodne Druk na powierzchni lub pod laminację Rodzaj maszyny Warunki działania maszyny Laminacja szczegółowe informacje Podłoże do druku 5

6 Specyfikacja zastosowania końcowego Jakie są kluczowe parametry zastosowania końcowego określonego rodzaju? Odporność chemiczna Woda Mydło Detergent NID Zasady Wosk Olej Ser Wybielacz Nawóz Ogólnie Połysk/ mat / nieprzeźroczystość Odporność na ścieranie Odporność na światło Odporność na warunki atmosferyczne Siła wiązania laminacji Odporność na ciepło Zgrzewanie na gorąco Zapach / skażenie artykułów spożywczych Itp., itd. 6

7 Podłoża do druku Papier i tektura Folia aluminiowa Polietylen Celuloza Celuloza powlekana Polipropylen Polipropylen powlekany Poliester PVC Nylon OPS 7

8 Wnioski Przy sporządzaniu receptury farby muszą zostać spełnione wszystkie wymagania specyfikacji zastosowania końcowego oraz wymagania klienta w zakresie drukowalności Niespełnienie tych wymagań może spowodować problemy na dalszych etapach łańcucha dostaw (konwertor, producent towarów, sprzedawca detaliczny i konsument). 8

9 Czym są farby ciekłe przeznaczone do użytku na opakowaniach? 9

10 Główne składniki Pigment 10-15% Żywica 15% Rozpuszczalnik 62% Dodatki 0.5-7% 10

11 Pigmenty Jakie są główne cechy pigmentu? Nadaje barwę, nieprzeźroczystość i inne własności związane z kolorem Nierozpuszczalny w rozpuszczalnikach farb drukarskich Wymaga dyspersji w roztworze sproszkowanego lakieru Spełnia wymagania w zakresie wysokiej odporności 11

12 KLASYFIKACJA PIGMENTÓW KOLOROWE BIEL (wszystkie nieorganiczne) np. dwutlenek tytanu W.6 WYPEŁNIACZE (wszystkie nieorganiczne) np. węglan wapnia W.18 NIEORGANICZNE np. Chrome Yellows Molybdate Scarlet Carbon Black Ultramarine Iron Blue B.27 Iron Oxides Zinc Sulphide W.7 Laki np. Quinizarin Lake V.5 Sole metali np. Calcium 4B R.57 2B Toners R.48 Lithol Reds R.49 Lithol Rubine R.52 Phloxine Toner R.190 Lake Red C R.53 Basic Dye Complexes ORGANICZNE Pigmenty np. Hansa Yellows Y.74 Diarylide Yellows Y.13 Diarylide Oranges O.34 Red 2G O.5 Chlorinated Para Red O.5 BON Arylamides R.184 Phthalo. Blue & Green B15.4 Quinacridones R.122 Dioxazines V.23 12

13 Numeracja pigmentów w klasyfikacji Do klasyfikacji pigmentów stosuje się numery w indeksie kolorów Zazwyczaj podają one informacje o własnościach w zakresie odporności pigmentu, np.: Pigment Blue 15: Wysoka odporność na światło, odporny na zasady Pigment Blue 27: Słaba odporność na zasady Pigment Orange 5: Słaba odporność na ciepło Pigment Red 53: Słaba odporność na światło 13

14 Własności pigmentów Nr indeksu Rodzaj pigmentu Odcień porność na światło Zasada Mydło Detergent Alkohol Wosk Tłuszcze Y.185 Isoindoline G / Y Y.74 Arylamide G / Y Y.14 Diarylide AAOT G / Y 4/ Y.13 Diarylide AAMX Mid Y.83 Diarylide AADMC R / Y O.34 Diarylide Fast 2G O.46 Azo Metal Salt R.166 Azo Condensation Y / R R.53:1 Azo Metal Salt Y / R R.48:1 Barium 2B Y / R 3/4 1/2 2/ /5 R.170 Naphthol Mid /4 5 5 R.210 Naphthol Mid R.48:2 Azo Metal Salt Mid R.49:2 Azo Metal Salt Mid R.52:1 Azo Metal Salt B / R R.57:1 Azo Metal Salt B / R R.146 Bon Arylamide B / R /4 5 5 R.184 Bon Arylamide B / R R.122 Quinacridone B / R R.81:1 PMTA Pink B / R B.15:3 Phthalocyanine G / B B.15:4 Phthalocyanine G / B G.7 Phthalocyanine V.23 Dioxazine V.3 PMTA Violet V.37 Dioxazine

15 Żywice Jakie są główne właściwości żywicy? Wiąże pigment z podłożem Nadaje ostateczne własności w zakresie przyczepności Musi rozpuszczać się w systemie rozpuszczalników Musi dobrze uwalniać rozpuszczalnik Nie może mieć silnego zapachu 15

16 Typowe rodzaje żywic Ogólne Nitroceluloza Butyral poliwinylu Propionian octanu celulozy Środki modyfikujące Poliamidy Alkryle Poliuretany Maleiny 16

17 Additives Jaką rolę odgrywają substancje pomocnicze w farbie? Plastyfikatory zwiększają elastyczność Woski i silikony poprawiają odporność na zarysowania i poślizg. Substancje przeciwpieniące przeciwdziałają pienieniu. Środki sieciujące zwiększają przyczepność i odporność na ciepło. Środki zwilżające pomagają w dyspersji pigmentów. 17

18 Solvents Jakie są główne cechy rozpuszczalnika?? Działa jako czynnik przenoszący system farb na maszynę Używany do rozpuszczania żywic stosowanych w systemie farb Musi szybko parować z zadrukowanej warstwie farby Nie może mieć silnego zapachu, aby uniknąć skażenia produktów żywnościowych. Nie może niszczyć płyt fleksograficznych. 18

19 Popularne rozpuszczalniki Etanol Izopropanol N-propanol Octan etylu Octan n-propylu Etery glikolu Woda 19

20 Prędkość parowania rozpuszczalników Octan etylu 62 Octan izopropanolu 50 Etanol 33 Octan n-propylu 27.6 Izopropanol 23 N-propanol 11 Octan butylu 10 Etoksypropanol 4.9 Szybko Wolno 20

21 Jak się produkuje farby ciekłe do użytku na opakowaniach? SunChemical SunChemical 21

22 Kolejność produkcji Przygotowanie numeru partii, zamawianie surowców i planowanie harmonogramu produkcji Wytwarzanie lakieru żywic i rozpuszczalników przy użyciu mieszadła o wysokiej prędkości Wstępne mieszanie pigmentów z lakierem przy użyciu miksera Dyspersja pigmentów w młynie perełkowym Pakowanie do pojemników, etykietowanie i wysyłka Filtrowanie usuwa zewnętrzne cząstki Kontrola jakości zapewnia wymaganą specyfikację farby Dodatnie innych substancji aż do powstania określonego rodzaju farby

23 Produkcja lakieru Typowa konfiguracja mieszadła zanurzeniowego. (Silverson) Lakier to żywica rozpuszczona w rozpuszczalniku Większość żywic rozpuszcza się przy wysokim obciążeniu tnącym i temperaturze 23

24 Metody dyspersji pigmentów Pigmenty bieli Silverson PMD Młyn kulkowy Pigmenty koloru Młyn kulkowy Układ dyspersji SKID Młyn perełkowy

25 Młyn kulkowy Kulki steatytowe (25mm) zajmują 45% objętości młyna Do dyspersji dochodzi gdy kulki spadają kaskadowo podczas obrotów młyna Ładunek przeznaczony do roztarcia zaledwie przykrywa kulki

26 Dyspergator przedmieszki (PMD) Czujnik dźwięku Drzwi załadowcze Turbina rośnie wraz ze wzrostem prędkości. Ostrze zbierające (10 r.p.m.) PIĘTRO Turbina o wysokiej prędkości (1200 r.p.m.) Dzięki stożkowym naczyniom partia może mieć rozmiar 2-6 ton. Jednostka filtrująca

27 Młyn perełkowy Wsad przedmieszki Dyski mieszadła Płaszcz wodny chłodzący Produkcja farby Separator Środek rozcierający - cyrkon 0,8 mm (85%) Komora rozcierająca w typowym młynie perełkowym

28 Układ dyspersji SKID Pigment Lakier/ Rozpuszczalnik Rozpuszczalnik/ Lakier/ Substancje pomocnicze Młyn perełkowy Zbiornik przedmieszki Zbiornik wsadu Baza Zbiornik Mieszanka Zbiornik Filtr magnetyczny Pompa Zbiorniki do przechowywania Filtr workowy

29 SunChemical Globalna firma, która myśli lokalnie 29