کاربرد
استفاده از جوهر حفاظت از محیط زیست مبتنی بر آب در بسته بندی مواد غذایی
چشم انداز توسعه و روند جوهر موجود در آب
جوهر پایه آب به اختصار جوهر پایه آب نامیده می شود.جوهر فلکسوگرافی مبتنی بر آب، جوهر مایع نیز نامیده می شود.این عمدتا از رزین محلول در آب، رنگدانه آلی، حلال و مواد افزودنی مرتبط از طریق آسیاب ترکیبی ساخته شده است.رزین آبی نوع جدیدی از سیستم رزین است که از آب به جای حلال آلی به عنوان محیط پخش استفاده می کند.برای تشکیل محلول با آب ذوب می شود.پس از تبخیر آب، یک ماده فیلم رزین تشکیل می شود.رزین پایه آب خود رزین مبتنی بر آب نیست، بلکه یک ماده فیلم است که پس از تبخیر آب به دست می آید.پلی اورتان آب، به عنوان نماینده، می تواند به طور گسترده ای در پوشش ها، چسب ها، پوشش های پارچه و مواد تکمیل کننده، مواد تکمیل کننده چرم، عوامل درمان سطح کاغذ و عوامل درمان سطح الیاف استفاده شود.جوهر مبتنی بر آب به ویژه برای مواد غذایی، نوشیدنی، دارو، تنباکو، شراب، اسباب بازی های کودکان و سایر محصولات بسته بندی و چاپ با الزامات بهداشتی دقیق مناسب است و جایگزین محصولات مبتنی بر حلال در زمینه های مختلف می شود.جوهر پایه آب به عنوان یکی از پنج عنصر چاپ، نقش مهمی در فرآیند چاپ و کیفیت چاپ دارد.تخصیص معقول جوهر یک پیوند مهم برای اطمینان از کیفیت محصولات چاپی است.جوهر مبتنی بر آب به دلیل مزایای حفظ محیط زیست و صرفه جویی در چاپ فلکسوگرافی سهم زیادی را به خود اختصاص داده است.
توسعه قوی صنعت چاپ بسته بندی سبز به ناچار رقابت را در بازار جوهر چاپ افست تشدید خواهد کرد.اکنون تولید کنندگان جوهر سیگنالی ارسال کرده اند که هزینه مواد اولیه جوهر به شدت افزایش یافته است که باعث افزایش بیشتر هزینه تولید و راحتی پردازش خواهد شد.این عمدتا به دلیل کمبود جهانی یک سری از عوامل شیمیایی است که مواد اولیه اصلی در تولید جوهر هستند.تاکنون افزایش قیمت نفت خام و مشتقات پتروشیمی دلیل اصلی افزایش قیمت جوهر بوده است.با این حال، حتی اگر قیمت نفت کاهش یابد، زیرا صنعت جوهر از کمبود مواد خام شیمیایی، به ویژه مواد خام مانند نیتروسلولز، اسید اکریلیک، اسید استیک و دی اکسید تیتانیوم ضربه خورده است، قیمت جوهر همچنان افزایش خواهد یافت.در حال حاضر، کشورهای توسعه یافته و مناطق در تلاش برای توسعه و استفاده از جوهر برای جایگزینی تدریجی جوهر مبتنی بر حلال هستند.چاپ بسته بندی با چاپ جوهر مبتنی بر آب به عنوان هدف اصلی توسعه یک روند در جهان شکل گرفته است.
ویژگی های ساختاری جوهر مبتنی بر آب: تفاوت بین جوهر عامل و جوهر مبتنی بر روغن
کیفیت پلی اورتان برای جوهر عمدتا از پلی استر آلیفاتیک و ایزوسیانات آلیفاتیک به عنوان مواد مصنوعی اصلی در فرآیند آماده سازی استفاده می کند.در مقایسه با پلی اورتان آروماتیک، اولی پایداری نوری عالی‌تری دارد و فیلم پس از تشکیل فیلم مقاومت زردی بهتری دارد.گروه های قطبی مانند کاربامات، یورتان، باند استری و باند اتری در بخش زنجیره مولکولی پلی یورتان برای جوهر وجود دارد که با گروه های قطبی روی سطح زیرلایه های قطبی مختلف مانند پت و PA پیوند هیدروژنی ایجاد می کند و در نتیجه اتصالی با قدرت اتصال خاصپس از اینکه رزین پلی اورتان اصلاح شده به جوهر تبدیل شد، می توان آن را روی سطح بستر پلاستیکی قطبی با چسبندگی خوب چاپ کرد.رزین پلی اورتان برای جوهر به طور کلی از پلی استر یا پلی اتر پلیول، دی ایزوسیانات حلقه استر و گسترش دهنده زنجیره دی آمین تهیه می شود.با توجه به ورود پیوند اوره در رزین پلی یورتان، رزین اوره پلی یورتان (PUU) تشکیل می شود که خاصیت مرطوب کنندگی و پخش کنندگی خوبی به رنگدانه دارد.
رزین پلی اورتان برای جوهر سازگاری خوبی با رزین کتون آلدهید، رزین کلرواستیک و غیره دارد. می توان آن را به درستی در فرمول فرآیند با توجه به وضعیت واقعی اضافه کرد تا عملکرد جامع جوهر را بهبود بخشد.رزین پلی اورتان برای جوهر با وارد کردن گروه اوره به بخش مولکولی پلی یورتان سنتی تهیه می شود که استحکام چسبندگی و خاصیت تشکیل فیلم خود رزین را تا حد زیادی بهبود می بخشد.رزین پلی اورتان سنتی طیف وسیعی از قابلیت اختلاط با حلال های آلی را دارد.اما در فرآیند تهیه جوهر، برای تنظیم سیالیت و ویسکوزیته جوهر، باید حلال‌های آلی الکلی اضافه کرد که باعث کاهش بسیار پایدار سیستم رزین و ایجاد کدورت، بارش لخته‌ای و سایر پدیده‌های سنتی می‌شود. رزین پلی اورتاندر بخش زنجیره مولکولی رزین پلی اورتان برای جوهر چاپ، به دلیل وجود گروه اوره، رزین پلی اورتان و الکل قابل حل است.البته باید توجه داشت که حلال الکلی همچنان یک حلال شبه است.در حالت میکروسکوپی، حلال الکل فقط مولکول رزین پلی یورتان را کپسوله می کند، به جای اینکه مانند حلال واقعی، قطبیت مولکولی را به داخل مولکول نفوذ کند، به طوری که جوهر تهیه شده با رزین پلی اورتان سیالیت خوبی دارد.
تفاوت اصلی جوهر مبتنی بر آب و جوهر مبتنی بر روغن در حلال است.جوهر مبتنی بر آب از آب (45٪ - 50٪) به عنوان حلال، با محتوای VOC بسیار کم و آلودگی محیطی کم استفاده می کند.جوهر روغنی از حلال های آلی (تولوئن، زایلن، الکل صنعتی و غیره) به عنوان حلال استفاده می کند.جوهر مبتنی بر آب از آب و حلال محلول در آب به عنوان اجزای اصلی پایه رنگ محلول استفاده می کند.جوهر رنگی و جوهر رنگدانه نیز در جوهر مبتنی بر آب وجود دارد و pH به طور کلی خنثی است.روغن همچنین دارای جوهر رنگی و جوهر رنگدانه است و pH به طور کلی اسیدی است.جوهر مبتنی بر آب و جوهر مبتنی بر روغن را نمی توان در یک هد چاپ مخلوط کرد.
در جوهر پایه آب، رزین پایه آب جزء مهم جوهر پایه آب است.مواد اتصال جوهر به طور مستقیم بر عملکرد چسبندگی، سرعت خشک شدن، عملکرد ضد رسوب و مقاومت حرارتی جوهر تأثیر می گذارد و همچنین بر عملکرد براقیت و انتقال جوهر تأثیر می گذارد.بنابراین انتخاب رزین پایه آب مناسب کلید تهیه جوهر پایه آب است.باید میل خوبی با رنگ ها، چسبندگی بالا پس از چاپ و تشکیل فیلم، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر خراش، مقاومت حرارتی خوب، اتصال عرضی آسان و تشکیل فیلم داشته باشد.رزین های متداول در آب شامل رزین پلی اورتان آب، رزین اکریلیک، پلی وینیل الکل و رزین اپوکسی می باشند.
رزین پلی اورتان موجود در آب با وارد کردن گروه های آبدوست به زنجیره مولکولی پلی یورتان در آب پراکنده می شود.رزین پلی اورتان آب دارای مزایای استفاده ساده، عملکرد پایدار، چسبندگی قوی، براقیت بالا و مقاومت حرارتی خوب است.این می تواند برای روش های مختلف چاپ، به ویژه برای چاپ صفحه، جعبه های بسته بندی پلاستیکی و فیلم های کامپوزیت مناسب باشد.
