Да ли ће штампа на пластичним чашама за чајанку избледети?

Блеђење штампе на једнократној употребипластичне чаше за чајје чест проблем са којим се потрошачи сусрећу у свакодневној употреби. Са повећањем свести о безбедности хране, људи обраћају више пажње на безбедност и стабилност штампе на једнократнимпластичне чаше за чај. Према најновијим индустријским стандардима и подацима тестирања, на блијеђење штампе на пластичним чашама за чајанку за једнократну употребу утичу различити фактори, укључујући тип процеса штампања, услове околине и природу течности у контакту са шољом. Овај чланак ће свеобухватно анализирати проблем бледења штампе на пластици за једнократну употребушоље за чајанке, од техничких принципа до практичних сценарија примене.

1.1 Врсте и карактеристике главног процеса штампања

Процеси штампања пластичних шољица за чајанке за једнократну употребу углавном укључују сито штампу, тампон штампање, штампање преноса топлоте и УВ штампање. Сваки процес има своје јединствене техничке карактеристике и применљиве сценарије.

Сито штампа је један од најтрадиционалнијих и најчешће коришћених процеса штампања. Његов принцип је преношење мастила на површину подлоге кроз шаблон за сито. Више боја се може преклапати да би се постигли сложени узорци. Главне предности сито штампе су дебео слој мастила и јака непрозирност, што га чини посебно погодним за штампање једнобојних логотипа-, а цена је релативно ниска; -штампање у више боја може да постигне висок-обрасци засићења. Међутим, сито штампа такође има значајне недостатке, који се углавном огледају у лошим ефектима градијента и ограниченој експресивној моћи за узорке који захтевају прелазе боја.
Тампон штампа је посебно погодна за штампање на пластичним чашама за чајанке неправилног облика. Његов принцип рада је да се силиконском подлогом покупи дубоко мастило, а затим га пренесе на закривљену површину. Највећа предност тампон штампе је његова снажна прилагодљивост закривљеним површинама, што га чини посебно погодним за штампање на неправилним површинама као што су рубови чаша и ручке. Овај процес је посебно погодан за локално штампање на пластичним чашама за чајанке неправилног облика, као што су оне од АС и Тритана. Међутим, тампон штампа такође има своја ограничења; тачност више-штампе у боји зависи од стабилности опреме, а технички захтеви су виши.

Штампање са преносом топлоте се широко користи у штампању пластичних чаша, посебно за сложене шаре и више{0}}штампање у боји. Његов процес укључује два главна корака: прво, шаблон дизајна се штампа на фолији за пренос, а затим се филм за пренос поставља на тело чаше. Загревањем и притиском из машине за топлотну пресу, узорак се преноси са филма на тело чаше. Предности штампе са преносом топлоте су фини узорци, богате боје и погодност за сложене шаре и-производњу великих размера. Међутим, цена трансфер филма је већа, а преношење на закривљена тела боца је теже. УВ штампа постаје све популарнија у савременој производњи због својих карактеристика брзог очвршћавања, посебно на производним линијама великих{7}}брзина. УВ штампа је погодна за разне пластичне материјале као што су ПП и ПЕТ, а користи се за коничне чаше, пенасте чаше и друге производе. Током сушења пластичних чаша за чај, температура за УВ штампање се обично контролише између 70 и 100 степени. Главна предност УВ штампе је његова брза брзина очвршћавања, што значајно побољшава ефикасност производње, али је трошак улагања у опрему већи.

1.2 Врсте материјала за штампање и технички захтеви

Врста мастила која се користи за штампање пластичних чаша за чајанке за једнократну употребу директно утиче на квалитет штампе и постојаност боје. Тренутно се на тржишту углавном користи мастило на бази етанола{1}}, које је еколошки прихватљиво мастило. Карактеристика мастила на бази етанола{3}}је да ће избледети када је изложена алкохолу, због физичког растварања мастила чистим алкохолом.
Што се тиче захтева за квалитет штампе, штампарска боја која се користи за папирне чаше мора да испуњава неколико индикатора перформанси. Према индустријским стандардима, штампарска боја мора имати добру постојаност штампе, а штампани производ мора имати добру отпорност на киселину, алкалије, воду, температуру и светлост, без бледења, промене боје или љуштења због ових фактора. Поред тога, штампани производ такође треба да има добру отпорност на гребање, сјај, полу-мат и мат ефекте изгледа.

1.3 Релевантни индустријски стандарди и захтеви квалитета

Кина је успоставила строге националне стандарде и индустријске прописе за штампање пластичних чаша за чајанке за једнократну употребу. Серија стандарда ГБ 4806 је основни безбедносни стандард за материјале у контакту са храном, међу којима ГБ 4806.7-2016 „Национални стандард за безбедност хране за пластичне материјале и производе за контакт са храном“ посебно пружа детаљне прописе о безбедности пластичног посуђа.
Што се тиче спецификација положаја за штампање, национални стандард ГБ/Т 27590-2011 „Папирне чаше“ јасно прописује да штампање не би требало да се врши унутар 15 мм од обода чаше и унутар 10 мм од дна шоље. Ова уредба има за циљ да спречи потрошаче да гутају штампарско мастило када користе шоље, као и да спречи да се штампа на дну шоље трља о унутрашњост друге шоље када се наслага.
У погледу захтева за постојаност боје, национални стандард наводи специфичне техничке индикаторе: постојаност боје на трење већа од или једнака 4 степена, и постојаност светлости већа од или једнака 6 степену, да би се спречило бледење и контаминација. Ове стандардне вредности су важни критеријуми за процену да ли је квалитет штампе једнократних пластичних шољица за чајанке квалификован.
Што се тиче захтева за безбедност хране, штампарске боје морају да користе мастила на бази -воде{1}}на бази хране. Ова мастила не садрже штетне материје као што су бензол и тешки метали и неће испуштати штетне материје чак ни када се загреју. Штавише, мастило је дозвољено да се штампа само на спољашњој страни шоље како би се избегао директан контакт са напитком.

2.1 Сценарио сервирања пића на нормалној температури

Послуживање пића на собној температури (20-25 степени Целзијуса) је најчешћи сценарио употребе пластичних шољица за чај за једнократну употребу. Према индустријским стандардима и стварним повратним информацијама корисника, пластичне чаше за чајанке за једнократну употребу квалификованог квалитета имају релативно стабилан слој за штампање у нормалним условима употребе на собној температури и нису склоне значајној промени боје.
Према националним стандардима, све штампане боје ће избледети, али степен избледења је подељен на 1-5 нивоа, при чему је ниво 3 квалификовани стандард, а ниво 5 избледења је практично невидљив голим оком. У нормалним температурним условима, производи одштампани пигментним мастилима могу да достигну ниво избледења од 3-4, што обично не изазива значајан визуелни утицај током нормалне употребе.
Међутим, неки фактори и даље могу довести до промене боје у стварној употреби. Ако мастило није добро осушено, шара се лако брише током накнадне обраде или употребе; док се пребрзо сушење може спречити да мастило у потпуности продре у влакна папира, што такође утиче на приањање. Поред тога, контрола вискозитета мастила је кључна. Ако је вискозитет мастила превисок, течност је слаба, а мастило се не може правилно пренети на површину чаше током штампања, што резултира непотпуним и нестабилним штампањем узорка; пренизак вискозитет може довести до цурења мастила, замућења шаре и олакшавања љуштења након сушења.

2.2 Нормално руковање и слагање

Једнократне пластичне чаше за чајанке су неизбежно подвргнуте механичким радњама као што су руковање и слагање током свакодневне употребе, а ови фактори утичу и на стабилност штампарског слоја. Под нормалним процесима руковања и слагања, ако је квалитет штампе квалификован, генерално неће доћи до значајне промене боје.
Међутим, ситуација се мења када је одштампани узорак унутар 15 мм од обода шоље или унутар 10 мм од дна шоље. Према националним стандардима, штампа не би требало да буде присутна унутар 15 мм од обода и унутар 10 мм од дна шоље. Међутим, у стварној производњи, неки производи и даље крше овај пропис. На пример, неки потрошачи су се жалили да је цело тело папирних чаша за једнократну употребу које су купили одштампано са шарама, што не испуњава стандардне захтеве.
Када се шољице слажу за складиштење, ако постоје одштампани узорци у кругу од 10 мм од основе, боја може лако да се утрља на унутрашњи зид друге шоље током слагања. То значи да потрошачи могу да гутају мастило са одштампаних шара када пију, посебно мастила која садрже бензол-, која представљају одређени ризик по здравље.

2.3 Разлике у бледењу боја различитих пластичних материјала

Једнократне пластичне шољице за чајанке направљене од различитих материјала показују значајне разлике у бледењу боје штампе. Уобичајени пластични материјали за чаше на тржишту укључују ПЕТ (полиетилен терефталат), ПП (полипропилен), ПС (полистирен) и ПЦ (поликарбонат), сваки са различитом компатибилношћу са штампарским бојама.
ПЕТ материјал карактерише његова мала тежина, транспарентност, хемијска отпорност и могућност рециклаже и широко се користи у амбалажи за пиће. ПЕТ је релативно осетљив на ултраљубичасто светло, а дуготрајно-излагање може довести до пуцања молекуларног ланца и каснијег старења. Што се тиче штампе, ПЕТ материјал захтева посебну површинску обраду да би се постигла добра адхезија мастила.
ПП материјал је једина пластика која се може пећи у микроталасној пећници, са тачком топљења од 167 степени, а његово спољно паковање је обично означено бројем ПП # 5 има релативно добру УВ отпорност, али ће и даље старити под-дуготрајном изложеношћу. ПП материјал има умерену површинску енергију и добру компатибилност са мастилима, што доводи до релативно стабилне адхезије штампе.
ПС материјал није погодан за топле напитке, јер се лако деформише и осетљив је на одређене хемикалије. ПС материјал има низак површински поларитет и захтева модификацију површине, као што је третман короном, да би се постигли добри резултати штампања.
Иако ПЦ материјал има високу чврстоћу и добру провидност, постепено је замењен другим материјалима због потенцијалног ослобађања бисфенола А. ПЦ материјал има високу површинску енергију и добру компатибилност са мастилима, али проблеми се могу јавити на високим температурама.

3.1 Анализа утицаја окружења са високим{1}}температурама

Високе{0}}окружења су један од важних фактора који утичу на бледење боје штампаних пластичних шољица за једнократну употребу. Према стварним подацима тестирања, пластичне чаше за чај за једнократну употребу могу бити подвргнуте хемијским променама и ослобађању адитива у напитцима када температура пређе 60 степени.
Различите врсте пластичних шољица за једнократну употребу показују значајне разлике у толеранцији на високе температуре:

Чаше обложене воском{0}}су типови који су најсклонији проблемима на високим температурама. Због ниске тачке топљења парафинског воска (углавном не прелази 60 степени), ако се папирне чаше са парафинским премазом користе за држање топлих напитака или хране, парафин ће се отопити и продрети у шољу, или ће узроковати да папирна чаша омекша и цури, а такође ће довести до љуштења штампаног слоја.
Чаше обложене ПЕ{0}}ем су тренутно уобичајени производ, прекривени су пластичном фолијом од -ПЕ за храну и могу да издрже температуре до 100 степени, што их чини релативно безбедним за кување чаја или испијање топле супе. У овом температурном опсегу, штампани слој чаша обложених ПЕ-ем је релативно стабилан и не показује лако значајну промену боје.
Чаше од ПП материјала имају најбољу -отпорност на високе температуре, са тачком топљења до 167 степени, и једини су тип пластичне посуде за храну или контејнера за једнократну употребу који се може пећи у микроталасној пећници. Штампани слој чаша од ПП материјала ради стабилно на високим температурама, али треба имати на уму да чак и са ПП материјалом, ако је процес штампања неодговарајући или је квалитет мастила лош, може доћи до промене боје након поновљене употребе на високим{3}}има.
Механизми помоћу којих високе температуре утичу на штампани слој углавном укључују: прво, високе температуре убрзавају испаравање растварача у мастилу, што може довести до скупљања и пуцања мастила; друго, високе температуре утичу на хемијску везу између мастила и пластичне подлоге, смањујући пријањање; и треће, високе температуре могу омекшати пластичну подлогу, повећавајући ризик од љуштења штампаног слоја.

3.2 Ефекти средине високе влажности

Утицај окружења са високом{0}}влажношћу на штампање пластичних шољица за чајанку за једнократну употребу се углавном огледа у два аспекта: успореној брзини сушења и смањеној адхезији. Према индустријским стандардима, влажност околине треба контролисати између 40% и 60% током формирања папирних чаша (превијање и лепљење).
Када је влажност животне средине превисока (преко 65%), могу се појавити следећи проблеми:

Папир упија влагу, а слој филма мастила се лако омекшава, што утиче на брзину сушења и коначни ефекат штампе.
Испаравање воде у мастилу је споро, што може довести до одвајања слоја мастила од подлоге.
У окружењима са високом{0}}влажношћу, микроорганизми су склони размножавању, што може да оштети штампани слој.

Утицај окружења{0} са високом влажношћу посебно је очигледан током транспорта и складиштења. Сирови папир за папирне чаше има јаку хигроскопност. Ако је транспортно окружење влажно (као што су кишни дани или кондензација у вагону), или је паковање лоше затворено, папир ће апсорбовати влагу, узрокујући да тело чаше омекша, изгуби подршку, па чак и постане неупотребљиво. У исто време, шаре или текст на спољној површини папирне чаше трљају се о унутрашњи зид амбалаже и суседне папирне чаше током транспорта, што лако доводи до љуштења мастила и замућених шара.
За пластичне шоље за чајанке направљене од специјалних материјала као што је ТПЕ, утицај окружења са високом{0}}влажношћу је још озбиљнији. У окружењима са високом{2}}влажношћу, брзина сушења мастила на ТПЕ материјалима се значајно успорава, што може довести до озбиљног смањења адхезије.
Да би се изборили са ефектима окружења високе{0}}влаже, произвођачи обично предузимају следеће мере:
Контролишите влажност производног окружења у одговарајућем опсегу од 40%-60%.
Појачајте заптивање амбалаже и користите материјале за паковање{0}}отпорне на влагу.
Додајте{0}}агенсе отпорне на влагу мастилу да бисте побољшали отпорност мастила на влагу.
Повећајте време и температуру процеса сушења да бисте осигурали да се мастило потпуно осуши.

3.3 Ефекти хемијског контакта

Хемијски контакт је најдиректнији фактор који узрокује промену боје штампаних пластичних чаша за једнократну употребу, посебно контакт са алкохолним пићима. Вишеструки експерименти су потврдили да папирне чаше одштампане мастилом на бази етанола{1}}које по животну средину показују значајну промену боје када су изложене алкохолу.
Механизам промене боје изазване алкохолом је физичко растварање мастила чистим алкохолом. Експерименти показују да када се чисти алкохол сипа у папирну чашу за једнократну употребу, спољашњост чаше постаје црвена након десет минута, док дно и шавови папирне чаше у којој се налази алкохол постају тамножути. То је зато што шаре одштампане на папирним чашама користе мастило на бази етанола-, еколошки прихватљиво мастило које губи боју када дође у контакт са алкохолом.

Осим алкохола, на штампани слој утичу и друге хемијске супстанце:

Вреди напоменути да национални стандарди прописују да папирне чаше за једнократну употребу морају да користе мастило које је еколошки прихватљиво, али ове шоље морају бити јасно означене са „Није за употребу са алкохолним пићима“. Међутим, у стварном животу, многи потрошачи не примећују ово упозорење.
Поред алкохола, неки органски растварачи, као што су супстанце на бази бензена-, имају још озбиљнији утицај на штампани слој. Експерименти су показали да брисање папирних чаша растварачем за бензол доводи до промене боје за мање од пола минута, што указује да неке папирне чаше и даље користе мастило-које садржи бензол. Папирне чаше јарких боја често користе мастило-које садржи бензол, а промена боје је озбиљнија. Ако паковање папирне чаше има јак мирис када се отвори, можда постоји проблем са инфериорним мастилом.

4.1 Посебан утицај алкохолних пића

Алкохолна пића имају најзначајнији утицај на штампање пластичних чаша за једнократну употребу, што се углавном односи на састав штампарског мастила. Према експерименталним подацима и стручним анализама, што је већа концентрација алкохола, то је јачи ефекат растварања на штампаном слоју, а очигледнија је промена боје.
Специфична манифестација промене боје изазване алкохолом{0}} варира у зависности од концентрације алкохола:

Најтежи утицај има-алкохол високе концентрације (изнад 95%). Експерименти показују да сипање чистог алкохола у папирну чашу за једнократну употребу узрокује да спољашњост шоље постане црвена након десет минута. То је зато што алкохол високе{4}}концентрације има снажан ефекат растварања, који може брзо да уништи молекуларну структуру мастила, узрокујући да мастило брзо мигрира на површину чаше.
Алкохол (40-60% алкохола) има релативно блажи ефекат, али ипак доводи до приметне промене боје. У експерименту, дно и шавови папирних чаша са алкохолом постали су тамножути. То је зато што, иако концентрација алкохола у баијиу (кинеском алкохолу) није тако висока као у чистом алкохолу, ипак може изазвати физичко растварање мастила, посебно у слабим тачкама папирне чаше, као што су дно и шавови.
Ефекат медицинског алкохола (75%) је између чистог алкохола и баијиуа. Због доброг дезинфекционог дејства, широко је коришћен током пандемије, али има значајан утицај и на штампани слој.

Механизми помоћу којих алкохол изазива промену боје мастила углавном укључују:

• Физичко растварање: Алкохол, као органски растварач, може да раствори органске компоненте у мастилу.
• Пенетрација: Алкохол може продрети у штампани слој, уништавајући везу између мастила и подлоге.
• Експанзија: Алкохол изазива ширење штампаног слоја, смањујући његово приањање на подлогу.
• Миграција: Растворене компоненте мастила мигрирају на површину шоље са алкохолом.

Да би потврдила овај феномен, стручна институција је спровела упоредне експерименте. Папирне чаше из исте серије напуњене су чистом водом, баијиуом и чистим алкохолом и примећена је њихова промена боје. Резултати су показали да папирне чаше напуњене чистом водом нису показале значајне промене; папирне чаше напуњене баијиу почеле су да показују благу промену боје након 2 сата; а папирне чаше напуњене чистим алкохолом показале су очигледан продор црвене боје у року од 10 минута.

4.2 Газирана пића и киселе течности

Утицај газираних пића и киселих течности на штампање пластичних шољица за чајанку за једнократну употребу је релативно сложен, углавном кроз два механизма: корозија киселине и притисак гаса.
Газирана пића садрже гас угљен диоксида и одређене киселе супстанце, а продужени контакт може довести до промене боје ивица штампаног слоја. Иако је киселост газираних пића релативно слаба (пХ вредност је обично између 2,5-4,5), због велике количине гаса угљен-диоксида који садрже, ствара се притисак у затвореном окружењу, што може убрзати миграцију мастила.
Кисели воћни сокови као што су лимунов сок и сок од поморанџе обично имају пХ вредност између 2-3, што је веома кисело. Утицај ових течности на штампани слој се углавном манифестује у:

• Продужени контакт доводи до постепеног избледења ивица штампаног узорка.
• Киселе супстанце могу хемијски реаговати са одређеним компонентама у мастилу.
• Високо кисело окружење може утицати на стабилност мастила.

Према индустријским стандардима, штампарске боје морају имати добру отпорност на киселине како би се осигурало да не дође до значајног избледења, промене боје или љуштења када су у контакту са киселим течностима. Међутим, стварно тестирање је открило да неки производи нижег{1}}квалитета и даље показују промену боје након контакта са киселим течностима.

4.3 Млечни производи и напици од кафе/чаја

Млечни производи, кафа и напици од чаја имају релативно мали утицај на штампање пластичних шоља за чајанке за једнократну употребу, али проблеми се и даље могу јавити под одређеним условима.
Млечни производи укључују млеко, јогурт, млечни чај, итд., са пХ вредношћу обично између 6,5 и 7,5, слабо киселе или неутралне. Ова пића имају релативно мали директан утицај на штампани слој, али је важно напоменути да:

Млечни производи могу лако оставити остатке на зиду шоље, што може утицати на изглед штампе након сушења.
Неки млечни производи могу да садрже емулгаторе и друге састојке, који могу утицати на штампани слој при продуженом контакту.
Напици од кафе и чаја садрже супстанце као што су кофеин и теофилин, а имају и одређене пигменте. Утицај ових напитака на штампани слој се углавном манифестује у:

• Тамна{0}}кафа и чај могу да изазову мрље на зиду шоље, што утиче на визуелни ефекат штампе.
• Кофеин и теофилин могу имати одређени хемијски ефекат на мастило.
• Висока{0}}кафа (обично 80-90 степени) може да убрза старење мастила.

Посебно забрињавају проблеми са квалитетом штампе неких шољица за чај са млеком. Према повратним информацијама индустрије, проблем промене боје штампања шољица чаја са млеком углавном је повезан са следећим факторима:

Шећер у млечном чају може да кристалише на зиду шоље, утичући на изглед штампе.
Неки адитиви за чај од млека могу имати хемијски ефекат на штампани слој.
Шоље за чај са млеком обично треба дуго да буду топле, а окружење са високим{0}}температурама убрзава старење штампе.

Са побољшањем свести о безбедности потрошача и сталним унапређењем релевантних стандарда, квалитет штампања пластичних чаша за чајанку за једнократну употребу се постепено побољшава. У будућности, развојем еколошки прихватљиве технологије мастила и применом нових материјала, верује се да ће проблем промене боје штампања пластичних чаша за чајанку за једнократну употребу бити боље решен, пружајући потрошачима сигурније и поузданије производе.