紙杯的性能和印刷技術(shù)探討

1 引言
由于國家環(huán)保意識的加強，一方面，全社會提倡清潔生產(chǎn)，要求產(chǎn)品的整個生命周期均應(yīng)實現(xiàn)節(jié)能、降耗、減污、增效的舉措；另一方面，為了符合綠色包裝的需要，要求包裝產(chǎn)品安全、衛(wèi)生，對環(huán)境保護有良好的適應(yīng)性，能節(jié)約資源。紙杯的生產(chǎn)和使用正好符合國家環(huán)保政策，用紙杯代替一次性塑料杯減少了“白色污染”，紙杯的方便衛(wèi)生價廉性是代替其他器皿廣泛占有市場的關(guān)鍵。紙杯按用途分冷飲杯和熱飲杯，紙杯的材料除了要滿足其包裝加工性能的需要外，還必須滿足其印刷適應(yīng)性能。而在印刷技術(shù)上的諸多因素中也要滿足紙杯加工熱封合的條件。下面就紙杯的材料組成、印刷適性加工性能方面作一些探討。
2 紙杯材料的組成
冷飲杯的制作過程是由紙杯原紙直接印刷、模切、成型加工、表面噴食品用蠟。熱飲杯的制作過程是由紙杯原紙經(jīng)淋膜成紙杯紙、印刷、模切、成型加工。
2．1 紙杯原紙組成
紙杯原紙由植物纖維組成，其制作過程一般是用針葉木、闊葉木等植物纖維通過制漿后的漿板經(jīng)疏解、磨漿、加入化工輔料、篩選、紙機抄造等。
2．2 紙杯紙的組成
紙杯紙由紙杯原紙和塑料樹脂粒子擠出復(fù)合組成，塑料樹脂一般使用聚乙烯樹脂(pe)，紙杯原紙經(jīng)淋膜單面pe膜或雙面pe膜后成為單pe紙杯紙或雙pe 紙杯紙。pe具有本身無毒、無臭、無味；衛(wèi)生性能可靠；化學(xué)性能穩(wěn)定；物理及力學(xué)性能均衡，耐寒性好；抗水、防潮性和一定的阻氧、耐油性；優(yōu)良的成型性能和很好的熱封合性能等優(yōu)點。pe生產(chǎn)量大，來源方便，價格低廉，但不適合高溫蒸煮，若紙杯有特殊性能要求，則淋膜時選用有相應(yīng)性能的塑料樹脂。
3 紙杯的印刷適性
3．1 紙杯基材的要求
3．1．1 紙杯原紙的表面要求
直接印刷的紙杯原紙應(yīng)具有一定的表面強度(蠟棒值≥14a)，以防止在印刷中出現(xiàn)掉毛掉粉現(xiàn)象；同時必須具有較好的表面細膩度，以滿足印刷品著墨的均勻性。
3．1．2 印刷前的表面處理
所要進行印刷的原紙或基膜，其表面必須是清潔、干燥、平整、無灰塵、無油污，對非極性的、表面致密光滑的pe等材料來說，其表面張力較低，只有 29～31mn•m-1，還要事先進行電暈處理，使其表面狀態(tài)發(fā)生變化，表面張力提高到40mn•m-1，最少也要38mn•m-1以上，這樣，印刷油墨才能達到一定的牢度。
3．2 紙杯印刷油墨的要求
用于紙杯的印刷油墨要求印刷的牢度要好，印刷品有良好耐酸、耐堿、耐水、耐溫、耐光性，不會因這些因素的作用發(fā)生褪色、變色、脫落現(xiàn)象；另印刷品要有良好的刮痕性和光澤性、半消光性和消光性。
4 紙杯印刷技術(shù)(除一般印刷技術(shù)之外的補充)
4．1 油墨組分：油墨的組分必須符合食品衛(wèi)生法和相應(yīng)的食品包裝衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
4．2 殘留溶劑：控制殘留溶劑量要少，以防止印刷品產(chǎn)生臭味，印刷品背面蹭臟，溶劑黏附到封合處的基材或基膜上時，會造成熱封合不良，形成封合處黏合不良或因黏合不良造的卷口爆口現(xiàn)象。
4．3 干燥溫度：油墨干燥溫度不能過高，溫度過高時基膜表面會產(chǎn)生過氧化，造成熱封合不良。但也要防止印刷油墨干燥不良，以避免產(chǎn)生臭味。
4．4 油墨和油墨溶劑的選用：選用的油墨溶劑盡量不能使pe膜溶脹或溶劑中含水，以防止印刷品卷曲；盡可能選用含可塑化自由載體的油墨，以防止油墨膜和pe膜因溫度變化而產(chǎn)生的收縮率不同，形成印刷品卷曲。卷曲的印刷品經(jīng)模切成扇形片后會產(chǎn)生翹曲，給紙杯制杯時的輸送和卷口成型帶來困難。
4．5 環(huán)境溫濕度：車間濕度太高會形成印刷品卷曲，印刷后的卷膜溫度過高會發(fā)生上下兩層膜間粘連，也會影響后序的紙杯加工成型。
5 紙杯加工性能
根據(jù)紙杯加工性能和使用性能，決定了紙杯原紙必須具備以下技術(shù)要求：
5．1 強抗水性能：制成紙杯無滲水、漏水現(xiàn)象。
5．2 易加工成型性：制作紙杯時為了避免制作過程中的卡紙和打皺現(xiàn)象，以及成型后的紙杯不易變形，要求紙杯原紙挺度高、平整性好、松厚度恰當(dāng)，易于加工成型。
5．3 紙表面細膩性：要求控制原紙需印刷面或淋膜pe屆需印刷的表面粗糙度值，以滿足紙杯表面印刷要求的表面細膩性。
5．4 高白度：在不使用熒光劑的前提下，原紙要保持相應(yīng)的紙張白度，以保證印刷圖案的清晰美觀。
5．5 高安全衛(wèi)生性：紙杯原紙和紙杯產(chǎn)品定期送當(dāng)?shù)貒倚l(wèi)生防疫系統(tǒng)進行衛(wèi)生方面的安全檢測，以保證用戶的使用安全，紙杯原紙符合《食品包裝用原紙衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》 (gb 1 1680)，紙杯紙符合《食品包裝用聚乙烯成型品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(gb／t 9687)，同時產(chǎn)品(包括專用塑料粒子)還需送相關(guān)機構(gòu)進行l(wèi)zda質(zhì)量檢測，以保證在衛(wèi)生安全上達到國家規(guī)定的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和符合國外用戶要求。
6 結(jié)論
紙杯屬食品包裝材料，直接與人口接觸，在衛(wèi)生方面必須符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，紙杯制作的連續(xù)成型加工的熱封閉性能以及印刷在pe膜面上，這就要求在印刷技術(shù)上必須摻進與紙杯性能相適應(yīng)的油墨組分、殘留溶劑量、適中的干燥條件等因素。


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