Преимущества и особенности применения полиуретановой дисперсии на водной основе в качестве грунтовки для печати на упаковке
В упаковочной печати грунтовочный слой служит важным «мостом» между материалами (например, картоном, пластиковыми плёнками, металлической фольгой) и финишными покрытиями/красками. Высокоэффективный грунтовочный раствор не только обеспечивает стабильную адгезию, но и повышает общее качество и долговечность отпечатанной упаковки. Среди различных грунтовочных материалов: полиуретановая дисперсия на водной основе (ВЭП-дисперсия) стала настоящим прорывом благодаря уникальному сочетанию экологичности, механических характеристик и совместимости. Ниже представлены основные преимущества и особенности её применения, проиллюстрированные практическими примерами.
1. Исключительная адгезия к основанию: основа надежного грунтования
Одним из наиболее существенных преимуществ полиуретановой дисперсии на водной основе в качестве грунтовки для печати на упаковке является ее превосходная адгезия к различным поверхностям, что решает распространенную проблему традиционных грунтовок на основе растворителей (которые часто неэффективны на материалах с низкой поверхностной энергией, таких как пленки из полипропилена или полиэтилена).
- Адгезия к пластиковым подложкам: Для гибкой упаковки (например, пакетиков для снеков из БОПП- или ПЭТ-плёнок) полиуретановая дисперсия на водной основе образует на поверхности подложки микроструктуру, которая препятствует «растеканию» последующих чернил и предотвращает отслоение даже после многократного складывания. [Рисунок 1: Схематическая диаграмма микроструктуры, обеспечивающей отслоение чернил, нанесенных дисперсией ВПУ на БОПП-плёнку — слева: негрунтованная плёнка (отслоение чернил); справа: загрунтованная дисперсией ВПУ (прочная адгезия чернил)]
- Адгезия к бумаге/картону: На пористых основаниях, таких как гофрированный картон, полиуретановая дисперсия на водной основе проникает в промежутки между волокнами, образуя сплошную плёнку на поверхности. Это двойное действие предотвращает чрезмерное впитывание краски верхнего слоя (что приводит к тусклости цветов) и обеспечивает прочное сцепление грунтовочного слоя как с бумагой, так и с краской.
- Адгезия к металлической фольге: для упаковки класса люкс (например, баночек для шоколада с алюминиевой фольгой) полиуретановая дисперсия на водной основе противостоит окислению металлических поверхностей, сохраняя прочную адгезию даже во влажной среде — в отличие от акриловых грунтовок, которые со временем могут терять липкость.
Ключевые данные: Тесты показывают, что упаковка, обработанная полиуретановая дисперсия на водной основе достигает рейтинга адгезии к поперечным разрезам 4B–5B (согласно ISO 2409), что значительно превышает рейтинг 2B–3B обычных грунтовок.
2. Отличная совместимость: идеальная интеграция с чернилами и финишными покрытиями
Для печати на упаковке необходимы праймеры, которые будут гармонично работать с различными чернилами (на водной основе, УФ-отверждаемыми) и верхними покрытиями (глянцевыми, матовыми). Полиуретановая дисперсия на водной основе отличается здесь своей регулируемой формулой и химической стабильностью.
- Совместимость с чернилами на водной основе: полиуретановая дисперсия на водной основе, будучи системой на водной основе, содержит те же растворители, что и чернила на водной основе, что позволяет избежать разделения фаз и образования пузырьков. Это обеспечивает равномерное распределение чернил по грунтовочному слою и уменьшает неравномерность цвета.
- Совместимость с УФ-чернилами: Для высокоскоростных печатных линий, использующих УФ-чернила, полиуретановую дисперсию на водной основе можно модифицировать мономерами, совместимыми с фотоинициаторами. Такая модификация предотвращает замедление УФ-отверждения со стороны праймера, обеспечивая быстрое высыхание и прочную адгезию чернил. [Рисунок 2: Сравнительная таблица — совместимость полиуретановой дисперсии на водной основе и традиционных праймеров с различными типами чернил (√=отличная, △=ограниченная, ×=плохая)]
- Совместимость с функциональными верхними покрытиями: в сочетании с верхними покрытиями, устойчивыми к царапинам или отпечаткам пальцев (обычно используются в подарочной упаковке), полиуретановая дисперсия на водной основе образует химическую связь с функциональными группами верхнего покрытия, повышая общие защитные свойства упаковки.
3. Низкое содержание ЛОС и соответствие экологическим нормам: соответствие тенденциям в области экологичной упаковки
В связи с ужесточением глобальных норм по выбросам ЛОС (например, китайский стандарт GB 38507-2020, стандарты ЕС ECOLABEL) полиуретановая дисперсия на водной основе стала предпочтительным выбором для производителей экологически чистой упаковки.
- Отсутствие опасных растворителей: в отличие от грунтовок на основе растворителей (содержащих 30–50% ЛОС, таких как толуол), полиуретановая дисперсия на водной основе использует воду в качестве основного растворителя с содержанием ЛОС менее 50 г/л. Это исключает вредные выбросы в процессе производства и использования, защищая здоровье рабочих и снижая воздействие на окружающую среду.
- Совместимость с переработкой: полиуретановая дисперсия на водной основе нетоксична и не мешает переработке бумажной или пластиковой упаковки. Например, картон, обработанный полиуретановой дисперсией, может быть переработан в новые бумажные изделия без загрязнения, что способствует циклической экономике упаковки.
- Отсутствие запаха: полиуретановая дисперсия на водной основе, используемая для упаковки пищевых продуктов (например, коробок для хлопьев, напитков), не имеет остаточного запаха и соответствует стандартам для материалов, контактирующих с пищевыми продуктами (например, FDA 21 CFR 175.300). Это позволяет избежать влияния на вкусовые качества или безопасность упакованных продуктов.
4. Механическая прочность: увеличение срока службы упаковки
Упаковка часто подвергается небрежному обращению (транспортировке, складированию) и воздействию окружающей среды (влажности, перепадов температур). полиуретановая дисперсияГрунтовки на основе акрилонитрила обеспечивают надежную защиту благодаря своим превосходным механическим свойствам.
- Стойкость к царапинам и истиранию: сшитая пленка, образованная полиуретановой дисперсией на водной основе, обладает высокой прочностью на разрыв (≥15 МПа) и относительным удлинением при разрыве (≥300%), что обеспечивает устойчивость к царапинам от упаковочного оборудования и острых предметов. Это позволяет сохранить отпечатанные изображения в целости и сохранности во время транспортировки.
- Влаго- и термостойкость: В условиях высокой влажности (например, при упаковке морепродуктов) полиуретановая дисперсия на водной основе предотвращает деформацию подложки и размывание чернил. Она также сохраняет стабильность при колебаниях температуры (от -20°C до 60°C), что делает её пригодной для упаковки замороженных продуктов и тропических продуктов.
- Сохранение гибкости: для складной упаковки (например, коробок для еды на вынос) полиуретановая дисперсия на водной основе сохраняет гибкость даже после сотен складываний, предотвращая появление трещин в грунтовочном слое, которые могли бы подвергнуть основу воздействию влаги.
Заключение
В то время как индустрия упаковочной печати стремится к экологичности, эффективности и высокому качеству, полиуретановая дисперсия на водной основе становится идеальным решением для грунтовки. Её исключительная адгезия, широкая совместимость, экологичность и механическая прочность отвечают основным требованиям самых разных упаковочных решений — от гибких пластиковых пакетов до роскошных бумажных коробок. Выбирая полиуретановую дисперсию на водной основе, производители не только повышают качество продукции, но и следуют мировым тенденциям в области экологии, создавая долгосрочную ценность для своего бизнеса и окружающей среды.
ПОДДЕРЖИВАЕМАЯ СЕТЬ
