ЭКОНОМЬТЕ ВАШЕ ВРЕМЯ И ДЕНЬГИ, ИСПОЛЬЗУЯ НАШ ОПЫТ И ЗНАНИЯ!

УСЛУГИ ДЛЯ РАЗВИТИЯ БИЗНЕСА

Наша миссия - всестороннее содействие развитию бизнеса наших клиентов, исследование сути проблемы, поиск оптимального решения.

Бизнес - консалтинг
Технологический консалтинг

Печатные краски для баночной жести

К.т.н. Остапчук С.В.

Родоначальниками технологии консервирования продуктов в жестяные банки являются США, где в 1819 году англичанин Томас Кениссетт открыл собственную консервную фабрику.

В России для изготовления консервных банок в основном используют белую жесть ЭЖК №20 с классом покрытия №1 (белая жесть двухстороннего электролитического лужения оловом, с толщиной покрытия - 2,8 г/м2 по каждой стороне и суммарной толщины - 0,20 мм), которая изготавливается по ГОСТ 13345-85 в НПО "Спецсталь" (г. Магнитогорск), входящем в группу компаний "Спринт-Центр".

Белая жесть, представляющая собой тонколистовую сталь, покрытая с обеих сторон оловом (Рис.1), используется, главным образом, для изготовления тары под консервы и другие пищевые продукты. Кроме того, из нее могут изготовливаться составные жестяные банки с паянным или сварным швом корпуса, цельнотянутые банки, а также крышки типа СКО (для закатки стеклобанок), "Twist-off" (отвинчивающиеся) и "Crown cork" (кронен-колпачки).


Рисунок 1. Послойная структура белой жести

Для предотвращения коррозии жести в изделии ее поверхность покрывают специальными лаками. При этом лакирование внутренней поверхности предохраняет ее от коррозионного воздействия упаковываемых продуктов, а внешней - от агрессивного воздействия внешней среды. Естественно, что при изготовлении консервной тары для упаковки пищевых продуктов, используют "пищевые" лаки.

Слой лака может быть как сплошным, так и нанесенным по трафарету для образования непокрытых лаком кромок, необходимых при изготовлении швов и отбортовок на корпусах сборных банок, баллонов и крышек.

В большинстве случаев, упаковка не только защищает продукт, но и является активным носителем информации и "промоутером" упакованной продукции. Поэтому сегодня выпуск жестяной тары без нанесенной тем или иным способом печати является скорее исключением, чем правилом. Чаще всего для достижения высокого качества нанесение печати осуществляют литографическим офсетом.

Печать художественного изображения включает последовательное нанесение грунтовки белого цвета и красок других цветов. Толщина слоя грунтовки и толщина печатного слоя лежат в пределах от 0,8 до 2,0 мкм. Столь тонкие красочные слои требуют от офсетных красок повышенного содержания пигмента.

Одним из лидеров, производящих высококлассное оборудование для лакирования и печати по жести являются печатные машины следующих фирм: CRABTREE "Великобритания" (установлена в ООО "Воронежская упаковочная компания") и LTG Mailander (сейчас KBA-MetalPrint) "Германия" http://www.ltg-mailaender.de (установлена на Камышинском стеклотарном заводе и в ЗАО "Жесть Упак").

Производители офсетных грунтовок и красок выпускают множество их видов в зависимости от природы субстрата (алюминий, олово), агрессивности упаковываемого продукта, эксплуатационных свойств банки (теплостойкость, прочность, износостойкость, светостойкость) и от вида сортамента жести (лист или полотно, что определяет, кстати, и тип печатного оборудования).

Краски, предназначенные для печати по жести, представляют собой густотертую субстанцию пигмента в связующем веществе с добавкой сиккативов.

Применяемые пигменты должны иметь высокую дисперсность и интенсивность крашения, а также стойкость к влиянию света, температуры, щелочей, растворителей покровного лака, который наносят на запечатанное изображение.

Другим неотъемлемым компонентом рецептуры является пленкообразователь, обволакивающий в массе все частицы пигмента и обеспечивающий в результате устойчивый к воздействиям внешней среды печатный оттиск. При этом важнейшей характеристикой пленкообразователя или связующего является способность к обеспечению высокой адгезии пигмента к загрунтованной поверхности жести.

В красках офсетной печати связующее, как правило, имеет сложный состав и включает льняные и синтетические олифы, а также алкидную, эпоксидную смолу или их комбинацию, что с одной стороны, обеспечивает комплекс необходимых реологических свойств, а с другой, образует твердую устойчивую пленку в процессе окислительной полимеризации.

В качестве ускорителя процесса сушки служат сиккативы - свинцовые, марганцевые и кобальтовые соли органических кислот.

В настоящее время наиболее известными фирмами, обеспечивающими производство и поставку покрытий, лаков и красок для нанесения на жестяные материалы являются:
- VALSPAК GMBH (Австрия);
- HUBER Group (Германия);
- ISI Lacke Farben (Германия);
- PPG (Италия);
- DAREX (Подразделение фирмы GRACE, США);
- BASF (Германия);
- Rhenania Coatings (Германия);
- Akzo Nobel (Нидерланды).

Несмотря на то, что каждая из этих фирм имеет собственные, запатентованные рецептуры композиций для красочных составов, существуют общие подходы и принципы в подборе ингредиентов, которые определяются как спецификой технологии офсетной печати, так и совокупностью требований, предъявляемых в зависимости от назначения красок.

Как уже отмечалось, офсетные краски, из-за малой толщины печатных слоев, должны обладать высокой вязкостью и непрозрачностью, что обеспечивает получение насыщенного изображения.

Что касается состава, то в любом случае цветовая характеристика краски определяется высокодисперсным (размер частиц от 2 до 5 мкм.) пигментом органической природы. Исключение составляют белая и черная краски, в которых пигментом соответственно служат двуокись титана и сажа.

Для ускорения процесса окислительной полимеризации, а следовательно, отверждения печатного слоя в состав красок вводят уже упоминавшиеся ранее сиккативы (ускорители "высыхания"), представляющие собой соли кобальта, марганца, свинца, цинка.

Кроме того, в офсетные краски добавляют различные функциональные добавки, регулирующие технологические и потребительские свойства красок и печатной продукции. У каждой фирмы-изготовителя свои подходы к выбору таких добавок, а сведения об их типах и видах являются конфиденциальными.

С целью оптимизации процесса печати по жести в последнее время все чаще стали использовать ультрафиолетовое или электронно-лучевое отверждение краски.

Принципиальное отличие обычных офсетных красок от красок УФ-отверждения заключается в том, что в качестве связующего в УФ-красках выступает мономер с растворенным в нем олигомером, способным к сополимеризации с содержащим двойные связи мономером.

В этом случае вместо сиккативов в краски УФ-отверждения добавляют фотоинициаторы, генерирующие под воздействием ультрафиолета свободные радикалы, который инициирует реакцию полимеризации.

В заключение следует отметить, что более высокая стоимость офсетных красок УФ-отверждения (на 30-45 % выше обычных) практически всегда окупается за счет таких важнейших факторов, как скорость печати, сокращение производственных площадей и уменьшение энергозатрат.

Использованные источники:

1. Ханлон Дж.Ф., Келси Р.Дж., Форсинио Х.Е., Упаковка и тара, с.303, Санкт-Петербург, 2004г.
2. Сайт фирмы HUBER Group (http://www.hostmann-steinberg/ru)
3. Сайт фирмы H.G.S. (http://www.hgs.ru)
4. ГОСТ РФ 13345-85
5. Журнал "КомпьюАрт", №11, 2001г., Д.Токманцев, "Радуга для офсета"