單張紙膠印機中的無遷移包裝印刷

在過去的兩年中，消費者和包裝印刷商一直在被媒體所報道的紙盒包裝污染被包裝物品的事故所困擾，其中最引人注意的是飲料和嬰兒食品的污染。在生產過程中，在把剛剛印完的承印物復卷時，被檢查出的危險物質之一 - 異丙基噻噸酮(itx )被遷移到了最終將成為層壓紙盒的內層上。但是像二苯甲酮這樣的光引發劑和當uv油墨和上光油中的光引發劑分解時所產生的像txib這樣的物質，同樣有害健康。為了最大限度地減少所有的污染危險，以德國aschau am inn 為基地的vegra 集團開發出了無遷移的粘合劑和上光油。但是首先必須確定遷移的原因，換句話說就是印刷過程中所涉及的所有物質之間的相互作用。人們發現，即使是再生承印物和印刷機本身所帶的微量殘留物，也會造成向食品包裝中的化學遷移。
產品的開發和測試
我們用在實驗室中生產的與uv 起反應的粘合劑和上光油并應用特定的步驟來檢查有無預聚合物和單體遷移的方法對理論假設進行了測試。所使用的光引發劑都不含二苯甲酮，也都不產生txib。
上光油是在特殊的實驗室中用頂空(或汽相空間)色譜法——氣體色譜法(在該法中把汽相作為液相中的濃度指示來分析)與質譜分析結合的形式進行分析的。然后與當前廣泛應用的標準的上光油配方進行比較。其目的是以一種方法把預聚合物、單體和光引發劑混合在一起，使所產生的以最高速度和效率進行聚合的uv粘合劑和上光油是無味的，而且不含可能會遷移到被包裝物品中的低分子化合物。
在多色生產中由一臺kba利必達 05以12,000 張/小時的速度把在實驗室配制的上光油施加到承印物樣品上，并用不同功率設置的燈進行固化。被測試的承印物是：
金屬箔層壓的再生gd2盒用紙板，標準的再生gd2盒用紙板，
原始纖維素gc1盒用紙板。在兩次施加上光油之間，用競爭對手的以雙丙酮醇為基礎的標準洗滌劑對上光系統進行清理。在進行上光后立即把樣張包裹在鋁箔中，并以頂空色譜法進行分析。對一個未上光的承印物進行了分析作為參照。
發現
對在印刷機中暴露于uv輻射的未上光區域的分析揭示：
金屬箔層壓的再生gd2盒用紙板的確含有微量surfynol 104(一種表面活化劑)、txib和二苯甲酮;
標準的再生g d 2盒用紙板如所預料的含有來自再生紙漿中無法去除的油墨殘留物溶劑(鏈烷c14、c15、c16、c18、c19和c20)、一種酯(estisol 242)和微量的二苯甲酮、txib和軟化劑;
原始纖維素的g c 1盒用紙板含有最少量的二苯甲酮、txib和軟化劑。
討論
測試表明金屬箔層壓的再生gd2盒用紙板和原始纖維素gc1盒用紙板中的二苯甲酮物質來自上光輥上的洗滌劑、上光油和其它物質的殘留物。標準的再生gd2盒用紙板上的微量油墨油來自原始承印物。這是因為在再生過程中，尚不能把這些油和其它油墨成分從紙漿中提取出來。在原始纖維素gc1盒用紙板中的污染物的水平被認為是可以忽略的。
由于vegra上光油中不含surfynol 104、二苯甲酮或txib，因此斷定，在樣品中發現的這些微量物質一定是外來物，不會來自實驗室試驗中使用的vegra上光油。而且，由于在未上光的紙板中存在有這些物質，它們只能是在加工或印刷過程中從污染的紙漿或輥子上遷移過來的。雙丙酮醇洗滌劑在暴露于uv輻射時發生分解，而且發現分解產物之一苯甲醛從包裝中遷移到被包裝的物品上。
對印刷食品包裝的建議
所選擇的承印物應對健康無危害而且不含可從包裝遷移到被包裝物品上的物質。
應使印刷生產的環境(印刷機)只限于uv一種加工，從而排除來自傳統耗材污染的可能性。
洗滌劑必須有足夠的效力去除所有微量的油墨和上光油，而且本身必須不含污染物，從而確保沒有污染物能夠遷移到被包裝的物品上。
必須采取預防措施確保在uv輻射過程中承印物上不會有像苯甲醛這樣的物質作為分解的結果產生。
必須小心翼翼地對uv燈進行維修，并把它們的功率輸出設置得高得足以觸發所施加的油墨和上光油的最大程度的聚合，從而使它們得以通過mek或丙酮測試—— 15次雙摩擦。當然，所使用的油墨也必須是以不會污染包裝的粘合劑和光引發劑的混合物為基礎的。而水性上光油通常不含任何可遷移的成分，如果使用這些上光油，應該采取用于uv上光油的那些預防措施：
選擇合適的承印物，并確保印刷環境無污染物。
選擇沒有可遷移成分的洗滌劑。
結論
這些測試揭示，vegra的新型無遷移的uv上光油(用給產品名稱加mf(無遷移)后綴加以識別)消除了來自上光油的可遷移成分造成食品污染的所有危險。


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