Το ξεθώριασμα της εκτύπωσης σε μίας χρήσηςπλαστικά φλιτζάνια για πάρτι τσαγιούείναι ένα κοινό πρόβλημα που αντιμετωπίζουν οι καταναλωτές στην καθημερινή χρήση. Με την αυξανόμενη ευαισθητοποίηση σχετικά με την ασφάλεια των τροφίμων, οι άνθρωποι δίνουν μεγαλύτερη προσοχή στην ασφάλεια και τη σταθερότητα της εκτύπωσης σε μίας χρήσηςπλαστικά φλιτζάνια για πάρτι τσαγιού. Σύμφωνα με τα πιο πρόσφατα βιομηχανικά πρότυπα και δεδομένα δοκιμών, το ξεθώριασμα της εκτύπωσης σε πλαστικά ποτήρια τσαγιού μιας χρήσης επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες, όπως ο τύπος της διαδικασίας εκτύπωσης, οι περιβαλλοντικές συνθήκες και η φύση των υγρών που έρχονται σε επαφή με το φλιτζάνι. Αυτό το άρθρο θα αναλύσει διεξοδικά το πρόβλημα του ξεθωριάσματος της εκτύπωσης σε πλαστικό μιας χρήσηςφλιτζάνια για πάρτι τσαγιού, από τεχνικές αρχές έως σενάρια πρακτικής εφαρμογής.
I. Βασικές αρχές της τεχνολογίας εκτύπωσης πλαστικών κυπέλλων μιας χρήσης
1.1 Τύποι και χαρακτηριστικά της κύριας διαδικασίας εκτύπωσης
Οι διαδικασίες εκτύπωσης για πλαστικά φλιτζάνια τσαγιού μίας χρήσης περιλαμβάνουν κυρίως εκτύπωση μεταξοτυπίας, εκτύπωση pad, εκτύπωση μεταφοράς θερμότητας και εκτύπωση UV. Κάθε διαδικασία έχει τα μοναδικά της τεχνικά χαρακτηριστικά και τα εφαρμόσιμα σενάρια.
Η μεταξοτυπία είναι μια από τις πιο παραδοσιακές και ευρέως χρησιμοποιούμενες διαδικασίες εκτύπωσης. Η αρχή του είναι να μεταφέρει μελάνι στην επιφάνεια του υποστρώματος μέσω ενός στένσιλ οθόνης. Μπορούν να τοποθετηθούν πολλά χρώματα για να επιτευχθούν πολύπλοκα μοτίβα. Τα κύρια πλεονεκτήματα της μεταξοτυπίας είναι το παχύ στρώμα μελανιού και η έντονη αδιαφάνεια, γεγονός που το καθιστά ιδιαίτερα κατάλληλο για την εκτύπωση μονόχρωμων-λογότυπων και το κόστος είναι σχετικά χαμηλό. Η πολύ-έγχρωμη εκτύπωση μπορεί να επιτύχει μοτίβα υψηλού-κορεσμού. Ωστόσο, η μεταξοτυπία έχει επίσης σημαντικά μειονεκτήματα, τα οποία αντανακλώνται κυρίως σε κακά εφέ διαβάθμισης και περιορισμένη εκφραστική ισχύ για μοτίβα που απαιτούν χρωματικές μεταβάσεις.
Η εκτύπωση με ταμπόν είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για εκτύπωση σε πλαστικά ποτήρια τσαγιού ακανόνιστου σχήματος. Η αρχή λειτουργίας του είναι να χρησιμοποιεί ένα μαξιλαράκι σιλικόνης για να μαζεύει μελάνι και στη συνέχεια να το μεταφέρει στην καμπύλη επιφάνεια. Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα της εκτύπωσης με ταμπόν είναι η ισχυρή προσαρμοστικότητά της σε καμπύλες επιφάνειες, καθιστώντας την ιδιαίτερα κατάλληλη για εκτύπωση σε ακανόνιστες περιοχές, όπως ζάντες και λαβές κυπέλλων. Αυτή η διαδικασία είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για τοπική εκτύπωση σε πλαστικά ποτήρια τσαγιού ακανόνιστου σχήματος, όπως αυτά από AS και Tritan. Ωστόσο, η εκτύπωση pad έχει επίσης τους περιορισμούς της. η ακρίβεια της πολυ-έγχρωμης εκτύπωσης εξαρτάται από τη σταθερότητα του εξοπλισμού και οι τεχνικές απαιτήσεις είναι υψηλότερες.

Η εκτύπωση μεταφοράς θερμότητας χρησιμοποιείται ευρέως στην εκτύπωση πλαστικών ποτηριών, ειδικά για πολύπλοκα μοτίβα και εκτυπώσεις πολλαπλών{0}}χρωμάτων. Η διαδικασία περιλαμβάνει δύο βασικά βήματα: πρώτα, το σχέδιο σχεδίασης τυπώνεται σε μια μεμβράνη μεταφοράς και, στη συνέχεια, η μεμβράνη μεταφοράς τοποθετείται στο σώμα του κυπέλλου. Μέσω θέρμανσης και πίεσης από μια μηχανή θερμικής πίεσης, το σχέδιο μεταφέρεται από το φιλμ στο σώμα του κυπέλλου. Τα πλεονεκτήματα της εκτύπωσης με μεταφορά θερμότητας είναι τα ωραία μοτίβα, τα πλούσια χρώματα και η καταλληλότητα για πολύπλοκα μοτίβα και η παραγωγή μεγάλης κλίμακας-. Ωστόσο, το κόστος της μεμβράνης μεταφοράς είναι υψηλότερο και η μεταφορά σε κυρτά σώματα φιαλών είναι πιο δύσκολη. Η εκτύπωση με υπεριώδη ακτινοβολία γίνεται ολοένα και πιο δημοφιλής στη σύγχρονη κατασκευή λόγω των χαρακτηριστικών ταχείας σκλήρυνσης, ειδικά σε γραμμές παραγωγής υψηλής ταχύτητας-. Η εκτύπωση UV είναι κατάλληλη για διάφορα πλαστικά υλικά όπως PP και PET και χρησιμοποιείται για κωνικά κύπελλα, κύπελλα αφρού και άλλα προϊόντα. Κατά το στέγνωμα των πλαστικών φλιτζανιών τσαγιού, η θερμοκρασία για την εκτύπωση UV ελέγχεται συνήθως μεταξύ 70 μοιρών και 100 μοιρών. Το κύριο πλεονέκτημα της UV εκτύπωσης είναι η γρήγορη ταχύτητα σκλήρυνσης, η οποία βελτιώνει σημαντικά την απόδοση παραγωγής, αλλά το κόστος επένδυσης του εξοπλισμού είναι υψηλότερο.
1.2 Τύποι υλικού εκτύπωσης και τεχνικές απαιτήσεις
Ο τύπος μελανιού που χρησιμοποιείται για την εκτύπωση πλαστικών ποτηριών τσαγιού μιας χρήσης επηρεάζει άμεσα την ποιότητα εκτύπωσης και τη σταθερότητα του χρώματος. Επί του παρόντος, στην αγορά χρησιμοποιείται κυρίως μελάνι- με βάση την αιθανόλη, το οποίο είναι ένα φιλικό προς το περιβάλλον μελάνι. Ένα χαρακτηριστικό του μελανιού{3}}με βάση την αιθανόλη είναι ότι θα εξασθενίσει όταν εκτεθεί σε αλκοόλ, λόγω της φυσικής διάλυσης του μελανιού από καθαρό οινόπνευμα.
Όσον αφορά τις απαιτήσεις ποιότητας εκτύπωσης, το μελάνι εκτύπωσης που χρησιμοποιείται για χάρτινα κύπελλα πρέπει να πληροί αρκετούς δείκτες απόδοσης. Σύμφωνα με τα βιομηχανικά πρότυπα, το μελάνι εκτύπωσης απαιτείται να έχει καλή σταθερότητα εκτύπωσης και το εκτυπωμένο προϊόν πρέπει να έχει καλή αντοχή σε οξύ, αλκάλιο, νερό, θερμοκρασία και φως, χωρίς ξεθώριασμα, αποχρωματισμό ή ξεφλούδισμα λόγω αυτών των παραγόντων. Επιπλέον, το τυπωμένο προϊόν θα πρέπει επίσης να έχει καλή αντοχή στις γρατσουνιές, γυαλάδα, ημι-ματ και ματ εμφάνιση.

1.3 Σχετικά βιομηχανικά πρότυπα και απαιτήσεις ποιότητας
Η Κίνα έχει θεσπίσει αυστηρά εθνικά πρότυπα και βιομηχανικούς κανονισμούς για την εκτύπωση πλαστικών φλυτζανιών τσαγιού μιας χρήσης. Η σειρά προτύπων GB 4806 είναι το βασικό πρότυπο ασφάλειας για υλικά που έρχονται σε επαφή με τρόφιμα, μεταξύ των οποίων το GB 4806.7-2016 "Εθνικό Πρότυπο Ασφάλειας Τροφίμων για Πλαστικά Υλικά και Προϊόντα για Επαφή Τροφίμων" παρέχει συγκεκριμένα λεπτομερείς κανονισμούς για την ασφάλεια των πλαστικών επιτραπέζιων σκευών.
Όσον αφορά τις προδιαγραφές θέσης εκτύπωσης, το εθνικό πρότυπο GB/T 27590-2011 "Χάρτινα κύπελλα" ορίζει ξεκάθαρα ότι η εκτύπωση δεν πρέπει να γίνεται εντός 15 mm από το χείλος του κυπέλλου και εντός 10 mm από το κάτω μέρος του κυπέλλου. Αυτός ο κανονισμός στοχεύει να αποτρέψει τους καταναλωτές από το να καταπιούν το μελάνι εκτύπωσης όταν χρησιμοποιούν τα κύπελλα και επίσης να αποτρέψει το τρίψιμο της εκτύπωσης στο κάτω μέρος του κυπέλλου στο εσωτερικό ενός άλλου φλιτζανιού όταν στοιβάζεται.
Όσον αφορά τις απαιτήσεις αντοχής χρώματος, το εθνικό πρότυπο καθορίζει συγκεκριμένους τεχνικούς δείκτες: ανθεκτικότητα χρώματος τριβής Μεγαλύτερη ή ίση με βαθμό 4 και ανθεκτικότητα στο φως Μεγαλύτερη ή ίση με βαθμό 6, για να αποφευχθεί το ξεθώριασμα και η μόλυνση. Αυτές οι τυπικές τιμές είναι σημαντικά κριτήρια για να κρίνουμε εάν η ποιότητα εκτύπωσης των πλαστικών ποτηριών τσαγιού μιας χρήσης είναι κατάλληλη.
Όσον αφορά τις απαιτήσεις ασφάλειας τροφίμων, τα μελάνια εκτύπωσης πρέπει να χρησιμοποιούν μελάνια με βάση τα τρόφιμα-ποιότητας νερού-. Αυτά τα μελάνια δεν περιέχουν επιβλαβείς ουσίες όπως βενζόλιο και βαρέα μέταλλα και δεν απελευθερώνουν επιβλαβείς ουσίες ακόμη και όταν θερμαίνονται. Επιπλέον, το μελάνι επιτρέπεται να τυπωθεί μόνο στο εξωτερικό του φλιτζανιού για να αποφευχθεί η άμεση επαφή με το ρόφημα.
II. Ανάλυση Αποχρωματισμού σε Σενάρια Καθημερινής Χρήσης
2.1 Σενάριο σερβιρίσματος ποτών σε κανονική θερμοκρασία
Το σερβίρισμα ροφημάτων σε θερμοκρασία δωματίου (20-25 βαθμοί Κελσίου) είναι το πιο συνηθισμένο σενάριο χρήσης για πλαστικά φλιτζάνια τσαγιού μιας χρήσης. Σύμφωνα με τα πρότυπα της βιομηχανίας και τα πραγματικά σχόλια των χρηστών, τα αναλώσιμα πλαστικά ποτήρια τσαγιού ειδικής ποιότητας έχουν σχετικά σταθερό στρώμα εκτύπωσης υπό κανονικές συνθήκες χρήσης σε θερμοκρασία δωματίου και δεν είναι επιρρεπή σε σημαντικό αποχρωματισμό.
Σύμφωνα με τα εθνικά πρότυπα, όλες οι εκτυπωμένες βαφές θα ξεθωριάσουν, αλλά ο βαθμός ξεθωριάσματος χωρίζεται σε 1-5 επίπεδα, με το επίπεδο 3 να είναι το κατάλληλο πρότυπο και το επίπεδο 5 που ξεθωριάζει να είναι πρακτικά αόρατο με γυμνό μάτι. Υπό κανονικές συνθήκες θερμοκρασίας, τα προϊόντα που εκτυπώνονται με μελάνια pigment μπορούν να φτάσουν σε επίπεδο ξεθώριασμα 3-4, το οποίο συνήθως δεν προκαλεί σημαντική οπτική επίδραση κατά την κανονική χρήση.
Ωστόσο, ορισμένοι παράγοντες μπορούν να οδηγήσουν σε αποχρωματισμό κατά την πραγματική χρήση. Εάν το μελάνι δεν έχει στεγνώσει καλά, το σχέδιο τρίβεται εύκολα κατά την επακόλουθη επεξεργασία ή χρήση. ενώ το πολύ γρήγορο στέγνωμα μπορεί να αποτρέψει την πλήρη διείσδυση του μελανιού στις ίνες χαρτιού, επηρεάζοντας επίσης την πρόσφυση. Επιπλέον, ο έλεγχος του ιξώδους του μελανιού είναι ζωτικής σημασίας. Εάν το ιξώδες του μελανιού είναι πολύ υψηλό, η ρευστότητα είναι φτωχή και το μελάνι δεν μπορεί να μεταφερθεί σωστά στην επιφάνεια του κυπέλλου κατά την εκτύπωση, με αποτέλεσμα την ελλιπή και ασταθή εκτύπωση σχεδίων. Το πολύ χαμηλό ιξώδες μπορεί να προκαλέσει τη ροή του μελανιού, θολώνοντας το σχέδιο και καθιστώντας το εύκολο να ξεκολλήσει μετά το στέγνωμα.




2.2 Κανονικός χειρισμός και στοίβαξη
Τα πλαστικά ποτήρια τσαγιού μιας χρήσης υπόκεινται αναπόφευκτα σε μηχανικές ενέργειες όπως ο χειρισμός και η στοίβαξη κατά την καθημερινή χρήση και αυτοί οι παράγοντες επηρεάζουν επίσης τη σταθερότητα του στρώματος εκτύπωσης. Υπό κανονικές διαδικασίες χειρισμού και στοίβαξης, εάν η ποιότητα εκτύπωσης είναι κατάλληλη, γενικά δεν θα υπάρξει σημαντικός αποχρωματισμός.
Ωστόσο, η κατάσταση αλλάζει όταν το εκτυπωμένο μοτίβο βρίσκεται εντός 15 mm από το χείλος του κυπέλλου ή εντός 10 mm από το κάτω μέρος του κυπέλλου. Σύμφωνα με τα εθνικά πρότυπα, η εκτύπωση δεν πρέπει να υπάρχει σε απόσταση 15 mm από το χείλος και εντός 10 mm από τη βάση του κυπέλλου. Ωστόσο, στην πραγματική παραγωγή, ορισμένα προϊόντα εξακολουθούν να παραβιάζουν αυτόν τον κανονισμό. Για παράδειγμα, ορισμένοι καταναλωτές παραπονέθηκαν ότι ολόκληρο το σώμα των χάρτινων ποτηριών μιας χρήσης που αγόρασαν ήταν τυπωμένο με σχέδια, τα οποία δεν πληρούν τις τυπικές απαιτήσεις.
Όταν τα κύπελλα στοιβάζονται για αποθήκευση, εάν υπάρχουν εκτυπωμένα σχέδια σε απόσταση 10 mm από τη βάση, το χρώμα μπορεί εύκολα να τρίβεται στο εσωτερικό τοίχωμα ενός άλλου φλιτζανιού κατά τη στοίβαξη. Αυτό σημαίνει ότι οι καταναλωτές μπορούν να καταπιούν το μελάνι από τα εκτυπωμένα μοτίβα όταν πίνουν, ειδικά μελάνια που περιέχουν-βενζόλιο, τα οποία ενέχουν συγκεκριμένο κίνδυνο για την υγεία.




2.3 Διαφορές στο ξεθώριασμα χρώματος διαφορετικών πλαστικών υλικών
Πλαστικά φλιτζάνια τσαγιού μιας χρήσης κατασκευασμένα από διαφορετικά υλικά παρουσιάζουν σημαντικές διαφορές στο ξεθώριασμα χρώματος εκτύπωσης. Τα κοινά πλαστικά υλικά ποτηριών στην αγορά περιλαμβάνουν PET (τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο), PP (πολυπροπυλένιο), PS (πολυστυρένιο) και PC (πολυανθρακικό), το καθένα με διαφορετική συμβατότητα με μελάνια εκτύπωσης.
Το υλικό PET χαρακτηρίζεται από το μικρό βάρος, τη διαφάνεια, την χημική αντοχή και την ανακυκλωσιμότητα του και χρησιμοποιείται ευρέως στη συσκευασία ποτών. Το PET είναι σχετικά ευαίσθητο στο υπεριώδες φως και η μακροχρόνια έκθεση μπορεί να οδηγήσει σε σπάσιμο της μοριακής αλυσίδας και επακόλουθη γήρανση. Όσον αφορά την εκτύπωση, το υλικό PET απαιτεί ειδική επεξεργασία επιφάνειας για να επιτευχθεί καλή πρόσφυση μελανιού.
Το υλικό PP είναι το μόνο πλαστικό που μπορεί να ψηθεί στο φούρνο μικροκυμάτων, με σημείο τήξης 167 μοίρες και η εξωτερική του συσκευασία συνήθως επισημαίνεται με τον αριθμό PP # 5 έχει σχετικά καλή αντοχή στην υπεριώδη ακτινοβολία, αλλά θα συνεχίσει να γερνάει υπό μακροχρόνια έκθεση. Το υλικό PP έχει μέτρια επιφανειακή ενέργεια και καλή συμβατότητα με τα μελάνια, με αποτέλεσμα τη σχετικά σταθερή πρόσφυση εκτύπωσης.
Το υλικό PS δεν είναι κατάλληλο για ζεστά ροφήματα, καθώς παραμορφώνεται εύκολα και είναι ευαίσθητο σε ορισμένες χημικές ουσίες. Το υλικό PS έχει χαμηλή πολικότητα επιφάνειας και απαιτεί τροποποίηση της επιφάνειας, όπως επεξεργασία κορώνας, για να επιτευχθούν καλά αποτελέσματα εκτύπωσης.
Αν και το υλικό PC έχει υψηλή αντοχή και καλή διαφάνεια, έχει αντικατασταθεί σταδιακά από άλλα υλικά λόγω της πιθανής απελευθέρωσης δισφαινόλης Α. Το υλικό PC έχει υψηλή επιφανειακή ενέργεια και καλή συμβατότητα με μελάνια, αλλά ενδέχεται να προκύψουν προβλήματα σε υψηλές θερμοκρασίες.
III. Επίδραση περιβαλλοντικών παραγόντων στο ξεθώριασμα χρώματος εκτύπωσης
3.1 Ανάλυση των επιπτώσεων των περιβαλλόντων υψηλής-θερμοκρασίας
Τα περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας-είναι ένας από τους σημαντικούς παράγοντες που επηρεάζουν το ξεθώριασμα του χρώματος των τυπωμένων πλαστικών ποτηριών τσαγιού μιας χρήσης. Σύμφωνα με τα πραγματικά δεδομένα δοκιμών, τα πλαστικά ποτήρια τσαγιού μιας χρήσης μπορεί να υποστούν χημικές αλλαγές και να απελευθερώσουν πρόσθετα στα ποτά όταν η θερμοκρασία υπερβαίνει τους 60 βαθμούς.
Διαφορετικοί τύποι πλαστικών φλυτζανιών τσαγιού μιας χρήσης παρουσιάζουν σημαντικές διαφορές στην ανοχή τους στις υψηλές θερμοκρασίες:
| Τύπος υλικού | Εύρος Αντίστασης Θερμοκρασίας | Σταθερότητα εκτύπωσης | Κύριοι κίνδυνοι |
| Φλιτζάνια με επικάλυψη κεριού- | Λιγότερο ή ίσο με 60 μοίρες | Φτωχός | Το κερί παραφίνης λιώνει, η εκτύπωση αποκολλάται εύκολα |
| Κύπελλα με επίστρωση PE- | Μικρότερο ή ίσο με 100 μοίρες | Καλός | Μπορεί να παραμορφωθεί σε υψηλές θερμοκρασίες |
| Κύπελλα από υλικό PP | Μικρότερο ή ίσο με 167 μοίρες | Εξοχος | Φούρνο μικροκυμάτων |
| κύπελλα υλικού υπολογιστή | Μικρότερο ή ίσο με 80 μοίρες | Μέτριος | Απελευθερώνει δισφαινόλη Α σε υψηλές θερμοκρασίες |
| κύπελλα υλικού PS | Λιγότερο ή ίσο με 60 μοίρες | Φτωχός | Παραμορφώνεται εύκολα, η εκτύπωση ξεφλουδίζει |




Τα κύπελλα με επίστρωση κεριού-είναι ο τύπος που είναι πιο επιρρεπής σε προβλήματα σε υψηλές θερμοκρασίες. Λόγω του χαμηλού σημείου τήξης του κεριού παραφίνης (γενικά δεν υπερβαίνει τους 60 βαθμούς), εάν χρησιμοποιούνται χάρτινα κύπελλα με επικάλυψη παραφίνης για τη συγκράτηση ζεστών ροφημάτων ή φαγητών, η παραφίνη θα λιώσει και θα εισχωρήσει στο κύπελλο ή θα προκαλέσει μαλάκυνση και διαρροή του χάρτινου ποτηριού, ενώ θα οδηγήσει επίσης στο ξεφλούδισμα του τυπωμένου στρώματος.
Τα κύπελλα με επίστρωση PE-είναι επί του παρόντος το κύριο προϊόν, καλύπτονται με πλαστική μεμβράνη πολυαιθυλενίου ποιότητας τροφίμων{{1} και αντέχουν σε θερμοκρασίες έως και 100 βαθμούς , καθιστώντας τα σχετικά ασφαλή για την παρασκευή τσαγιού ή την κατανάλωση ζεστής σούπας. Σε αυτό το εύρος θερμοκρασίας, το τυπωμένο στρώμα των κυπέλλων με επίστρωση PE-είναι σχετικά σταθερό και δεν παρουσιάζει εύκολα σημαντικό αποχρωματισμό.
Τα κύπελλα από υλικό PP έχουν την καλύτερη αντίσταση σε υψηλές-θερμοκρασίες, με σημείο τήξης έως και 167 βαθμούς και είναι ο μόνος τύπος πλαστικού δοχείου τροφίμων ή δοχείου μιας χρήσης που μπορεί να ψηθεί στο φούρνο μικροκυμάτων. Το τυπωμένο στρώμα των κυπέλλων υλικού PP αποδίδει σταθερά σε υψηλές θερμοκρασίες, αλλά θα πρέπει να σημειωθεί ότι ακόμη και με υλικό PP, εάν η διαδικασία εκτύπωσης είναι ακατάλληλη ή η ποιότητα του μελανιού είναι κακή, μπορεί να παρουσιαστεί αποχρωματισμός μετά από επαναλαμβανόμενη χρήση υψηλής- θερμοκρασίας.
Οι μηχανισμοί με τους οποίους οι υψηλές θερμοκρασίες επηρεάζουν το εκτυπωμένο στρώμα περιλαμβάνουν κυρίως: πρώτον, οι υψηλές θερμοκρασίες επιταχύνουν την εξάτμιση των διαλυτών στο μελάνι, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε συρρίκνωση και ρωγμές του μελανιού. Δεύτερον, οι υψηλές θερμοκρασίες επηρεάζουν τη χημική σύνδεση μεταξύ του μελανιού και του πλαστικού υποστρώματος, μειώνοντας την πρόσφυση. και τρίτον, οι υψηλές θερμοκρασίες μπορεί να μαλακώσουν το πλαστικό υπόστρωμα, αυξάνοντας τον κίνδυνο αποκόλλησης του τυπωμένου στρώματος.
3.2 Επιπτώσεις περιβάλλοντος υψηλής υγρασίας
Ο αντίκτυπος των περιβαλλόντων υψηλής-υγρασίας στην εκτύπωση πλαστικών φλιτζανιών τσαγιού μιας χρήσης αντικατοπτρίζεται κυρίως σε δύο πτυχές: αργή ταχύτητα στεγνώματος και μειωμένη πρόσφυση. Σύμφωνα με τα βιομηχανικά πρότυπα, η περιβαλλοντική υγρασία θα πρέπει να ελέγχεται μεταξύ 40% και 60% κατά τη διαμόρφωση χάρτινου κυπέλλου (πρεσάρισμα και συγκόλληση).
Όταν η περιβαλλοντική υγρασία είναι πολύ υψηλή (υπερβαίνει το 65%), ενδέχεται να προκύψουν τα ακόλουθα προβλήματα:
Το χαρτί απορροφά την υγρασία και η στρώση του φιλμ μελάνης μαλακώνει εύκολα, επηρεάζοντας την ταχύτητα στεγνώματος και το τελικό αποτέλεσμα της εκτύπωσης.
Η εξάτμιση του νερού στο μελάνι είναι αργή, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει στον διαχωρισμό του στρώματος μελανιού από το υπόστρωμα.
Σε περιβάλλοντα υψηλής-υγρασίας, οι μικροοργανισμοί είναι επιρρεπείς στην αναπαραγωγή, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει βλάβη στο τυπωμένο στρώμα.
Ο αντίκτυπος των περιβαλλόντων υψηλής-υγρασίας είναι ιδιαίτερα εμφανής κατά τη μεταφορά και την αποθήκευση. Το ακατέργαστο χαρτί για χάρτινα κύπελλα έχει ισχυρή υγροσκοπικότητα. Εάν το περιβάλλον μεταφοράς είναι υγρό (όπως βροχερές μέρες ή συμπύκνωση στο βαγόνι) ή η συσκευασία δεν είναι καλά σφραγισμένη, το χαρτί θα απορροφήσει υγρασία, με αποτέλεσμα το σώμα του κυπέλλου να μαλακώσει, να χάσει τη στήριξή του και ακόμη και να καταστεί άχρηστο. Ταυτόχρονα, τα σχέδια ή το κείμενο στην εξωτερική επιφάνεια του χάρτινου ποτηριού τρίβονται στο εσωτερικό τοίχωμα της συσκευασίας και στα παρακείμενα χάρτινα κύπελλα κατά τη μεταφορά, οδηγώντας εύκολα σε ξεφλούδισμα του μελανιού και θολά σχέδια.
Για τα πλαστικά φλιτζάνια για πάρτι τσαγιού κατασκευασμένα από ειδικά υλικά όπως το TPE, ο αντίκτυπος των περιβαλλόντων υψηλής-υγρασίας είναι ακόμη πιο σοβαρός. Σε περιβάλλοντα υψηλής-υγρασίας, η ταχύτητα στεγνώματος του μελανιού στα υλικά TPE επιβραδύνεται σημαντικά, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρή μείωση της πρόσφυσης.
Για να αντιμετωπίσουν τις επιπτώσεις των περιβαλλόντων υψηλής-υγρασίας, οι κατασκευαστές συνήθως λαμβάνουν τα ακόλουθα μέτρα:
Ελέγξτε την υγρασία του περιβάλλοντος παραγωγής εντός του κατάλληλου εύρους 40%-60%.
Ενισχύστε τη στεγανοποίηση της συσκευασίας και χρησιμοποιήστε-υλικά συσκευασίας ανθεκτικά στην υγρασία.
Προσθέστε παράγοντες προστασίας από την υγρασία-στο μελάνι για να βελτιώσετε την αντοχή του μελανιού στην υγρασία.
Αυξήστε το χρόνο και τη θερμοκρασία της διαδικασίας στεγνώματος για να διασφαλίσετε ότι το μελάνι έχει στεγνώσει πλήρως.





3.3 Επιδράσεις της χημικής επαφής
Η χημική επαφή είναι ο πιο άμεσος παράγοντας που προκαλεί αποχρωματισμό της εκτύπωσης πλαστικών ποτηριών μιας χρήσης, ειδικά η επαφή με αλκοολούχα ποτά. Πολλά πειράματα έχουν επιβεβαιώσει ότι τα χάρτινα ποτήρια που έχουν εκτυπωθεί με φιλικό προς το περιβάλλον μελάνι-με βάση την αιθανόλη παρουσιάζουν σημαντικό αποχρωματισμό όταν εκτίθενται σε αλκοόλ.
Ο μηχανισμός αποχρωματισμού που προκαλείται από το αλκοόλ είναι η φυσική διάλυση του μελανιού από καθαρό οινόπνευμα. Τα πειράματα δείχνουν ότι όταν χύνεται καθαρό οινόπνευμα σε ένα χάρτινο ποτήρι μιας χρήσης, το εξωτερικό του κυπέλλου γίνεται κόκκινο μετά από δέκα λεπτά, ενώ το κάτω μέρος και οι ραφές του χάρτινου ποτηριού που περιέχει το ποτό γίνονται σκούρο κίτρινο. Αυτό συμβαίνει επειδή τα μοτίβα που εκτυπώνονται στα χάρτινα ποτήρια χρησιμοποιούν μελάνι-με βάση την αιθανόλη, ένα φιλικό προς το περιβάλλον μελάνι που αποχρωματίζεται όταν έρχεται σε επαφή με αλκοόλ.
Εκτός από το αλκοόλ, άλλες χημικές ουσίες επηρεάζουν επίσης το τυπωμένο στρώμα:
| Τύπος Χημικής Ουσίας | Βαθμός Επιπτώσεων | Απόδοση αποχρωματισμού | Κίνδυνος Ασφάλειας |
| Καθαρό Οινόπνευμα (Μεγαλύτερο ή ίσο με 95%) | Αυστηρός | Γίνεται κόκκινο αμέσως | Μετανάστευση μελανιού |
| ποτό (40-60%) | Μέτριος | Το κάτω μέρος γίνεται κίτρινο | Μικρή μετανάστευση |
| Ανθρακούχα Ποτά | Μικρός | Αποχρωματισμός με παρατεταμένη επαφή | Χαμηλός κίνδυνος |
| Όξινοι χυμοί φρούτων | Μέτριος | Αποχρωματισμός άκρων | Απαιτεί προσοχή |
| Οργανικοί διαλύτες (με βάση το βενζόλιο-) | Αυστηρός | Ταχεία διάλυση | Υψηλός κίνδυνος |
Αξίζει να σημειωθεί ότι τα εθνικά πρότυπα ορίζουν ότι τα χάρτινα ποτήρια μιας χρήσης πρέπει να χρησιμοποιούν φιλικό προς το περιβάλλον μελάνι, αλλά αυτά τα κύπελλα πρέπει να φέρουν ευδιάκριτη σήμανση "Δεν χρησιμοποιείται με αλκοολούχα ποτά". Ωστόσο, στην πραγματική ζωή, πολλοί καταναλωτές δεν παρατηρούν αυτήν την προειδοποίηση.
Εκτός από το αλκοόλ, ορισμένοι οργανικοί διαλύτες, όπως ουσίες με βάση το βενζόλιο-, έχουν ακόμη πιο σοβαρό αντίκτυπο στο τυπωμένο στρώμα. Τα πειράματα δείχνουν ότι το σκούπισμα των χάρτινων ποτηριών με διαλύτη βενζολίου προκαλεί αποχρωματισμό σε λιγότερο από μισό λεπτό, γεγονός που δείχνει ότι ορισμένα χάρτινα κύπελλα εξακολουθούν να χρησιμοποιούν μελάνι-που περιέχει βενζόλιο. Τα χάρτινα ποτήρια με έντονα χρώματα χρησιμοποιούν συχνά βενζόλιο-που περιέχει μελάνι και ο αποχρωματισμός είναι πιο έντονος. Εάν η συσκευασία του χάρτινου ποτηριού έχει έντονη οσμή όταν ανοίγει, μπορεί να υπάρχει πρόβλημα με το κατώτερο μελάνι.




IV. Η επίδραση των διαφορετικών υγρών στην εκτύπωση
4.1 Ειδικές επιπτώσεις των αλκοολούχων ποτών
Τα αλκοολούχα ποτά έχουν τον πιο σημαντικό αντίκτυπο στην εκτύπωση πλαστικών ποτηριών τσαγιού μιας χρήσης, η οποία σχετίζεται κυρίως με τη σύνθεση του μελανιού εκτύπωσης. Σύμφωνα με πειραματικά δεδομένα και επαγγελματική ανάλυση, όσο υψηλότερη είναι η συγκέντρωση αλκοόλης, τόσο ισχυρότερη είναι η διαλυτική επίδραση στο τυπωμένο στρώμα και τόσο πιο εμφανής ο αποχρωματισμός.
Η συγκεκριμένη εκδήλωση αποχρωματισμού που προκαλείται από το αλκοόλ-διαφέρει ανάλογα με τη συγκέντρωση αλκοόλ:
Το αλκοόλ υψηλής- συγκέντρωσης (πάνω από 95%) έχει τον πιο σοβαρό αντίκτυπο. Τα πειράματα δείχνουν ότι η έκχυση καθαρού οινοπνεύματος σε ένα χάρτινο ποτήρι μιας χρήσης προκαλεί το εξωτερικό του κυπέλλου να γίνει κόκκινο μετά από δέκα λεπτά. Αυτό οφείλεται στο ότι το αλκοόλ υψηλής συγκέντρωσης-έχει ισχυρή διαλυτική δράση, η οποία μπορεί να καταστρέψει γρήγορα τη μοριακή δομή του μελανιού, προκαλώντας τη γρήγορη μετανάστευση του μελανιού στην επιφάνεια του κυπέλλου.
Το ποτό (40-60% αλκοόλ) έχει σχετικά πιο ήπιο αποτέλεσμα, αλλά εξακολουθεί να οδηγεί σε αισθητό αποχρωματισμό. Στο πείραμα, ο πυθμένας και οι ραφές των χάρτινων ποτηριών που περιείχαν ποτό έγιναν σκούρο κίτρινο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι, παρόλο που η συγκέντρωση αλκοόλ του baijiu (κινέζικο ποτό) δεν είναι τόσο υψηλή όσο το καθαρό οινόπνευμα, μπορεί να προκαλέσει φυσική διάλυση του μελανιού, ειδικά στα αδύνατα σημεία του χάρτινου ποτηριού, όπως ο πάτος και οι ραφές.
Η επίδραση του ιατρικού αλκοόλ (75%) είναι μεταξύ αυτής του καθαρού αλκοόλ και του baijiu. Λόγω της καλής απολυμαντικής του δράσης, χρησιμοποιήθηκε ευρέως κατά τη διάρκεια της πανδημίας, αλλά έχει επίσης σημαντικό αντίκτυπο στο τυπωμένο στρώμα.
Οι μηχανισμοί με τους οποίους το αλκοόλ προκαλεί αποχρωματισμό του μελανιού περιλαμβάνουν κυρίως:
- Φυσική διάλυση: Το αλκοόλ, ως οργανικός διαλύτης, μπορεί να διαλύσει τα οργανικά συστατικά στο μελάνι.
- Διείσδυση: Το αλκοόλ μπορεί να διεισδύσει στο τυπωμένο στρώμα, καταστρέφοντας τον δεσμό μεταξύ του μελανιού και του υποστρώματος.
- Διόγκωση: Το αλκοόλ προκαλεί διαστολή της τυπωμένης στρώσης, μειώνοντας την πρόσφυσή της στο υπόστρωμα.
- Μετανάστευση: Τα διαλυμένα συστατικά του μελανιού μεταναστεύουν στην επιφάνεια του κυπέλλου μαζί με το αλκοόλ.
Για την επαλήθευση αυτού του φαινομένου, ένα επαγγελματικό ίδρυμα διεξήγαγε συγκριτικά πειράματα. Χάρτινα κύπελλα από την ίδια παρτίδα γεμίστηκαν με καθαρό νερό, baijiu και καθαρό οινόπνευμα και παρατηρήθηκε ο αποχρωματισμός τους. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα χάρτινα κύπελλα γεμάτα με καθαρό νερό δεν παρουσίασαν σημαντική αλλαγή. Τα χάρτινα ποτήρια γεμάτα με baijiu άρχισαν να παρουσιάζουν ελαφρύ αποχρωματισμό μετά από 2 ώρες. και τα χάρτινα ποτήρια γεμάτα με καθαρό οινόπνευμα έδειξαν εμφανή κόκκινη διείσδυση μέσα σε 10 λεπτά.





4.2 Ανθρακούχα ποτά και όξινα υγρά
Η επίδραση των ανθρακούχων ποτών και των όξινων υγρών στην εκτύπωση πλαστικών φλιτζανιών τσαγιού μιας χρήσης είναι σχετικά πολύπλοκη, κυρίως μέσω δύο μηχανισμών: της όξινης διάβρωσης και της πίεσης αερίου.
Τα ανθρακούχα ποτά περιέχουν αέριο διοξείδιο του άνθρακα και ορισμένες όξινες ουσίες και η παρατεταμένη επαφή μπορεί να οδηγήσει σε αποχρωματισμό των άκρων του τυπωμένου στρώματος. Αν και η οξύτητα των ανθρακούχων ποτών είναι σχετικά ασθενής (η τιμή του pH είναι συνήθως μεταξύ 2,5-4,5), λόγω της μεγάλης ποσότητας αερίου διοξειδίου του άνθρακα που περιέχουν, δημιουργείται πίεση σε ένα σφραγισμένο περιβάλλον, το οποίο μπορεί να επιταχύνει τη μετανάστευση του μελανιού.
Οι όξινοι χυμοί φρούτων όπως ο χυμός λεμονιού και ο χυμός πορτοκαλιού έχουν συνήθως τιμή pH μεταξύ 2-3, το οποίο είναι πολύ όξινο. Η επίδραση αυτών των υγρών στο τυπωμένο στρώμα εκδηλώνεται κυρίως σε:
- Η παρατεταμένη επαφή οδηγεί στο σταδιακό ξεθώριασμα των άκρων του τυπωμένου σχεδίου.
- Οι όξινες ουσίες μπορεί να αντιδράσουν χημικά με ορισμένα συστατικά του μελανιού.
- Ένα πολύ όξινο περιβάλλον μπορεί να επηρεάσει τη σταθερότητα του μελανιού.
Σύμφωνα με τα βιομηχανικά πρότυπα, τα μελάνια εκτύπωσης πρέπει να έχουν καλή αντίσταση στα οξέα για να διασφαλίζεται ότι δεν εμφανίζεται σημαντικό ξεθώριασμα, αποχρωματισμός ή ξεφλούδισμα όταν έρχονται σε επαφή με όξινα υγρά. Ωστόσο, οι πραγματικές δοκιμές αποκάλυψαν ότι ορισμένα προϊόντα χαμηλότερης-ποιότητας εξακολουθούσαν να παρουσιάζουν αποχρωματισμό μετά από επαφή με όξινα υγρά.
4.3 Γαλακτοκομικά προϊόντα και ποτά καφέ/τσάι
Τα γαλακτοκομικά προϊόντα, ο καφές και τα ροφήματα τσαγιού έχουν σχετικά μικρό αντίκτυπο στην εκτύπωση πλαστικών φλυτζανιών τσαγιού μιας χρήσης, αλλά μπορεί να παρουσιαστούν προβλήματα υπό συγκεκριμένες συνθήκες.
Τα γαλακτοκομικά προϊόντα περιλαμβάνουν γάλα, γιαούρτι, τσάι γάλακτος κ.λπ., με τιμή pH συνήθως μεταξύ 6,5 και 7,5, ασθενώς όξινο ή ουδέτερο. Αυτά τα ποτά έχουν σχετικά μικρό άμεσο αντίκτυπο στο τυπωμένο στρώμα, αλλά είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι:
Τα γαλακτοκομικά προϊόντα μπορούν εύκολα να αφήσουν υπολείμματα στο τοίχωμα του φλιτζανιού, κάτι που μπορεί να επηρεάσει την εμφάνιση της εκτύπωσης μετά το στέγνωμα.
Ορισμένα γαλακτοκομικά προϊόντα μπορεί να περιέχουν γαλακτωματοποιητές και άλλα συστατικά, τα οποία μπορεί να επηρεάσουν το τυπωμένο στρώμα με παρατεταμένη επαφή.
Τα ροφήματα καφέ και τσαγιού περιέχουν ουσίες όπως η καφεΐνη και η θεοφυλλίνη και επίσης έχουν ορισμένες χρωστικές. Η επίδραση αυτών των ποτών στο τυπωμένο στρώμα εκδηλώνεται κυρίως σε:
- Ο καφές και το τσάι σκουρόχρωμου{0}}μπορεί να προκαλέσουν λεκέδες στον τοίχο του φλυτζανιού, επηρεάζοντας το οπτικό αποτέλεσμα της εκτύπωσης.
- Η καφεΐνη και η θεοφυλλίνη μπορεί να έχουν κάποια χημική επίδραση στο μελάνι.
- Ο καφές σε υψηλή{0} θερμοκρασία (συνήθως 80-90 βαθμούς ) μπορεί να επιταχύνει τη γήρανση του μελανιού.
Ιδιαίτερη ανησυχία προκαλούν τα θέματα ποιότητας εκτύπωσης ορισμένων φλιτζανιών τσαγιού γάλακτος. Σύμφωνα με τα σχόλια της βιομηχανίας, το πρόβλημα αποχρωματισμού εκτύπωσης των φλυτζανιών τσαγιού γάλακτος σχετίζεται κυρίως με τους ακόλουθους παράγοντες:
Η ζάχαρη στο τσάι γάλακτος μπορεί να κρυσταλλωθεί στον τοίχο του φλιτζανιού, επηρεάζοντας την εμφάνιση της εκτύπωσης.
Ορισμένα πρόσθετα τσαγιού γάλακτος μπορεί να έχουν χημική επίδραση στο τυπωμένο στρώμα.
Τα φλιτζάνια τσαγιού γάλακτος συνήθως πρέπει να διατηρούνται ζεστά για μεγάλο χρονικό διάστημα και το περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας-επιταχύνει τη γήρανση της εκτύπωσης.
Με τη βελτίωση της ευαισθητοποίησης για την ασφάλεια των καταναλωτών και τη συνεχή βελτίωση των σχετικών προτύπων, η ποιότητα εκτύπωσης των πλαστικών ποτηριών τσαγιού μιας χρήσης βελτιώνεται σταδιακά. Στο μέλλον, με την ανάπτυξη της φιλικής προς το περιβάλλον τεχνολογίας μελανιών και την εφαρμογή νέων υλικών, πιστεύεται ότι το πρόβλημα αποχρωματισμού εκτύπωσης των πλαστικών ποτηριών τσαγιού μιας χρήσης θα λυθεί καλύτερα, παρέχοντας στους καταναλωτές ασφαλέστερα και πιο αξιόπιστα προϊόντα.