ریزه‌کاری اعمال چسب در فرایند تولید کاغذ پشت چسبدار

0
2052

سرنوشت لیبل را چسب آن تعیین می‌کند

کارآیی و کیفیت یک لیبل، بیش از هر چیزی به فرمولاسیون چسب آن بستگی دارد. تام کرچیس، متخصص و صاحب‌نظر در صنعت کوتینگ، در این‌باره توضیح می‌دهد.

نویسنده: Tom Kerchiss
ترجمه از: بیتا توفیقیان

تولیدکنندگان لیبل و بسته‌بندی، مشتریان آنها و هر شخص دیگری که در تولید این محصولات نقشی دارد، قبل از این که سفارش محصول را نهایی کند و به تولید انبوه برساند، باید فاکتورهای مهمی را در نظر داشته باشد. مرحله تصمیم‌گیری خود به بخش‌های مختلف دیگری مانند شرایط اقتصادی، بازار هدف، امکان‌پذیری، محیط زیست، کاربرد لیبل و انتظاراتی که از آن می‌رود وابسته است. بعد از تصمیمات بنیادین، نوبت به تصمیم‌های اولیه برای تولید محصول می‌رسد که همان جنس لیبل، عناصر تشکیل‌دهنده‌ی آن، سازگاری و هماهنگی عناصر با هم، روش چاپ، میزان مقاومت، نوع عملیات تکمیلی، دایکات، تمهیدات امنیتی و… است. داستان اینجا هم تمام نمی‌شود، انتظاراتی که از لیبل داریم مانند مقاومت در مقابل رطوبت، حرارت، فرسایش و غیره بر انتخاب بستر چاپ، مرکب و چسب آن تاثیرگذار است و می‌تواند گستره انتخاب را محدود کند.
لیبل وقتی بر روی محصول قرار می‌گیرد باید با محیطی که محصول در آن قرار می‌گیرد سازگار باشد و آسیب‌های محیطی را تحمل کند. مثلا لیبل یک شامپو وقتی بارها زیر دوش خیس می‌شود، نباید از روی محصول کنده شود. لیبل که روی بطری‌ها و تیوب‌های فشردنی چسبانده می‌شود، باید نسبت به فشار و چروک شدن مقاوم باشد و لیبل‌هایی که بر روی محصولات مخصوص فضاهای باز چسبانده می‌شوند باید در مقابل باد و باران و فرسایش مقاوم باشند. پس می‌بینید که انتخاب اجزای تشکیل‌دهنده برای طراحی یک لیبل کارآمد به فکر و تدبیر زیادی نیاز دارد. یکی از مهمترین این اجزا چسب است.
اثربخشی
حالا بیایید محصولات آرایشی و مراقبتی را در نظر بگیریم. لیبل این نوع محصولات باید سفت و سخت بر روی بسته‌بندی محصول بچسبد و آخ نگوید. حالا چه محصول در تماس با آب باشد، چه با انواع حلال‌ها، چه الکل و چه روغن‌ها. کیفیت چسب مهمترین فاکتور اثربخشی یک لیبل است.
لیبل یک شمع عطری را در نظر بگیرید که چاپ بسیار باکیفیت و جذابی دارد ولی مدت زیادی بر بدنه شمع دوام نمی‌آورد و از روی آن کنده می‌شود. این لیبل با تمام جذابیت آن کارایی ندارد پس ارزشی ندارد.
لیبل محصولات آرایشی که در تماس با رطوبت، فشردن و پاره شدن قرار دارند، باید در مقابل همه این آسیب‌ها کاملا مقاوم باشند. مهمترین جزء تاب‌آور لیبل که میزان مقاومت آن را بر روی محصول، تضمین می‌کند، چسب است.
چسب‌های حساس به فشار در یک فرآیند پوشش دهی و لمینیت به طور یکنواخت بر روی لیبل قرار می‌گیرند. این چسب‌ها بسته به کاربردشان، ویکسوزیته، پوشش‌پذیری و فرمولاسیون متفاوتی دارند و با ضخامت‌های مختلف بر روی رول لیبل کشیده می‌شوند.
سه ویژگی مهم چسب در کاغذ پشت چسبدار
چسب‌های کاغذ پشت چسبدار سه ویژگی مهم دارند که هنگام انتخاب نوع چسب باید مورد نظارت و بررسی قرار بگیرند:
اولین مورد چسبندگی‌ست؛ چسبندگی معمولا با قدرت پیوند بین یک چسب و بستر آن تعریف می‌شود که با آزمون چسبندگی ۱۸۰ و ۹۰ درجه اندازه‌گیری می‌شود.
دومین ویژگی چسبندگی اولیه است که به تمایل اولیه چسب به بستر، بدون اعمال فشار گفته می‌شود. با استفاده از آزمون loop tack این ویژگی را بررسی و کنترل می‌کنند.
ویژگی سوم قدرت برشی چسب است که به استحکام داخلی یک قشر نازک یا فیلم چسب گفته می‌شود. این ویژگی به همچسبی خود چسب با اجزای خود دلالت دارد و با آزمون برشی استاتیک اندازه‌گیری می‌شود. هرچه قدرت برشی یک چسب بیشتر باشد، چسبندگی و چسبندگی اولیه آن کاهش می‌یابد.
چسب‌های فشاری به دو روش بر روی بستر زده می‌شوند: مستقیم و ترانسفر. در روش مستقیم، همانطور که از اسمش پیداست چسب به طور مستقیم بر بستر اعمال می‌شود. در روش ترانسفر، چسب ابتدا بر روی یک آستر منتقل می‌شود و بعد با آستر خود بر روی بستر چاپی قرار می‌گیرد.
اندازه‌ی ضخامت چسب هم به دو روش تعیین می‌شود. در روش اول قبل از اینکه چسب بر روی رول چاپ کشیده شود، اندازه‌ی ضخامت آن را تعیین می‌کنند. در روش دوم بعد از آنکه چسب بر روی رول زده شد، ضخامت چسب را تنظیم می‌کنند. انتخاب روش مناسب به ویسکوزیته‌ی چسب، ویژِگی‌های رول چاپ و وزن چسب بستگی دارد.
اعمال چسب بر روی رول در روش اول خود به دو صورت انجام می‌گیرد: reverse roll coating و گراوور. در چسب زنی به روش گراوور یک لایه چسب یکنواخت و نرم ایجاد می‌شود که برای اعمال چسب‌های فیلم‌های شفاف پشت چسبدار مناسب است.
اعمال چسب در روش دوم(تعیین ضخامت چسب بعد از کشیده شدن بر روی رول)، به روش meter bar انجام می‌گیرد که البته برای چسب‌های حساس به فشار دارای پایه‌ی امولسیون مناسب است. این روش همچنین مخصوص چسب‌هایی با ویسکوزیته پایین است.
چه چسبی برای چه لیبلی و چه کاری؟
این روزها برای پاسخگویی به نیازهای متفاوت و پیچیده مشتریان، از انواع متفاوت بسترهای چاپی استفاده می‌شود که هرکدام برای تبدیل شدن به یک لیبل باکیفیت، به چسب مناسب خودشان نیاز دارند. با اینکه چسب‌ها معمولا یک لایه نازک ناپیدا هستند که در پشت لیبل زده می‌شوند، ولی در کیفیت لیبل‌ها نقش اساسی ایفا می‌کنند. اغلب بسته بندی‌ها و لیبل‌ها، تیوب‌ها و دیگر محصولات بدون وجود یک چسب مناسب، نمی‌توانند کارایی لازم را داشته باشند.
در اوایل دهه‌ی ۱۹۴۰ بود که انواع چسب‌های رزینی ساخته و وارد بازار شدند. با اینکه تاریخچه این نوع چسب خیلی هم زیاد نیست، نسبتا پیشرفت‌ها و تحولات زیادی در آن رخ داده است. یکی از اولین مزایای چسب‌های رزینی، استفاده از آنها در بخش مقواهای کنگره‌ای به جای سدیم سیلیکات پایه معدنی بود. بعدها پلیمرهای ترکیبی در کنار پلاستیک‌های حرارتی، بنیان چسب‌های امروزی را پایه‌گذاری کردند.
چسب‌هایی که به شکل فیلم، لمینیت می‌شوند در بسته‌بندی‌های انعطاف‌پذیر بسیاری از محصولات مانند کالاهای یخ زده و کالاهای لوکس کاربرد فراوان دارند. چسب‌های لمینیتی جدا از اینکه می‌توانند دو چیز را برای یک عمر به یکدیگر بچسبانند، عملکردهای دیگری هم دارند. مقاومت نسبت به رطوبت، حرارت، افزایش کیفیت چاپ، افزایش شفافیت، قابلیت شکل گرفتن با حرارت، رسانایی، انعطاف پذیری و غیره. این همه از ویژگی‌هایی هستند که در مواقع نیاز می‌توانند به کار گرفته شوند.
چسب‌های لمینیتی باید در مقابل جمع شدن سطح بستر چاپ (tunneling) -که هنگامی که رول کاغذ بیش از حد کش می‌آید، اتفاق می‌افتد- هم مقاوم باشند. همچنین اگر لمینیت به طور یکنواخت بر روی سطح اعمال نشود و یا وزن بیشتر یا کمتر از حد استاندارد داشته باشد، زیر لمینیت تاول و حباب ایجاد می‌شود و نتیجه این می‌شود که کل لمینیت را دوباره باید از روی سطح جدا کرد.
چسب همه کاره
سازگاری چسب‌های گرما ذوب (hot melt) آنقدر بالاست که می‌توان از آنها در انواع بسته‌بندی‌ها، لیبل، مهر و موم بسته‌بندی، بسته‌بندی شکلات و شیرنی و میوه‌جات استفاده کرد. اغلب کارخانه‌ها از چسب‌های حساس به فشار و گرما ذوب به طور گسترده استفاده می‌کنند. چسب‌های حساس به فشار جزو گروه چسب‌های خشک شونده طبقه‌بندی می‌شوند که قبل از آنکه دو بستر میان چسب روی هم قرار بگیرند، بیشتر فرآیند خشک شدن چسب انجام می‌گیرد. زیرا عامل چسباندن در این نوع چسب، خشک شدن نیست بلکه فشار است.
چسب‌های حساس به فشار از پلیمرها و الاستومرها(پلیمر پلاستیک) ساخته می‌شوند و خاصیت چسبندگی آنها تا مدت‌های زیادی باقی می‌ماند. به همین خاطر از آنها در تولید انواع لیبل‌ها استفاده می‌شود.
چسبندگی چسب‌های گرما ذوب بعد از خشک شدن آنها ایجاد می‌شود. این نوع چسب‌ها از انواع رزین‌ها، ترموپلاستیک‌ها و وکس‌ها تولید می‌شوند که در دمای طیف ۱۰۰ تا ۲۵۰ درجه ذوب می‌شوند. در تحولات تازه چسب‌های گرما ذوب، فرمولاسیون آن به شکلی تغییر یافته که می‌تواند به روی هر بستری به شکل آنی جسبندگی ایجاد کند. چسب‌های گرما ذوب به چند دلیل محبوب هستند: اول اینکه به کوره‌های خشک‌کنی نیاز ندارند، و دوم اینکه به هیچ‌گونه حلالی نیاز ندارند و طبعا به تجهیزات معمول برای نظارت بر حلال‌ها و گازهای خروجی آنها هم نیازی نیست.
چسب‌های گرما ذوب باید کاملا سیال باشند، روی سطح بستر را فرابگیرند و آن را خیس کنند و بعد هم به سرعت خشک شوند. فرآیند سفت شدن و چسبندگی هم با کم شدن دما و رسیدن آن به دمای استاندارد سالن، اتفاق می‌افتد. ویسکوزیته چسب گرما ذوب باید نسبتا پایین باشد، اما نه خیلی پایین که از سطح کار سرریز کند و یا بیش از حد در آن نفوذ کند.
اعمال چسب‌های گرما ذوب بر روی بستر به دو روش گراوور و اکستروژن کوتینگ انجام می‌شود. در روش اکستروژن، فیلم از تونل هوای گرم عبور می‌کند و سطح فیلم ضد آب می‌شود. در این روش به دلیل ضخامت پایین فیلم چسب، هزینه‌ی تولید به صرفه‌تر است. چسب‌هایی که ویسکوزیته آنها کمتر از ۵۰۰ سنتیپویز (centipoise) و دمای آنها کمتر از ۱۵۰ درجه‌ی سلسیوس است، با سیلندرهای کوتینگ گراوور بر روی بستر لمینیت می‌شوند.
لمینیت چسب در نگاه اول ممکن است کار ساده‌ای به نظر برسد، اما اینطور نیست. آماده‌سازی چسب برای قرار گرفتن بر روی بستر به نظارت دقیق و زمانبر نیاز دارد. لمینت چسب‌های سرد یا گرم، خشک یا تر، نوع ماشین لمینیت، نوع بستر که آیا انعطاف‌پذیر است یا سخت، و نوع پوشش‌دهی که می‌تواند گراوور، ریورس کوت، اسکرین، گراوور، افست یا فلکسوگرافی باشد، همگی هنگام لمینیت کردن کار باید مورد بررسی و ملاحظه قرار بگیرند.

ارسال نظرات

پیامتان راوارد نمایدد
لطفا نامتان را اینجا وارد نمایید