Dieter FİNNA
Bir etiket matbaasına, GMP uyumlu UV inkjet mürekkeplerle düşük migrasyon işlerinin üretimi için ne gerekir? Cevap, bu yılın Şubat ayında bir açık etkinlik (Open Day) boyunca baskı makinesi üreticisi Gallus tarafından verildi. Heidelberg’den migrasyon optimize özellikleri uygulama testlerini geçmiş yeni nesil UV mürekkeplerin yanı sıra düşük migrasyon işleri için kapsamlı donanımla bir Gallus Labelfire sunuldu.
Basılı etiketlerin migrasyon davranışlarını etkileyen çok sayıda faktör vardır. Maddelerin hafif bir şekilde migrasyonundan asla tamamen kaçınılamaz. Ancak, migrasyon değerlerinin dar toleranslarının aşılmaması sağlanmalı. Bir etiket matbaası, etiket malzemesinin üretimi sırasında İyi Üretim Uygulaması’nın (Good Manufacture Practice – GMP) tüm parametrelerine uysa bile, bir gıda üreticisinin migrasyon testinin tolere edilebilir değerlerin üzerinde değerler göstermesi mümkündür. Bunun birçok nedeni olabilir, örn. saklama süresi veya saklama sıcaklığı taşıma davranışını etkileyebilir. Böyle bir durumda matbaanın etiket üretimindeki tüm işlem adımlarının GMP uyumlu olduğunu kanıtlayabilmesi önemlidir.
Belgeli teknik çözüm
Gallus, etiket matbaalarının karşılaştığı zorluklara bir çözüm olarak St. Gallen’deki Print Media Center Label’da yeni geliştirilen iki aşamalı kurutma sistemli bir Labelfire sundu. Yenilik, ek bir güçlendirici ile birlikte kurutma ünitesinin kendisinden oluşuyor. Her ikisi de, geleneksel UV fleksografik baskı üniteleri ve maksimum 8 renge sahip bir dijital UV mürekkep püskürtmeli baskı ünitesinden (DPU) oluşan hibrit baskı sisteminin merkezinde yer alıyor. Yeni kurutma ünitesi ve güçlendirici, kurutma işleminde olağanüstü performans sağlıyor. Ayrıca, kürleme prosesi için ilgili parametreler üretim sırasında her iki ünite tarafından sürekli olarak kaydediliyor. Prinect baskı öncesi ve yeni bir UV inkjet mürekkep serisiyle birlikte bu, mürekkep bileşenlerinin etiketten ambalaja göçü riskini önemli ölçüde azaltan eksiksiz bir paket oluşturuyor.
Düşük migrasyon UV inkjet mürekkepler için gereksinimler
Tüm Düşük Migrasyon (LM) mürekkepleri için, yalnızca belirtilen sınırların altında migrasyon davranışı olan listelenmiş maddelerin üretimde kullanılabilmesi şartı vardır. UV inkjet mürekkepler, bir yandan iyi püskürtme kabiliyeti ve diğer yandan mümkün olan en düşük migrasyon gereksinimi çelişkisi barındırdığından, mürekkep formülasyonu için ek bir zorluk oluşturuyor. Bir inkjet mürekkep, damlacıklardaki ayrı ayrı maddeleri alt tabakaya tam olarak ve en yüksek baskı hızında aynı kıvamda aktarırsa püskürtme çeşmesi (jetting well) olarak tarif edilir. Bunu başarmak için, mürekkep bileşenleri çok ince bir şekilde öğütülmeli veya dijital baskı kafalarının ince püskürtme uçlarına güvenli bir şekilde oturacak kadar küçük olmalıdır. Migrasyon optimize edilmiş mürekkepler için ise, daha uzun yapıları nedeniyle daha az hareketli oldukları için daha uzun zincirli moleküller daha uygun olacaktır. Yerleşik çözünürlüğü 1.200 dpi ve damlacık boyutu 2 pl olan baskı kafaları, etiket baskısında, Gallus Labelfire 340’ta olduğu gibi ince yarım ton motifler için kullanılır. Bu ince püskürtme uçları LM UV inkjet mürekkepler için açıklanan gereksinimler nedeniyle ham madde seçimini kısıtlar.
Üçüncü nesil mürekkepler
Yeni UV LM mürekkep serisini sunan Gallus Ferd.Rüesch AG İş Geliştirme Yöneticisi Martin Leonhard, “Heidelberg, üçüncü nesil UV mürekkeplerinin formülasyonu ile migrasyon davranışını daha da azaltmayı başardı” diyor ve şöyle devam ediyor: “Bu, İsviçre Yönetmeliğinin, Reach düzenlemesinin, Nestlé Kılavuzunun ve GMP spesifikasyonlarının gereksinimlerini karşılayan ham maddelerin seçimi ve ham maddelerin saflığı sayesinde mümkün oldu. Mürekkep serisinin kendisi, nozulların inceliğine uyan çok düşük bir viskoziteye sahip. Heidelberger Druckmaschinen AG (Heidelberg), bu viskozite aralığı için sınırlı sayıda uyumlu foto başlatıcı seçimine rağmen, bunu migrasyon optimize edilmiş bir çözümde uygulayabildi.
Gallus Ferd. Rüesch AG İş Geliştirme Yöneticisi Martin Leonhard, “Üçüncü nesil UV mürekkeplerinin formülasyonu ile Heidelberg migrasyon davranışını daha da azaltmayı başardı” diyor.
Dingin (inert) koşullar altında kurutma
Gallus Labelfire’ın yeni kurutma sisteminin performansı, önceki versiyona göre önemli ölçüde iyileştirildi. Bu her biri 238 W çıkışa sahip ve su soğutmalı iki dingin kürleme sisteminden oluşuyor.
Bu kurutma ünitesinin özelliği, iki atıl odada oksijen yokluğunda, oksijeni azotla yer değiştirerek sertleşmenin gerçekleşmesidir. Bu daha sonra foto başlatıcıların kürleme performansını ve reaktivitesini arttırıyor. “Çalışma sırasında, UV sensörleri sadece UV lambalarının çıktısını kalıcı olarak ölçmekle kalmaz, aynı zamanda sensörler iki inert haznedeki oksijen içeriğini de kaydeder. Bu, arızaları ortadan kaldırır ve üretim belgelendirmesi tüm kurutma parametrelerinin tam bir kaydına güvenebilir” diyor, Martin Leonhard, migrasyon optimize edilmiş mürekkepleri basmak için yeni kurutma ünitesinin avantajlarını vurgularken.
Gallus Ferd. Rüesch AG İş Geliştirme Yöneticisi Martin Leonhard: “UV sensörleri sadece UV lambalarının çıktısını kalıcı olarak ölçmekle kalmaz, aynı zamanda sensörler iki inert haznedeki oksijen içeriğini de kaydeder.”
Sunumunda Leonhard emici substratların özel gereksinimlerini de ele alıyor. Kâğıt alt tabakalar veya karton kullanılırsa, UV mürekkebin alt tabaka yüzeyine nüfuz etmesini önleyen su bazlı bir astarın önceden basılması gerekir. Ayrıca şunları söylüyor: “UV mürekkepleri substrata nüfuz edebilseydi, yüzeydeki monomerlerin, oligomerlerin ve foto başlatıcıların oranı değişerek çapraz bağlı olmayan bileşenlere yol açabilirdi. UV mürekkebi substratın yüzeyinde kalırsa, kurutucuların yüksek performansıyla çapraz bağlanmıştır. Kullanılan astarın (primer), tüm ham ve yardımcı malzemeler gibi, migrasyon optimize edilmiş ürünler için de gereksinimleri karşılaması gerektiği unutulmamalı.
Kurutma odaları, bir karbon moleküler elek kullanılarak yüze tutunum (adsorpsiyon) prensibi ile azot ile beslenir. Adsorpsiyon işlemi, aspire edilen ortam havasının nitrojen moleküllerini oksijen moleküllerinden veya inert gazlardan ayırır ve % 99,99’a kadar istenen saflıkta sürekli azot üretimi sağlar.
Daha yüksek hızlarda kurutma için güçlendirici
Kurutma ünitesine ek olarak, UV mürekkep püskürtmeli mürekkeplerin kürlenmesi için bir güçlendirici mevcut, bu da 35 m / dak.’nın üzerindeki baskı hızları için kurutma performansını arttırıyor. “Güçlendirici, her biri 140W / cm2 kurutma gücüne sahip, maksimum üretim hızında bile UV mürekkep püskürtmeli mürekkeplerin tamamen kürlenmesini sağlayan dört lambaya sahiptir. Bu lambaların her biri, işlevi izleyen ve kaydeden sensörler ile donatılmıştır ki bu adım da belgeleniyor ve doğrulanabilir” diyen Leonhard yeni kurutma sisteminin ikinci bölümünü gösterdi.
Prinect Prepress ve Pressroom Manager
Mümkün olan en düşük migrasyon değerlerine ulaşma çabasındaki destek aynı zamanda baskı öncesinden geliyor. Prinect üretim iş akışı, baskı öncesi personelinin mürekkep filmi kalınlığını azaltarak baskıda mürekkep birikmesine müdahale etmesini sağlıyor. Bu, gereksiz kalınlıkta bir mürekkep filmini önlüyor ve migrasyon potansiyelini azaltıyor. Örnek olarak, Leonhard aynı Pantone renk değeri için mürekkep kapsamının %280’den (C = %100, M = %100, Y = %80) %220’ye (C = %80, M = %60, O = %40; Y = %40) gamut genişleticiler kullanılarak yaklaşık % 21’lik bir genel azalmaya neden olduğunu kaydediyor.
Migrasyon testleri
Migrasyon testleri veya model hesaplamaları, üreticinin teslim edilen malzemenin şartnameye uygun olduğunu kanıtlaması için bir güvencedir. Matbaacılar, bu amaçla, tanımlanan test koşullarında, tanımlanan simülatörlerle migrasyon testleri yapan uzmanlaşmış laboratuvarlara yönelir.
Etkinlik boyunca Fabes Forschungs-GmbH’den Christoph Losher, Fabes’in Gaßner Glastechnik şirketi ile işbirliği içinde migrasyon testleri için geliştirdiği bir cihaz sundu. Test için, basılan görüntü aşağıya bakacak şekilde bir baskılı folyo MigraCell® aparatına kenetlenir ve gıda taklidi üst kısma doldurulur. Belirli bir kütle aktarımı süresinden sonra, simülan bir gaz kromatografisinde analiz edilir. Burada enstitünün hangi maddelerin aranacağını bilmesi önemlidir. Bunlar baskı mürekkepleri için baskı mürekkebinin ‘Bileşim Tablosu’nda belirtilir. GC analizinin sonucu ile, bundan bir ifadenin sadece tanımlanan test koşulları altında incelenen numuneye atıfta bulunduğu belirtilmelidir.
Etiket matbaaları, düşük migrasyon ekipmanlarıyla Gallus Labelfire’ın pratik uygunluğu hakkında kendi izlenimlerini oluşturmalarını sağlamak için, İsviçre’deki St. Gallen ve Wiesloch, Almanya’daki demo merkezlerinde günlük işleri kendi kriterlerine göre test edebilirler ve sonuç olarak uzman laboratuvarlar tarafından kontrol edilmektedir.
Pratik testlerde GMP uyumlu üretim yöntemi
İyi üretim uygulamalarına göre etiket üretimi, etiket üretimine yüksek talepler getiren karmaşık bir konudur. Gallus Labelfire’ı tütün endüstrisinde kullanarak, Gallus inkjet mürekkepler için baskı teknolojisi ve sensör teknolojisi açısından en zorlu gereksinimleri karşılamakta hızlı davrandı ve her ikisi için de pratik çözümler geliştirdi. Bu deneyimi temel alan Gallus, uzmanlığını iyi üretim uygulamaları gerekliliklerini karşılamak için dijital veya hibrit baskı sistemlerini daha da geliştirecek şekilde uyarlamıştır. Labelfire’a yenilikçi bir kurutma ünitesi ve güçlendirici eklenmesi, GMP uyumlu üretim yöntemleriyle günlük işlerinde etiket matbaalarını destekleyen pratik uygulamalar için geliştirilmiş bir çözümdür. Bu çözüm, etiket ve dar en ambalaj sektöründeki baskı şirketlerinin günlük uygulamalarında İyi Üretim Uygulamaları’nın karmaşıklığına karşın ustalaşmalarını ve işledirir çok daha kolay olmasını sağlıyor.
