3. Folie poliestrowe
Folie poliestrowe sš obecnie wytwarzane metodami przemysłowymi z trzech zupełnie różnych zwišzków wielkoczšsteczkowych. Obok znanej już od wielu lat folii z poli(tereftalanu etylenu) (PET) zwanej potocznie foliš poliestrowš, zastosowanie przemysłowe znalazła folia poliwęglanowa (PC) oraz ostatnio folia z poli(naftalenu etylenu) (PEN). Wszystkie wymienione folie poliestrowe sš zadrukowywane i stosowane w charakterze opakowań giętkich Đ same lub jako składniki laminatów, czyli folii kompleksowych.
3.1. Poli(tereftalan etylenu) (PET)
Zwišzek wielkoczšsteczkowy otrzymany przez polikondensację kwasu tereftalowego lub jego estru Đ dwumetylotereftalanu z glikolem etylenowym nosi nazwę poli(tereftalanu etylenu) (PET) i jest najważniejszym przedstawicielem poliestrów majšcych zastosowanie w dziedzinie opakowań (folie i butelki PET). Budowę zwišzku wielkoczšsteczkowego przedstawia poniższy wzór: (...)
PET wykazuje dobre właciwoci optyczne, dużš sztywnoć, wytrzymałoć i odpornoć termicznš. Jego temperatura mięknienia wynosi 250ĄC. Homopolimer PET jest tworzywem krystalicznym i po dodaniu zarodków krystalizacji tworzy odmianę wysokokrystalicznš Đ CPET, która znajduje zastosowanie do produkcji opakowań, głównie tacek, na których wyroby spożywcze sš pakowane, zamrażane i podgrzewane w kuchniach mikrofalowych lub konwencjonalnych.
PET nie krystalizuje gwałtownie. Przy intensywnym chłodzeniu można otrzymać zwišzek wielkoczšsteczkowy (polikondensat) o przewadze struktury amorficznej, co wykorzystuje się do produkcji:
Ľ orientowanej folii PET,
Ľ sztywnych folii do termoformowania,
Ľ preform, z których metodš rozdmuchu i rozcišgania uzyskuje się orientowane butelki poliestrowe.
W tym ostatnim zastosowaniu, a często i do celów termoformowania wykorzystuje się PET z niewielkš ilociš komonomeru Đ kwasu izoftalowego (APET). Inne umiejscowienie podstawników przy piercieniu benzenowym kwasu wystarcza już, aby zakłócić krystalizację. W wyniku intensywnego chłodzenia otrzymuje się wyrób o doskonałej przezroczystoci. Wyroby z APET przy podgrzaniu powyżej temperatury zeszklenia powoli krystalizujš; podobnie gdy sš wolno schładzane. Całkowicie amorficznym w każdych warunkach poliestrem, okrelanym skrótem PETG, jest kopolimer kwasu tereftalowego z dwoma glikolami Đ etylenowym i dwumetanocykloheksanem. W odróżnieniu od APET zawartoć komonomeru jest znaczna, sięgajšca 30%. ăRozpychajšcyÓ wpływ piercienia benzenowego uniemożliwia krystalizację. PETG charakteryzuje się, podobnie jak PET, dobrymi właciwociami optycznymi, gorszymi barierowymi, ale łatwiejszym przetwórstwem, głównie na skutek dużo niższej temperatury mięknienia. PETG wykorzystywany jest do produkcji butelek i folii sztywnych do termoformowania [1].
Folie giętkie wytwarzane sš tylko z PET. Folia poliestrowa z politereftalanu etylenowego (PET) charakteryzuje się: wysokš przezroczystociš, brakiem smaku i zapachu, wysokš wytrzymałociš mechanicznš w stanie suchym i mokrym, dużš sztywnociš i odpornociš termicznš oraz dobrš odpornociš chemicznš.
Folie (PET) sš produkowane i stosowane już od 12 ľm. Folia poliestrowa odznacza się dużš stabilnociš wymiarowš w podwyższonej temperaturze. Bardzo duża udarnoć i elastycznoć poliestru powodujš, że folie nie zawierajš zmiękczaczy. Ich przezroczystoć i połysk sš bardzo duże. Folie PET majš redniš przenikalnoć pary wodnej, bardzo małš przenikalnoć takich gazów jak tlen i azot oraz małš przenikalnoć tłuszczy i substancji aromatycznych.
Folie PET sš produkowane w postaci orientowanej, stšd okrelenia folie OPET i PET mogš być używane zamiennie. Folie PET nieuszlachetnione sš trudno zgrzewalne; najlepsze wyniki uzyskuje się przy zgrzewaniu metodš ultradwiękowš, pewne zastosowanie majš również metoda kontaktowa i impulsyjna. Ze względu na trudnoci w zgrzewaniu folie PET stosuje się w wersji powlekanej albo w postaci laminowanej.
Zadrukowywane sš już folie PET od gruboci 12 ľm. Folia PET niepowlekana jest trudnym podłożem drukowym. Mimo różnych zabiegów, w tym i aktywacji powierzchni, dostępne farby fleksograficzne majš zwykle niewielkš adhezję do powierzchni niepowlekanej folii PET.
Folie PET w celu nadania im zgrzewalnoci i poprawienia adhezji farby powlekane sš kopolimerami chlorku winylidenu (PVDC). Nakładane sš powłoki rzędu 4 g/m2, które zwiększajš podatnoć na łšczenie na goršco przy jednoczesnym obniżeniu przenikalnoci pary wodnej i gazów. Powłoka zwiększa także adhezję farb.
Folia PET uszlachetniana jest także przez: metalizowanie próżniowe, powlekanie tlenkami krzemu lub polietylenem wytłaczanym na goršco, laminowanie polietylenem oraz laminowanie innymi foliami.
Przy suszeniu farb należy pamiętać, że dobre schnięcie farby następuje przy temperaturze powierzchni folii około 80ĄC; nie powinno się przekraczać temperatury 90ĄC, gdyż powyżej tej temperatury mogš nastšpić mętnienie i wzrost kruchoci folii.
Zastosowanie folii PET niepowlekanej (nieuszlachetnianej) to laminaty z papierem lub foliš aluminiowš. W pierwszym przypadku najczęciej zadrukowywany jest papier, za w drugim może być oprócz zadrukowywania folii aluminiowej zadrukowywana także folia PET i do tego rewersem (czyli od tyłu) tak, że po sklejeniu nadruk znajduje się w rodku. Z powyższych laminatów produkowane sš zazwyczaj opakowania.
Folie powlekane (uszlachetniane) stosowane sš do produkcji opakowań rodków spożywczych i to w postaci laminatów (np. opakowania do kawy Đ laminat folia PET z polietylenem lub z polietylenem i foliš aluminiowš), do próżniowego pakowania wędlin plasterkowanych (folia PET z polietylenem) oraz taki sam laminat do pakowania cieczy (soki, koncentraty owocowe, produkty alkoholowe oraz np. szampony). Uszlachetniony PET stanowi warstwę wierzchniš materiałów samoprzylepnych.
W tych laminatach najczęciej zadrukowywana jest folia poliestrowa, bardzo często nadrukiem wewnętrznym.
Laminat folii PET z polietylenem znajduje także zastosowanie do produkcji produktów gotowanych w opakowaniu, za laminat PET z foliš polipropylenowš Đ do pakowania produktów sterylizowanych w opakowaniu w temperaturze 130ĄC.
W przypadku folii poliestrowych należy rozróżniać materiał nieuszlachetniany i przygotowany do drukowania. Specjalne folie poliestrowe, przygotowane do zadrukowania już przez producenta lub powlekane emulsjš PVDC, sš zadrukowywane farbami o rozpuszczalnikach alkoholowych i alkoholowo-estrowych czy też estrowych, a więc przy użyciu form fotopolimerowych i gumowych. Mniej korzystna jest sytuacja przy nieuszlachetnianych foliach poliestrowych, gdzie dobrš przyczepnoć dajš tylko farby estrowe lub ketonowo-estrowe.
Folia PET pali się słabo, po odsunięciu od płomienia szybko ganie; w płomieniu topi się, a płomień ma zabarwienie żółte bez zapachu.
Powlekane folie PET stosowane sš jako podłoże w drukarkach laserowych i atramentowych. cdn.
