محو شدن چاپ روی یکبار مصرففنجان های پلاستیکی مهمانی چایمشکل رایجی است که مصرف کنندگان در استفاده روزانه با آن مواجه می شوند. با افزایش آگاهی از ایمنی مواد غذایی، مردم توجه بیشتری به ایمنی و پایداری چاپ بر روی یکبار مصرف دارندفنجان های پلاستیکی مهمانی چای. با توجه به آخرین استانداردهای صنعت و داده های آزمایشی، محو شدن چاپ بر روی فنجان های یکبار مصرف پلاستیکی، تحت تاثیر عوامل مختلفی از جمله نوع فرآیند چاپ، شرایط محیطی و ماهیت مایعات در تماس با فنجان است. این مقاله به طور جامع مشکل محو شدن چاپ روی پلاستیک یکبار مصرف را تحلیل می کندفنجان های مهمانی چای، از اصول فنی تا سناریوهای کاربردی عملی.
I. مبانی فناوری چاپ لیوان پلاستیکی یکبار مصرف
1.1 انواع و ویژگی های فرآیند چاپ اصلی
فرآیندهای چاپ برای فنجان های یکبار مصرف پلاستیکی مهمانی چای عمدتاً شامل چاپ روی صفحه، چاپ پد، چاپ انتقال حرارت و چاپ UV است. هر فرآیند دارای ویژگی های فنی منحصر به فرد و سناریوهای قابل اجرا است.
چاپ صفحه یکی از سنتی ترین و رایج ترین فرآیندهای چاپ است. اصل آن انتقال جوهر به سطح زیرلایه از طریق شابلون صفحه است. برای دستیابی به الگوهای پیچیده می توان چندین رنگ را روی هم قرار داد. مزایای اصلی چاپ روی صفحه، لایه جوهر ضخیم و کدورت قوی آن است که آن را به ویژه برای چاپ لوگوهای تک رنگ مناسب می کند و هزینه آن نیز نسبتاً پایین است. چاپ چند رنگ میتواند-الگوهای اشباع بالایی داشته باشد. با این حال، چاپ روی صفحه همچنین دارای معایب قابل توجهی است که عمدتاً در جلوه های گرادیان ضعیف و قدرت بیان محدود برای الگوهایی که نیاز به تغییر رنگ دارند منعکس می شود.
چاپ پد مخصوصاً برای چاپ روی فنجان های پلاستیکی مهمانی چای با شکل نامنظم مناسب است. اصل کار این است که از یک پد سیلیکونی برای برداشتن مرکب و سپس انتقال آن به سطح منحنی استفاده شود. بزرگترین مزیت چاپ پد، سازگاری قوی آن با سطوح منحنی است که آن را به ویژه برای چاپ روی قسمت های نامنظم مانند رینگ ها و دسته های فنجانی مناسب می کند. این فرآیند مخصوصاً برای چاپ محلی روی فنجان های پلاستیکی مهمانی چای با شکل نامنظم، مانند آنهایی که از AS و Tritan ساخته شده اند، مناسب است. با این حال، چاپ پد نیز محدودیت های خود را دارد. دقت چاپ چند رنگ بستگی به پایداری تجهیزات دارد و الزامات فنی بالاتر است.

چاپ انتقال حرارت به طور گسترده در چاپ لیوان های پلاستیکی، به ویژه برای الگوهای پیچیده و چاپ چند رنگ استفاده می شود. فرآیند آن شامل دو مرحله اصلی است: ابتدا الگوی طراحی روی یک فیلم انتقال چاپ می شود و سپس فیلم انتقال روی بدنه فنجان قرار می گیرد. از طریق حرارت و فشار از دستگاه پرس حرارتی، الگو از فیلم به بدنه فنجان منتقل می شود. از مزایای چاپ انتقال حرارت می توان به الگوهای ظریف، رنگ های غنی و مناسب بودن برای الگوهای پیچیده و تولید در مقیاس بزرگ- اشاره کرد. با این حال، هزینه فیلم انتقال بالاتر است و انتقال به بدنه بطری منحنی دشوارتر است. چاپ UV به دلیل ویژگی های پخت سریع، به ویژه در خطوط تولید با سرعت بالا، به طور فزاینده ای در تولید مدرن محبوب می شود. چاپ UV برای مواد پلاستیکی مختلف مانند PP و PET مناسب است و برای فنجان های مخروطی، فنجان های فوم و سایر محصولات استفاده می شود. در طول خشک کردن فنجان های پلاستیکی مهمانی چای، دمای چاپ UV معمولا بین 70 درجه تا 100 درجه کنترل می شود. مزیت اصلی چاپ UV سرعت پخت سریع آن است که به طور قابل توجهی کارایی تولید را بهبود می بخشد، اما هزینه سرمایه گذاری تجهیزات بالاتر است.
1.2 انواع مواد چاپ و الزامات فنی
نوع جوهر مورد استفاده برای چاپ لیوان های یکبار مصرف پلاستیکی بر روی کیفیت چاپ و ثبات رنگ تاثیر مستقیم دارد. در حال حاضر جوهر مبتنی بر اتانول{1}}به طور عمده در بازار استفاده می شود که جوهر دوستدار محیط زیست است. یکی از ویژگیهای جوهر مبتنی بر اتانول{3}}این است که به دلیل انحلال فیزیکی جوهر توسط الکل خالص، هنگام قرار گرفتن در معرض الکل، محو میشود.
از نظر الزامات کیفیت چاپ، جوهر چاپ مورد استفاده برای لیوان های کاغذی باید چندین شاخص عملکرد را داشته باشد. بر اساس استانداردهای صنعت، جوهر چاپ باید دارای ماندگاری مناسبی برای چاپ باشد و محصول چاپ شده باید مقاومت خوبی در برابر اسید، قلیایی، آب، دما و نور داشته باشد، بدون اینکه در اثر این عوامل محو، تغییر رنگ یا پوسته پوسته شود. علاوه بر این، محصول چاپ شده باید مقاومت خوبی در برابر خراش، براق بودن، نیمه مات و جلوه های ظاهری مات داشته باشد.

1.3 استانداردهای صنعت مرتبط و الزامات کیفیت
چین استانداردهای ملی سختگیرانه و مقررات صنعتی را برای چاپ فنجان های پلاستیکی یکبار مصرف چای ایجاد کرده است. سری استانداردهای GB 4806 استاندارد اصلی ایمنی مواد در تماس با غذا است، که در میان آنها GB 4806.7-2016 "استاندارد ملی ایمنی غذا برای مواد پلاستیکی و محصولات برای تماس با غذا" به طور خاص مقررات دقیقی را در مورد ایمنی ظروف پلاستیکی ارائه می کند.
با توجه به مشخصات موقعیت چاپ، استاندارد ملی GB/T 27590-2011 "لیوان های کاغذی" به وضوح تصریح می کند که چاپ نباید در فاصله 15 میلی متری لبه فنجان و در فاصله 10 میلی متری کف فنجان انجام شود. هدف از این آیین نامه جلوگیری از مصرف جوهر چاپ توسط مصرف کنندگان در هنگام استفاده از فنجان ها و همچنین جلوگیری از ساییده شدن چاپ روی کف فنجان به داخل فنجان دیگر هنگام روی هم قرار گرفتن است.
از نظر الزامات ثبات رنگ، استاندارد ملی شاخص های فنی خاصی را مشخص می کند: ثبات رنگ اصطکاکی بیشتر یا مساوی درجه 4، و پایداری نور بیشتر یا مساوی درجه 6، برای جلوگیری از محو شدن و آلودگی. این مقادیر استاندارد معیارهای مهمی برای قضاوت در مورد واجد شرایط بودن کیفیت چاپ فنجان های پلاستیکی یکبار مصرف چای هستند.
با توجه به الزامات ایمنی مواد غذایی، جوهرهای چاپ باید از جوهرهای مبتنی بر-آب درجه-غذا استفاده کنند. این جوهرها حاوی مواد مضری مانند بنزن و فلزات سنگین نیستند و حتی با گرم شدن نیز مواد مضری را آزاد نمی کنند. علاوه بر این، جوهر فقط در قسمت بیرونی فنجان چاپ می شود تا از تماس مستقیم با نوشیدنی جلوگیری شود.
II. تجزیه و تحلیل تغییر رنگ در سناریوهای استفاده روزانه
2.1 سناریوی سرو نوشیدنی با دمای معمولی
سرو نوشیدنی ها در دمای اتاق (20 تا 25 درجه سانتیگراد) رایج ترین سناریوی استفاده از فنجان های یکبار مصرف پلاستیکی است. طبق استانداردهای صنعت و بازخورد واقعی کاربران، فنجانهای یکبار مصرف پلاستیکی با کیفیت واجد شرایط دارای لایه چاپ نسبتاً پایداری در شرایط استفاده معمولی در دمای اتاق هستند و مستعد تغییر رنگ قابل توجه نیستند.
طبق استانداردهای ملی، تمام رنگ های چاپ شده محو می شوند، اما درجه محو شدن به 1-5 سطح تقسیم می شود که سطح 3 استاندارد واجد شرایط است و سطح 5 محو شدن عملاً با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیست. در شرایط دمای معمولی، محصولات چاپ شده با جوهرهای پیگمنت می توانند به سطح محو شدن 3-4 برسند، که معمولاً تأثیر بصری قابل توجهی در استفاده معمولی ایجاد نمی کند.
با این حال، برخی از عوامل هنوز می توانند منجر به تغییر رنگ در استفاده واقعی شوند. اگر جوهر کاملاً خشک نشده باشد، الگوی آن به راحتی در طول پردازش یا استفاده بعدی پاک می شود. در حالی که خشک شدن خیلی سریع ممکن است از نفوذ کامل جوهر به الیاف کاغذ جلوگیری کند و بر چسبندگی نیز تأثیر بگذارد. علاوه بر این، کنترل ویسکوزیته جوهر بسیار مهم است. اگر ویسکوزیته جوهر خیلی زیاد باشد، سیالیت ضعیف است و جوهر نمی تواند به درستی به سطح فنجان در حین چاپ منتقل شود و در نتیجه چاپ الگوی ناقص و ناپایدار می شود. ویسکوزیته خیلی کم ممکن است باعث جاری شدن جوهر شود و الگوی آن را تار کند و پس از خشک شدن به راحتی کنده شود.




2.2 حمل و نقل و انباشته شدن عادی
فنجان های پلاستیکی یکبار مصرف در حین استفاده روزانه به ناچار تحت اعمال مکانیکی مانند جابجایی و چیدن قرار می گیرند و این عوامل بر پایداری لایه چاپ نیز تاثیر می گذارد. در فرآیندهای معمولی جابجایی و روی هم چیدن، اگر کیفیت چاپ واجد شرایط باشد، به طور کلی تغییر رنگ قابل توجهی وجود نخواهد داشت.
با این حال، زمانی که الگوی چاپ شده در فاصله 15 میلی متری لبه فنجان یا در فاصله 10 میلی متری کف فنجان قرار دارد، وضعیت تغییر می کند. طبق استانداردهای ملی، چاپ نباید در 15 میلی متر از لبه و در 10 میلی متر از پایه فنجان وجود داشته باشد. با این حال، در تولید واقعی، برخی از محصولات هنوز این مقررات را نقض می کنند. به عنوان مثال، برخی از مصرف کنندگان شکایت کرده اند که تمام بدنه لیوان های کاغذی یکبار مصرفی که خریداری کرده اند با طرح هایی چاپ شده است که الزامات استاندارد را برآورده نمی کند.
وقتی فنجانها برای ذخیرهسازی روی هم قرار میگیرند، اگر الگوهای چاپی در فاصله 10 میلیمتری پایه وجود داشته باشد، رنگ میتواند به راحتی روی دیواره داخلی فنجان دیگری در حین انباشته شدن ساییده شود. این بدان معناست که مصرف کنندگان ممکن است جوهر را از الگوهای چاپ شده در هنگام نوشیدن بخورند، به ویژه جوهرهای حاوی بنزن{2}} که خطر خاصی برای سلامتی دارند..




2.3 تفاوت در محو شدن رنگ مواد مختلف پلاستیکی
فنجان های پلاستیکی یکبار مصرف که از مواد مختلف ساخته شده اند، تفاوت های چشمگیری را در رنگ پریدگی چاپ نشان می دهند. مواد رایج لیوان پلاستیکی موجود در بازار عبارتند از PET (پلی اتیلن ترفتالات)، PP (پلی پروپیلن)، PS (پلی استایرن) و PC (پلی کربنات) که هر کدام با جوهرهای چاپ سازگاری متفاوتی دارند.
مواد PET با وزن سبک، شفافیت، مقاومت شیمیایی و قابلیت بازیافت مشخص می شود و به طور گسترده در بسته بندی نوشیدنی استفاده می شود. PET نسبتاً به اشعه ماوراء بنفش حساس است و قرار گرفتن در معرض طولانی مدت-می تواند منجر به شکستن زنجیره مولکولی و پیری بعدی شود. از نظر چاپ، مواد PET برای دستیابی به چسبندگی خوب جوهر نیاز به عملیات سطحی خاصی دارد.
مواد PP تنها پلاستیکی است که میتوان آن را در مایکروویو قرار داد، با نقطه ذوب 167 درجه، و بستهبندی بیرونی آن معمولاً با شماره PP # 5 مشخص میشود، مقاومت نسبتاً خوبی در برابر اشعه ماوراء بنفش دارد، اما در معرض{2}}درازمدت هنوز کهنه میشود. مواد PP انرژی سطحی متوسطی دارد و سازگاری خوبی با جوهرها دارد و در نتیجه چسبندگی چاپ نسبتاً پایداری دارد.
مواد PS برای نوشیدنی های گرم مناسب نیستند، زیرا به راحتی تغییر شکل می دهند و به برخی مواد شیمیایی حساس هستند. مواد PS قطبیت سطح پایینی دارد و برای دستیابی به نتایج چاپ خوب نیاز به اصلاح سطح مانند درمان کرونا دارد.
اگرچه مواد PC دارای استحکام بالا و شفافیت خوبی هستند، اما به تدریج به دلیل انتشار بالقوه بیسفنول A جایگزین مواد دیگر شده است.
III. تأثیر عوامل محیطی بر محو شدن رنگ چاپ
3.1 تجزیه و تحلیل تأثیر محیطهای{1} با دمای بالا
محیطهای با دمای{0}بالا یکی از عوامل مهمی است که بر محو شدن رنگ فنجانهای یکبار مصرف پلاستیکی چاپی میهمانی چای تأثیر میگذارد. طبق دادههای آزمایشی واقعی، فنجانهای پلاستیکی یکبار مصرف ممکن است تحت تغییرات شیمیایی قرار گیرند و هنگامی که دمای آن از 60 درجه بیشتر شود، مواد افزودنی را در نوشیدنیها آزاد میکند.
انواع مختلف فنجان های پلاستیکی یکبار مصرف، تفاوت قابل توجهی در تحمل آنها در برابر دماهای بالا نشان می دهند:
| نوع مواد | محدوده مقاومت در برابر دما | پایداری چاپ | ریسک های اصلی |
| لیوان های{0}روکش دار مومی | کمتر یا مساوی 60 درجه | بیچاره | موم پارافین ذوب می شود، چاپ به راحتی پوست می کند |
| فنجان های با پوشش پلی اتیلن{0} | کمتر یا مساوی 100 درجه | خوب | ممکن است در دمای بالا تغییر شکل دهد |
| لیوان های مواد PP | کمتر یا مساوی 167 درجه | عالی | قابل مایکروویو |
| لیوان مواد کامپیوتری | کمتر یا مساوی 80 درجه | متوسط | بیسفنول A را در دمای بالا آزاد می کند |
| لیوان مواد PS | کمتر یا مساوی 60 درجه | بیچاره | به راحتی تغییر شکل می دهد، چاپ کنده می شود |




فنجانهای با روکش موم{0}}در دماهای بالا بیشتر مستعد مشکلات هستند. به دلیل نقطه ذوب پایین موم پارافین (معمولاً از 60 درجه بیشتر نمی شود)، اگر از لیوان های کاغذی با روکش پارافین برای نگهداری نوشیدنی یا غذای داغ استفاده شود، پارافین ذوب می شود و به داخل فنجان نفوذ می کند یا باعث نرم شدن و نشت لیوان کاغذی می شود و در عین حال منجر به کنده شدن لایه چاپی می شود.
فنجانهای با پوشش پلی اتیلن -در حال حاضر محصول اصلی هستند که با لایههای پلاستیکی پلیاتیلن{1} درجه مواد غذایی پوشانده میشوند و میتوانند تا دمای 100 درجه را تحمل کنند و برای دم کردن چای یا نوشیدن سوپ داغ نسبتاً ایمن هستند. در این محدوده دمایی، لایه چاپی فنجانهای پوششداده شده PE نسبتاً پایدار است و به راحتی تغییر رنگ قابل توجهی نشان نمیدهد.
فنجان های مواد PP بهترین مقاومت در برابر دمای-بالا، با نقطه ذوب تا 167 درجه را دارند و تنها نوع ظرف پلاستیکی غذا یا ظرف یکبار مصرف قابل استفاده در مایکروویو هستند. لایه چاپی فنجان های مواد PP در دماهای بالا عملکرد پایداری دارد، اما باید توجه داشت که حتی با مواد PP، اگر فرآیند چاپ نامناسب باشد یا کیفیت جوهر نامناسب باشد، ممکن است پس از استفاده مکرر از{3}}درجه حرارت بالا، تغییر رنگ ایجاد شود.
مکانیسم هایی که به وسیله آنها دماهای بالا بر لایه چاپ شده تأثیر می گذارد عبارتند از: اولاً، دماهای بالا باعث تسریع تبخیر حلال ها در جوهر می شود که ممکن است منجر به انقباض و ترک خوردن جوهر شود. ثانیاً، دمای بالا بر پیوند شیمیایی بین جوهر و بستر پلاستیکی تأثیر می گذارد و چسبندگی را کاهش می دهد. و ثالثاً، دمای بالا ممکن است بستر پلاستیکی را نرم کند و خطر کنده شدن لایه چاپ شده را افزایش دهد..
3.2 اثرات محیط با رطوبت بالا
تأثیر محیطهای با رطوبت{0} بالا بر چاپ فنجانهای یکبار مصرف پلاستیکی مهمانی چای عمدتاً از دو جنبه منعکس میشود: سرعت خشک شدن آهسته و کاهش چسبندگی. طبق استانداردهای صنعتی، رطوبت محیط باید بین 40 تا 60 درصد در حین شکل گیری لیوان کاغذی (چین و چسباندن) کنترل شود.
هنگامی که رطوبت محیط بیش از حد بالا باشد (بیش از 65٪)، مشکلات زیر ممکن است رخ دهد:
کاغذ رطوبت را جذب می کند و لایه فیلم جوهر به راحتی نرم می شود و بر سرعت خشک شدن و اثر نهایی چاپ تأثیر می گذارد.
تبخیر آب در جوهر آهسته است که ممکن است منجر به جدا شدن لایه جوهر از بستر شود.
در محیطهای با رطوبت{0}بالا، میکروارگانیسمها مستعد تکثیر هستند که ممکن است به لایه چاپی آسیب برساند.
تأثیر محیطهای با رطوبت{0} بالا بهویژه در طول حمل و نقل و ذخیرهسازی مشهود است. کاغذ خام برای لیوان های کاغذی دارای رطوبت سنجی قوی است. اگر محیط حمل و نقل مرطوب باشد (مانند روزهای بارانی یا چگالش در کالسکه)، یا بسته بندی ضعیف باشد، کاغذ رطوبت را جذب کرده و باعث نرم شدن بدنه فنجان، از دست دادن تکیه گاه و حتی غیرقابل استفاده شدن آن می شود. در عین حال، الگوها یا متن روی سطح بیرونی لیوان کاغذی در حین حمل و نقل به دیواره داخلی بسته بندی و لیوان های کاغذی مجاور ساییده می شود و به راحتی منجر به پوسته شدن جوهر و تار شدن الگوها می شود.
برای فنجانهای پلاستیکی مهمانی چای که از مواد خاصی مانند TPE ساخته شدهاند، تأثیر محیطهای{0}}با رطوبت بسیار جدیتر است. در محیطهای با رطوبت بالا، سرعت خشک شدن جوهر روی مواد TPE به طور قابل توجهی کاهش مییابد، که ممکن است منجر به کاهش جدی چسبندگی شود.
برای مقابله با اثرات محیطهای با رطوبت{0} بالا، سازندگان معمولاً اقدامات زیر را انجام میدهند:
رطوبت محیط تولید را در محدوده مناسب 60-40 درصد کنترل کنید.
آب بندی بسته بندی را تقویت کنید و از مواد بسته بندی ضد رطوبت{0} استفاده کنید.
برای بهبود مقاومت در برابر رطوبت جوهر، مواد ضد رطوبت{0}} را به جوهر اضافه کنید.
برای اطمینان از خشک شدن کامل جوهر، زمان و دمای فرآیند خشک کردن را افزایش دهید.





3.3 اثرات تماس شیمیایی
تماس شیمیایی مستقیم ترین عامل ایجاد تغییر رنگ در چاپ لیوان پلاستیکی یکبار مصرف به ویژه تماس با مشروبات الکلی است. آزمایشهای متعدد تأیید کردهاند که لیوانهای کاغذی چاپشده با جوهر مبتنی بر اتانول{1}} سازگار با محیط زیست، هنگام قرار گرفتن در معرض الکل تغییر رنگ قابلتوجهی نشان میدهند.
مکانیسم تغییر رنگ ناشی از الکل، حل شدن فیزیکی جوهر توسط الکل خالص است. آزمایشات نشان می دهد که وقتی الکل خالص را در یک لیوان کاغذی یکبار مصرف می ریزند، قسمت بیرونی فنجان بعد از ده دقیقه قرمز می شود، در حالی که کف و درزهای لیوان کاغذی حاوی مشروب به زرد تیره تبدیل می شود. این به این دلیل است که الگوهای چاپ شده روی لیوان های کاغذی از جوهر{2}} مبتنی بر اتانول استفاده می کنند، جوهر دوستدار محیط زیست که در تماس با الکل تغییر رنگ می دهد.
علاوه بر الکل، مواد شیمیایی دیگری نیز بر لایه چاپی تأثیر می گذارد:
| نوع ماده شیمیایی | درجه تاثیر | عملکرد تغییر رنگ | ریسک ایمنی |
| الکل خالص (بیشتر یا مساوی 95%) | شدید | بلافاصله قرمز می شود | مهاجرت جوهر |
| مشروب (40-60%) | متوسط | پایین زرد می شود | مهاجرت جزئی |
| نوشابه های گازدار | خفیف | تغییر رنگ با تماس طولانی مدت | کم خطر |
| آب میوه های اسیدی | متوسط | تغییر رنگ لبه | نیاز به توجه دارد |
| حلال های آلی (بر پایه بنزن-) | شدید | انحلال سریع | ریسک بالا |
شایان ذکر است که استانداردهای ملی تصریح می کند که لیوان های کاغذی یکبار مصرف باید از جوهر سازگار با محیط زیست استفاده کنند، اما این لیوان ها باید به وضوح با علامت "عدم استفاده با نوشیدنی های الکلی" مشخص شوند. با این حال، در زندگی واقعی، بسیاری از مصرف کنندگان متوجه این هشدار نمی شوند.
علاوه بر الکل، برخی از حلالهای آلی مانند مواد مبتنی بر بنزن{0}}تاثیر شدیدتری بر لایه چاپی دارند. آزمایشها نشان میدهد که پاک کردن لیوانهای کاغذی با حلال بنزن باعث تغییر رنگ در کمتر از نیم دقیقه میشود، که نشان میدهد برخی از لیوانهای کاغذی هنوز از بنزن{2}}حاوی جوهر استفاده میکنند. لیوان های کاغذی با رنگ روشن اغلب از بنزن{4}}حاوی جوهر استفاده می کنند و تغییر رنگ شدیدتر است. اگر بسته بندی لیوان کاغذی هنگام باز شدن بوی تند داشته باشد، ممکن است مشکل جوهر پایین باشد.




IV. تاثیر مایعات مختلف بر چاپ
4.1 تأثیر ویژه نوشیدنی های الکلی
نوشیدنی های الکلی بیشترین تاثیر را در چاپ لیوان های یکبار مصرف پلاستیکی چای خوری دارند که عمدتا به ترکیب جوهر چاپ مربوط می شود. با توجه به داده های تجربی و تجزیه و تحلیل حرفه ای، هر چه غلظت الکل بیشتر باشد، اثر حل کنندگی روی لایه چاپ شده قوی تر است و تغییر رنگ آشکارتر می شود.
تظاهرات خاص تغییر رنگ ناشی از الکل- بسته به غلظت الکل متفاوت است:
الکل-با غلظت بالا (بالاتر از 95%) شدیدترین تأثیر را دارد. آزمایشات نشان می دهد که ریختن الکل خالص در یک لیوان کاغذی یکبار مصرف باعث قرمز شدن قسمت بیرونی فنجان بعد از ده دقیقه می شود. این به این دلیل است که الکل با غلظت{4} بالا دارای اثر حل کنندگی قوی است که می تواند به سرعت ساختار مولکولی جوهر را از بین ببرد و باعث می شود جوهر به سرعت به سطح فنجان مهاجرت کند.
مشروب (40-60٪ الکل) اثر نسبتا ملایم تری دارد، اما همچنان منجر به تغییر رنگ محسوس می شود. در آزمایش، کف و درزهای لیوان های کاغذی حاوی مشروب به زرد تیره تبدیل شد. این به این دلیل است که اگرچه غلظت الکل بایجیو (مشروبات الکلی چینی) به اندازه الکل خالص نیست، اما همچنان می تواند باعث انحلال فیزیکی جوهر، به خصوص در نقاط ضعیف لیوان کاغذی، مانند کف و درزها شود.
تأثیر الکل پزشکی (75٪) بین الکل خالص و بایجیو است. به دلیل اثر ضد عفونی کنندگی خوب، در طول همه گیری به طور گسترده ای مورد استفاده قرار گرفت، اما تأثیر قابل توجهی بر روی لایه چاپی نیز دارد.
مکانیسم هایی که توسط آن الکل باعث تغییر رنگ جوهر می شود عمدتاً عبارتند از:
- انحلال فیزیکی: الکل به عنوان یک حلال آلی می تواند اجزای آلی موجود در جوهر را حل کند.
- نفوذ: الکل می تواند به لایه چاپ شده نفوذ کند و پیوند بین جوهر و زیرلایه را از بین ببرد.
- انبساط: الکل باعث انبساط لایه چاپ شده و کاهش چسبندگی آن به زیرلایه می شود.
- مهاجرت: اجزای جوهر حل شده همراه با الکل به سطح فنجان مهاجرت می کنند.
برای تأیید این پدیده، یک موسسه حرفه ای آزمایش های مقایسه ای انجام داد. لیوان های کاغذی از همان دسته با آب خالص، بایجیو و الکل خالص پر شد و تغییر رنگ آنها مشاهده شد. نتایج نشان داد که لیوان های کاغذی پر شده با آب خالص تغییر معنی داری نشان ندادند. لیوان های کاغذی پر از بایجیو پس از 2 ساعت تغییر رنگ جزئی نشان دادند. و فنجان های کاغذی پر شده با الکل خالص در عرض 10 دقیقه نفوذ قرمز آشکاری را نشان دادند.





4.2 نوشیدنی های گازدار و مایعات اسیدی
تأثیر نوشیدنیهای گازدار و مایعات اسیدی بر چاپ فنجانهای یکبار مصرف پلاستیکی چای، عمدتاً از طریق دو مکانیسم: خوردگی اسیدی و فشار گاز، نسبتاً پیچیده است.
نوشابه های گازدار حاوی گاز دی اکسید کربن و برخی مواد اسیدی هستند و تماس طولانی مدت ممکن است منجر به تغییر رنگ لبه های لایه چاپ شده شود. اگرچه اسیدیته نوشابه های گازدار نسبتا ضعیف است (مقدار pH معمولاً بین 2.5-4.5 است)، به دلیل مقدار زیادی گاز دی اکسید کربن موجود در آنها، فشار در یک محیط بسته ایجاد می شود که ممکن است مهاجرت جوهر را تسریع کند.
آب میوه های اسیدی مانند آب لیمو و آب پرتقال معمولاً دارای pH بین ۲ تا ۳ هستند که بسیار اسیدی است. تأثیر این مایعات بر روی لایه چاپی عمدتاً در موارد زیر آشکار می شود:
- تماس طولانی مدت منجر به محو شدن تدریجی لبه های الگوی چاپ شده می شود.
- مواد اسیدی ممکن است با اجزای خاصی در جوهر واکنش شیمیایی نشان دهند.
- یک محیط بسیار اسیدی ممکن است بر پایداری جوهر تأثیر بگذارد.
بر اساس استانداردهای صنعتی، جوهرهای چاپ باید مقاومت اسیدی خوبی داشته باشند تا اطمینان حاصل شود که هنگام تماس با مایعات اسیدی، محو شدن، تغییر رنگ یا پوسته شدن قابل توجهی رخ نمی دهد. با این حال، آزمایش واقعی نشان داد که برخی از محصولات با کیفیت پایینتر پس از تماس با مایعات اسیدی همچنان تغییر رنگ میدهند..
4.3 محصولات لبنی و نوشیدنی های قهوه/چای
محصولات لبنی، قهوه و نوشیدنیهای چای تأثیر نسبتاً ناچیزی بر چاپ فنجانهای یکبار مصرف پلاستیکی میگذارند، اما همچنان در شرایط خاص ممکن است مشکلاتی رخ دهد.
محصولات لبنی شامل شیر، ماست، چای شیر و غیره است که مقدار pH آنها معمولاً بین 6.5 تا 7.5 است، اسیدی یا خنثی ضعیفی دارند. این نوشیدنی ها تاثیر مستقیم نسبتا کمی بر لایه چاپی دارند، اما توجه به این نکته مهم است:
محصولات لبنی به راحتی می توانند بر روی دیوار فنجان بقایایی باقی بگذارند که ممکن است بر ظاهر چاپ پس از خشک شدن تأثیر بگذارد.
برخی از محصولات لبنی ممکن است حاوی امولسیفایرها و سایر مواد باشند که ممکن است با تماس طولانی مدت بر لایه چاپ شده تأثیر بگذارد.
نوشیدنی های قهوه و چای حاوی موادی مانند کافئین و تئوفیلین هستند و همچنین دارای رنگدانه های خاصی هستند. تأثیر این نوشیدنی ها بر لایه چاپی عمدتاً در موارد زیر آشکار می شود:
- قهوه و چای تیره{0}رنگ ممکن است باعث ایجاد لکه بر روی دیوار فنجان شود و بر جلوه بصری چاپ تأثیر بگذارد.
- کافئین و تئوفیلین ممکن است اثر شیمیایی خاصی روی جوهر داشته باشند.
- قهوه با دمای{0}بالا (معمولاً 80 تا 90 درجه) ممکن است پیری جوهر را تسریع کند.
مسائل مربوط به کیفیت چاپ برخی از فنجان های چای شیر از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با توجه به بازخورد صنعت، مشکل تغییر رنگ چاپ لیوان چای شیر عمدتاً به عوامل زیر مربوط می شود:
قند موجود در چای شیر ممکن است روی دیوار فنجان متبلور شود و بر ظاهر چاپ تأثیر بگذارد.
برخی از افزودنی های چای شیر ممکن است بر روی لایه چاپ شده اثر شیمیایی داشته باشند.
فنجانهای چای شیر معمولاً باید برای مدت طولانی گرم نگه داشته شوند و دمای بالا{0}}به پیری چاپ سرعت میبخشد.
با بهبود آگاهی مصرف کنندگان و بهبود مستمر استانداردهای مربوطه، کیفیت چاپ فنجان های پلاستیکی یکبار مصرف چای به تدریج در حال بهبود است. در آینده، با توسعه فناوری جوهر دوستدار محیطزیست و استفاده از مواد جدید، اعتقاد بر این است که مشکل تغییر رنگ چاپ فنجانهای پلاستیکی یکبار مصرف پلاستیکی بهتر حل خواهد شد و محصولات ایمنتر و مطمئنتری را در اختیار مصرفکنندگان قرار میدهد.





