Kunststof is de algemene naam voor een klasse polymeren die gebruikt worden bij de productie. In de wereld van drukwerk worden kunststoffen het meest gebruikt als substraat – als onderdeel van FESPA’s Learning Curve serie kijken we naar de meest gebruikte soorten kunststof in drukwerk.
Kunststoffen zijn de algemene naam voor een klasse polymeren.
De meeste kunststoffen die voor drukwerk worden gebruikt zijn synthetisch en afgeleid van koolwaterstoffen, d.w.z. ze zijn gebaseerd op olie en komen uit de petrochemische industrie. Er zijn echter ook natuurlijke polymeren, met name rubber en cellulose (een hoofdbestanddeel van papier en ook de basis van cellulose).
Kunststof substraten worden veel gebruikt in zowel inkjet- als zeefdrukprocessen. Er is een grote keuze aan materialen voor verschillende toepassingen. Hier volgt een korte introductie tot de meest voorkomende soorten. We hebben enkele van de recyclingproblemen, zoals biologische afbreekbaarheid en ontinkten, overgeslagen, maar daar komen we in een toekomstig artikel uitgebreider op terug.
Acryl
Ook genoemd: Acrylaat, polyacrylaat, methylmethacrylaat. Handelsnamen zijn onder andere Perspex, Plexiglas, Lucite, Acrylite.
Toepassingen: Een kunststof die in plaatvorm hard en transparant is, gebruikt als splintervrij en drukbestendig alternatief voor glas in sommige voertuigen, vliegtuigen en serres. Het is goedkoper dan polycarbonaat, maar niet zo sterk of krasbestendig. Het bevat echter niet het potentieel schadelijke bisfenol-A.
Solventinkten werken prima met zeefdrukpersen, maar er zijn maar heel weinig flatbed inkjets die met solvent printen. UV-printen is mogelijk op acrylplaten, maar de hechting is slecht tenzij er een speciaal gecoat materiaal wordt gebruikt.
Acrylvezels zijn populair voor kleding en meubels omdat ze zacht aanvoelen, net als wol. Handelsnamen voor de vezel zijn Acrilan, Dralon en Orlon. Voor zover wij kunnen zien, worden deze niet bedrukt.
Bedrukbaar met: oplosmiddel, UV-uithardbaar
Recyclebaar: Ja, maar alleen door afbraak en niet voor hergebruik.
Mylar
Ook wel genoemd: Melinex en Hostaphan (handelsnamen), of BoPET (biaxiaal georiënteerd polyethyleentereftalaat).
Toepassingen: Mylar werd uitgevonden door DuPont en is de handelsnaam voor uitgerekte transparante PET-folie met een dunne gemetalliseerde laag (in verschillende kleuren) aan één zijde.
Het wordt gebruikt voor het bedrukken van speciale effecten en industriële toepassingen zoals isolatoren. Met helium gevulde wensballonnen worden vaak gemaakt van Mylar.
Bedrukbaar met: Solvent, eco-solvent, UV-uithardende inkten
Recyclebaar: Ja, om andere plastic producten van te maken.
PET
Ook wel genoemd: Polyethyleentereftalaat, PE, polyethyleen, polyester, Mylar
Toepassingen: PET is veelzijdig en wordt op grote schaal gebruikt voor verpakkingen, met name heldere plastic flessen, plus signagemateriaal waaronder displays met achtergrondverlichting en pop-ups.
De optische helderheid maakt het ook geschikt voor lenticulair lensmateriaal. Met een dunne gemetalliseerde achterkant wordt het Mylar genoemd, dat licht- en warmtereflecterend is en een spiegelende afwerking kan hebben.
Er worden vaak verschillende andere verbindingen toegevoegd om de eigenschappen te wijzigen voor specifieke toepassingen. Deze verbindingen staan bekend als co-polymeren. Zo worden bedrukbare plaatmaterialen vaak gemaakt van PET-G (polyethyleentereftalaat glycolgemodificeerd) waaraan glycol is toegevoegd om de smelttemperatuur te verlagen. PET-G kan ook worden gebruikt voor thermogevormde toepassingen.
Bedrukbaar met: Solvent, eco-solvent, UV-uithardende inkten
Recyclebaar: Ja, hergebruikt voor andere soorten verpakkingen, stoffen, bouwmaterialen.
Polycarbonaat
Ook wel genoemd: Lexan, Makrolon, Makroclear (dit zijn handelsnamen)
Toepassingen: Technisch gezien is polycarbonaat een verzamelnaam voor een groep vergelijkbare kunststoffen, op verschillende manieren afgeleid van bisfenol A en fosgeen.
Het wordt meestal gebruikt als een stijf, glad en zeer transparant materiaal dat een splintervrij en zeer sterk alternatief is voor glas. Het wordt veel gebruikt in cd’s en dvd’s.
In termen van grootformaat drukwerk wordt het meestal gezien als een harde vlakke plaat die wordt gebruikt voor duurzame borden en soortgelijke displays. Hiervoor is een vlakbedinkjet of zeefdrukpers nodig. De meeste vlakbedinkjets gebruiken UV-uithardende inkten, maar solventinkten kunnen ook worden gebruikt voor polycarbonaat.
Naast vlakglasachtige toepassingen zijn polycarbonaatvarianten ook vormbaar en kunnen ze worden gebruikt voor flessen en soortgelijke verpakkingen. Vanwege bezorgdheid over het uitlogen van bifenol A is het door de Amerikaanse FDA of de Europese Autoriteit voor Voedselveiligheid niet langer toegestaan voor gebruik in zuigflessen voor baby’s en de FDA verbiedt het voor sommige andere baby- en kinderproducten.
Bedrukbaar met: oplosmiddel, eco-oplosmiddel, UV
Recyclebaar: Ja, maar het resulterende materiaal is minder sterk.
Polyester
Ook wel genoemd: PET, polycarbonaat, enz.
Toepassingen: Polyester is een klasse van grotendeels vergelijkbare materialen, waaronder PET en polycarbonaten en sommige vloeibare kristallen.
Ze zijn allemaal redelijk vuurbestendig en zeer goed recyclebaar. De meeste hebben een lage toxiciteit, hoewel sommige vormen andere gevolgen hebben voor de gezondheid. Polyethyleen en polypropyleen zijn geen polyesters.
Polyester wordt soms gebruikt als een beschrijvende naam op zichzelf, maar vooral ook als een gesponnen vezel in geweven stoffen, alleen of gemengd met katoen, voor kleding, wandbekleding, bedrukbare canvas media, vlaggen en spandoeken.
Dye sublimation printing werkt met sommige polyester stoffen (inclusief polyester-katoen mixen), terwijl niet-absorberende materialen zoals keramiek, glas, hout en metaal vaak gecoat zijn met polyester zodat ze gebruikt kunnen worden met dye sublimation transfers in een hittepers.
Bedrukbaar met: hangt af van het materiaal, maar kan kleurstofsublimatie, solvent, eco-solvent en UV-uitharding omvatten.
Recyclebaar: Ja
Polyethyleen
Ook wel genoemd: PE, polyetheen, polyethyleen, polymethyleen
Toepassingen: Plastic draagtassen en dergelijke, folies, verpakkingen waaronder flessen. Er zijn veel verschillende soorten, vaak gedifferentieerd naar dichtheid, zodat bijvoorbeeld polyethyleen met hoge dichtheid (HDPE) vaak wordt gebruikt voor melkflessen, botervlootjes en soortgelijke verpakkingen, maar ook voor geweven spandoeken; terwijl polyethyleen met gemiddelde dichtheid wordt gebruikt voor krimpfolie, draagtassen, schroefdoppen. Ze kunnen worden gecombineerd met andere verbindingen als copolymeren, bijvoorbeeld om acryl te vormen.
Bedrukbaar met: oplosmiddel, eco-oplosmiddel, UV, Latex
Recyclebaar: Ja
Polypropyleen
Ook wel genoemd: PP
Toepassingen: Verpakking (flessen, kuipjes, containers, flessendoppen, artikelen met geïntegreerde scharnieren), dozen, kratten, posters, wandkaarten, POS, overlamineerfolies, sommige synthetische papiersoorten.
Polypropyleen wordt gebruikt omdat het zeer goed bestand is tegen oplosmiddelen en waterafstotend is, waardoor het met veel inkten moeilijk te bedrukken is. Flexibele UV-inkten kunnen werken, of zelfklevende labels met geschikte kleefstoffen.
Voor massaproductie is het gebruikelijk om in-mould labels te gebruiken, die meestal voorgedrukt zijn op polyester en gecombineerd worden met het vloeibare PP wanneer het geïnjecteerd wordt.
Printbaar door: flexibele UV
Recyclebaar: Ja, het kan tot 50 keer gerecycled worden, meestal tot andere plastic artikelen.
Polystyreen
Ook wel genoemd: PS
Toepassingen: Polystyreen is een veelgebruikte kunststof, hoewel het meestal alleen wordt bedrukt in zijn verpakkingstoepassing. Polystyreen kan worden spuitgegoten (het wordt bijvoorbeeld gebruikt voor plastic modelbouwpakketten en cd-doosjes), of geëxtrudeerd als vellen voor het vacuümvormen van voedselverpakkingen, of opgeschuimd tot geëxpandeerd polystyreen voor de bekende warmhoudende fastfoodverpakkingen, plafondtegels en verpakkingsmateriaal.
Voor vacuümverpakkingen worden meestal zelfklevende etiketten of kaarthoezen gebruikt, maar het rechtstreeks bedrukken van schuimverpakkingen is mogelijk met inkjetkoppen op afvullijnen.
Printbaar door: solvent
Recyclebaar: Ja
Statische plasticfolie
Ook wel genoemd: Polypropyleen, vinyl, PVC
Toepassingen: Dit is een dunne, statisch geladen vorm van PVC of polypropyleen die zich hecht aan vele schone, redelijk gladde oppervlakken, waaronder andere kunststoffen, glas, metaal, hout, karton en (soms) baksteen.
Het wordt vaak gebruikt voor raamdecoratie. Er zijn heldere, matte en witte folies verkrijgbaar. Omdat er geen lijm is, blijven er bij verwijdering geen resten achter.
Bedrukbaar met: oplosmiddel, eco-oplosmiddel, waterig, UV, droge toner
Recyclebaar: Ja, tot 50 keer.
Tyvek
Ook wel genoemd: Gesponnen polyethyleen
Toepassingen: Tyvek is een handelsnaam van DuPont, die het heeft ontwikkeld. Het is gemaakt van niet-geweven, gesponnen polyethyleenvezels die met hitte en druk aan elkaar zijn gehecht. Het is zeer licht, zeer sterk en zeer (klasse A) brandwerend.
Het is zeer goed bestand tegen scheuren, maar kan gemakkelijk worden doorgesneden door messen, zelfs scharen. Het kan worden gelijmd met sommige kleefstoffen, genaaid en van oogjes voorzien, en ultrasoon gelast. Het lijkt op papier en is beschrijfbaar met pennen, dus het wordt vaak gebruikt voor het verzenden van enveloppen voor zware voorwerpen.
Bij grootformaat drukwerk wordt het gebruikt voor vlaggen, spandoeken, soft signage en pop-ups. In 2009 introduceerde DuPont Tyvek Vivia, een gecoate versie speciaal voor grootformaat drukwerk met UV-uithardende inkjets of zeefdruk. Het is niet doorschijnend, zodat dubbelzijdig drukken mogelijk is.
Er is een Soft Structure-versie voor kleding en een gladde, helderwitte (Brillion) versie voor etiketten. Sommige kwaliteiten zijn gecertificeerd voor levensmiddelen.
Hoewel Tyvek waterdicht is, laat het lucht en waterdamp door de vezels en daarom wordt het vaak gebruikt om wegwerpoverallkleding te maken.
Bedrukbaar met: solvent-, eco-solvent- en UV-inkten.
Recyclebaar: Ja, maar moet eerst van papier worden gescheiden. Sommige Tyvek is gemarkeerd als recyclebaar naast PET plastic flessen.
Vinyl
Ook wel genoemd: PVC, polyvinylchloride
Toepassingen: Een flexibel, waterdicht materiaal dat wit, doorschijnend of helder kan zijn. Het is duurzaam, waterdicht en gemakkelijk schoon te maken.
Er zijn harde materialen (goed voor POS), halfstijve (verpakkings- en presentatiematerialen) en flexibele (zelfklevende labels, bewegwijzering, pop-ups en banners, voertuigwraps, overlaminerende folie, muurbekleding, mesh building wraps).
Bedrukbaar met: solvent en eco solvent, UV, Latex inkten.
Recyclebaar: Ja, meestal in andere producten die geen zuiver wit of transparant hoeven te zijn.