Tworzywa sztuczne to powszechna nazwa klasy polimerów stosowanych w produkcji. W świecie druku tworzywa sztuczne są najczęściej wykorzystywane jako podłoże – w ramach serii FESPA Learning Curve przyglądamy się najpopularniejszym rodzajom tworzyw sztucznych stosowanych w druku.

Tworzywa sztuczne to wspólna nazwa klasy polimerów.

Większość tworzyw sztucznych używanych do drukowania jest syntetyczna i pochodzi z węglowodorów, tj. są one oparte na ropie naftowej i pochodzą z przemysłu petrochemicznego. Istnieją jednak również naturalne polimery, w szczególności guma i celuloza (główny składnik papieru, a także podstawa celulozy).

Podłoża z tworzyw sztucznych są szeroko stosowane zarówno w druku atramentowym, jak i sitodruku. Istnieje duży wybór materiałów do różnych zastosowań. Oto krótki przewodnik wprowadzający do najpopularniejszych typów. Pominęliśmy niektóre kwestie związane z recyklingiem, takie jak biodegradowalność i odbarwianie, ale wrócimy do nich bardziej szczegółowo w przyszłym artykule.

Akryl

Nazywany również: Akrylan, poliakrylan, metakrylan metylu. Nazwy handlowe obejmują Perspex, Plexiglas, Lucite, Acrylite.

Zastosowania: Tworzywo sztuczne, które w formie arkusza jest twarde i przezroczyste, stosowane jako nietłukąca i odporna na nacisk alternatywa dla szkła w niektórych pojazdach, samolotach i szklarniach. Jest tańszy niż poliwęglan, ale nie jest tak wytrzymały ani odporny na zarysowania. Nie zawiera jednak potencjalnie szkodliwego bisfenolu-A.

Atramenty rozpuszczalnikowe działają dobrze z prasami sitowymi, ale bardzo niewiele płaskich drukarek atramentowych drukuje za pomocą rozpuszczalnika. Druk UV jest możliwy na arkuszach akrylowych, ale przyczepność jest słaba, chyba że używany jest specjalnie powlekany materiał.

Włókna akrylowe są popularne w produkcji odzieży i mebli, ponieważ są miękkie w dotyku, podobnie jak wełna. Nazwy handlowe tego włókna obejmują Acrilan, Dralon i Orlon. O ile nam wiadomo, nie są one drukowane.

Nadruk: rozpuszczalnik, utwardzany promieniami UV

Nadaje się do recyklingu: Tak, ale tylko przez podział, a nie do ponownego użycia.

Mylar

Nazywany również: Melinex i Hostaphan (nazwy handlowe) lub BoPET (dwuosiowo zorientowany politereftalan etylenu)

Zastosowania: Mylar został wynaleziony przez firmę DuPont i jest jej nazwą handlową dla rozciągniętej przezroczystej folii PET z cienką metalizowaną warstwą (w różnych kolorach) po jednej stronie.

Jest używany do drukowania efektów specjalnych, a także do zastosowań przemysłowych, takich jak izolatory. Nowatorskie balony okolicznościowe wypełnione helem są często wykonane z Mylaru.

Drukowanie za pomocą: Atramenty rozpuszczalnikowe, ekosolwentowe, utwardzane promieniami UV

Nadaje się do recyklingu: Tak, do produkcji innych wyrobów z tworzyw sztucznych.

PET

Nazywany również: Politereftalan etylenu, PE, polietylen, poliester, Mylar

Zastosowania: PET jest wszechstronny i szeroko stosowany do opakowań, zwłaszcza przezroczystych plastikowych butelek, a także materiałów reklamowych, w tym podświetlanych wyświetlaczy i wyskakujących okienek.

Jego przejrzystość optyczna sprawia, że nadaje się również jako materiał na soczewki soczewkowe. Z cienkim metalizowanym spodem jest nazywany Mylar, który odbija światło i ciepło i może mieć lustrzane wykończenie.

Różne inne związki są często dodawane, aby zmodyfikować jego właściwości do określonych zastosowań. Są one znane jako kopolimery. Na przykład materiały arkuszowe nadające się do zadruku są często wytwarzane z PET-G (politereftalan etylenu modyfikowany glikolem), do którego dodaje się glikol w celu obniżenia temperatury topnienia. PET-G może być również używany do zastosowań termoformowanych

Drukowanie za pomocą: Atramenty rozpuszczalnikowe, ekosolwentowe, utwardzane promieniami UV

Nadaje się do recyklingu: Tak, ponownie wykorzystywane do innych rodzajów opakowań, tkanin, materiałów budowlanych.

Poliwęglan

Nazywane również: Lexan, Makrolon, Makroclear (są to nazwy handlowe)

Zastosowania: Z technicznego punktu widzenia poliwęglan to zbiorcza nazwa grupy podobnych tworzyw sztucznych, otrzymywanych na różne sposoby z bisfenolu A i fosgenu.

Stosowany jest głównie jako sztywny, gładki i wysoce przezroczysty materiał, który jest nietłukącą się i bardzo mocną alternatywą dla szkła. Jest bardzo szeroko stosowany w płytach CD i DVD.

W kategoriach druku wielkoformatowego jest on zwykle spotykany jako sztywny płaski arkusz używany do trwałych znaków i podobnych wyświetlaczy. Wymaga to płaskiej prasy atramentowej lub sitodrukowej. Większość płaskich drukarek atramentowych wykorzystuje atramenty utwardzane promieniami UV, ale atramenty rozpuszczalnikowe mogą być również używane z poliwęglanami.

Oprócz płaskich zastosowań podobnych do szkła, warianty poliwęglanu są również formowalne i mogą być używane do formowania butelek i podobnych pojemników. Ze względu na obawy zdrowotne dotyczące wypłukiwania bifenolu A, nie jest on już dopuszczony do stosowania w butelkach do karmienia niemowląt przez amerykańską FDA lub Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności, a FDA zakazuje stosowania go w niektórych innych produktach dla dzieci i niemowląt.

Druk: rozpuszczalnik, eko-solwent, UV

Nadaje się do recyklingu: Tak, ale otrzymany materiał jest mniej wytrzymały.

Poliester

Nazywany również: PET, poliwęglan itp

Zastosowania: Poliester to klasa bardzo podobnych materiałów, w tym PET i poliwęglany, a także niektóre ciekłe kryształy.

Wszystkie z nich są dość ognioodporne i nadają się do recyklingu. Większość z nich ma niską toksyczność, choć niektóre formy mają inne konsekwencje zdrowotne. Polietylen i polipropylen nie są poliestrami.

Poliester jest czasami używany jako nazwa opisowa sama w sobie, w szczególności jako włókno przędzone w tkaninach, samodzielnie lub zmieszane z bawełną, do odzieży, okładzin ściennych, nośników płóciennych do zadruku, flag i banerów.

Druk sublimacyjny działa z niektórymi tkaninami poliestrowymi (w tym mieszankami poliestru i bawełny), podczas gdy materiały niechłonne, takie jak ceramika, szkło, drewno i metal, są często powlekane poliestrem, dzięki czemu można je stosować z transferami sublimacyjnymi w prasie termicznej.

Nadruk: zależy od konkretnego materiału, ale może obejmować sublimację barwnika, rozpuszczalnik, rozpuszczalnik ekologiczny i utwardzanie promieniami UV.

Nadaje się do recyklingu: Tak

Polietylen

Nazywany również: PE, polietylen, polietylen, polimetylen

Zastosowania: Plastikowe torby na zakupy i podobne, folie, pojemniki, w tym butelki. Istnieje wiele różnych typów, często rozróżnianych według gęstości, więc na przykład polietylen o wysokiej gęstości (HDPE) jest powszechnie stosowany do butelek na mleko, pojemników na masło i podobnych pojemników, a także tkanego materiału banerowego; podczas gdy polietylen o średniej gęstości jest stosowany do folii termokurczliwych, toreb na zakupy, zakrętek. Można je łączyć z innymi związkami jako kopolimery, na przykład tworząc akryle.

Nadruk: solwentowy, ekosolwentowy, UV, lateksowy

Nadaje się do recyklingu: Tak

Polipropylen

Nazywany również: PP

Zastosowania: Opakowania (butelki, wanny, pojemniki, zakrętki do butelek, przedmioty z integralnymi zawiasami), pudełka, skrzynki, plakaty, wykresy ścienne, POS, folie do laminowania, niektóre papiery syntetyczne.

Polipropylen jest używany, ponieważ jest wysoce odporny na rozpuszczalniki i wodę, co utrudnia drukowanie na nim wieloma atramentami. Elastyczne tusze UV mogą działać lub etykiety samoprzylepne z odpowiednimi klejami.

W przypadku produkcji masowej powszechne jest stosowanie etykiet w formie, które są zwykle wstępnie drukowane na poliestrze i łączą się z płynnym PP podczas wtryskiwania.

Drukowane przez: elastyczne UV

Nadaje się do recyklingu: Tak, może być poddany recyklingowi do 50 razy, zwykle do innych plastikowych przedmiotów.

Polistyren

Nazywany również: PS

Zastosowania: Polistyren jest powszechnie stosowanym tworzywem sztucznym, choć zwykle jest drukowany tylko w zastosowaniach opakowaniowych. Polistyren może być formowany wtryskowo (jest używany na przykład do plastikowych zestawów modelarskich i etui na płyty CD) lub wytłaczany w postaci arkuszy do formowania próżniowego pojemników na żywność lub spieniany w spieniony polistyren do znanych pojemników na żywność typu fast food zatrzymujących ciepło, a także płyt sufitowych i materiałów opakowaniowych.

Etykiety samoprzylepne lub rękawy kartonowe są zwykle używane do pojemników formowanych próżniowo, ale bezpośrednie drukowanie pojemników piankowych jest możliwe dzięki głowicom atramentowym na liniach napełniających.

Do wydrukowania przez: solvent

Nadaje się do recyklingu: Tak

Statyczna folia samoprzylepna

Nazywany również: Polipropylen, winyl, PVC

Zastosowania: Jest to cienka, statycznie naładowana forma PVC lub polipropylenu, która przylega do wielu czystych, dość gładkich powierzchni, w tym innych tworzyw sztucznych, szkła, metalu, drewna, kartonu i (czasami) cegły.

Jest bardzo powszechnie stosowana do grafiki okiennej. Dostępne są folie przezroczyste, matowe i białe. Ponieważ nie ma kleju, usuwanie nie pozostawia żadnych pozostałości.

Druk: solwentowy, eco solwentowy, wodny, UV, suchy toner

Nadaje się do recyklingu: Tak, do 50 razy.

Tyvek

Nazywany również: Polietylen przędzony

Zastosowania: Tyvek to nazwa handlowa firmy DuPont, która go opracowała. Wykonany jest z nietkanych włókien polietylenowych, połączonych za pomocą ciepła i ciśnienia. Jest bardzo lekki, bardzo wytrzymały i wysoce (klasa A) ognioodporny.

Jest bardzo odporny na rozdarcia, ale można go łatwo przeciąć ostrzami, nawet nożyczkami. Może być klejony niektórymi klejami, szyty i oczkowany, a także zgrzewany ultradźwiękowo. Przypomina papier i można po nim pisać długopisami, dlatego jest często używany do wysyłania kopert na ciężkie przedmioty.

W druku wielkoformatowym jest używany do flag, banerów, miękkich oznakowań i pop-upów. W 2009 roku DuPont wprowadził Tyvek Vivia, powlekaną wersję przeznaczoną specjalnie do druku wielkoformatowego przy użyciu atramentów utwardzanych promieniami UV lub sitodruku. Nie prześwituje, umożliwiając druk dwustronny.

Dostępna jest wersja Soft Structure do odzieży oraz gładka, jasnobiała (Brillion) wersja do etykiet. Niektóre gatunki są certyfikowane do kontaktu z żywnością.

Pomimo wodoodporności, Tyvek przepuszcza powietrze i parę wodną przez włókna, dlatego jest często używany do produkcji jednorazowych kombinezonów.

Możliwość zadruku: tusze solwentowe, ekosolwentowe, UV.

Nadaje się do recyklingu: Tak, ale musi być najpierw oddzielony od papieru. Niektóre materiały Tyvek są oznaczone jako nadające się do recyklingu wraz z plastikowymi butelkami PET.

Winyl

Zwany również: PVC, polichlorek winylu

Zastosowania: Elastyczny, wodoodporny materiał, który może być biały, półprzezroczysty lub przezroczysty. Jest trwały, wodoodporny i łatwy do czyszczenia.

Istnieją materiały sztywne (dobre do POS), półsztywne (opakowania i materiały prezentacyjne) i elastyczne (etykiety samoprzylepne, oznakowania, pop-upy i banery, folie do oklejania pojazdów, folie do laminowania, okładziny ścienne, siatki do oklejania budynków).

Możliwość zadruku: tusze solwentowe i ekosolwentowe, UV, lateksowe.

Nadaje się do recyklingu: Tak, zwykle do innych produktów, które nie wymagają czystej bieli lub przezroczystości.