Upakovka 6-2019

6’2019 упаковка поліграфія
ки [4]. Як уже було зазначено, на
відміну від паковань із непрозорих
паперових і металевих матеріалів, на
поліпропіленових пакованнях можна
розміщувати нанофотонні маркування
як зовні, так і всередині, з можливістю
реєстрації люмінесценції мітки
через прозору плівку. Для цього має
бути передбачене спеціальне «віконце»,
не задруковане звичайними
фарбами.
У випадку розміщення маркування
на зовнішній поверхні матеріалу паковання
на його фотолюмінесценцію
впливатиме лише гладкість полімерної
плівки. Якщо ж маркування розміщене
на внутрішній поверхні матеріалу
та передбачається реєстрація
люмінесценції крізь полімерну плівку,
то на фотолюмінесценцію друкованої
мітки впливає гладкість полімерної
плівки з обох сторін та оптична густина
полімерної плівки (яка є тим більшою,
чим більша товщина полімерної
плівки).
Гладкість поверхні плівки. У попередніх
дослідженнях [1] висвітлено деякі
аспекти впливу гладкості поверхні
поліпропіленової плівки на показники
люмінесценції друкованого нанофотонного
маркування. Зокрема,
встановлено, що зразки, надруковані
на поверхні з меншою гладкістю,
мають вищу інтенсивність люмінесценції
порівняно із зразками, надрукованими
на поверхні з більшою
гладкістю. Тому при виготовленні
нанофотонних маркувань, розміщених
на зовнішній поверхні паковання,
рекомендується надавати перевагу
матовій поліпропіленовій плівці.
Якщо ж маркування розміщується на
внутрішній поверхні паковання, потрібно
брати до уваги вплив оптичної
густини полімерної плівки на показники
люмінесценції мітки.
Оптична густина плівки. Із збільшенням
товщини плівки зростає її оптична
густина, причому у випадку матової
плівки це зростання відбувається
більш стрімко, ніж у випадку глянцевої
(рис. 1). Разом зі зростанням
оптичної густини збільшується поглинання
плівкою люмінесцентного
випромінювання друкованого нанофотонного
маркування, розміщеного
на внутрішньому боці пакувального
матеріалу (якщо передбачено реєстрацію
люмінесценції крізь плівку,
без розкриття паковання).
На рис. 2 наведено залежності інтенсивності
люмінесценції друкованих
міток від товщини досліджуваних
поліпропіленових плівок, крізь
які фіксується люмінесценція, для
ряду товщин шару фарби на відбитках,
виготовлених трафаретним способом
друку. Середні товщини шару
фарби на відбитках визначено ваговим
методом [8].
Отже, при найменшій із досліджених
товщин шару фарби на відбитку
(3,8 мкм) виміряна крізь плівку
інтенсивність люмінесценції друкованого
зразка зростає із зростанням
товщини плівки: від 0 мкм (вимірювання
було здійснене без плівки) до
150 мкм (найтовща з досліджених).
Це пояснюється тим, що поліпропіленова
плівка має незначну власну
люмінесценцію, яка є порівнянною
з люмінесценцією друкованого зразка
з невеликою товщиною фарби та
здатна вплинути на неї, підвищивши
її внаслідок перепоглинання (аналогічно
до випадку з люмінесценцією
паперу, описаного вище). Водночас
для більших із досліджених товщин
шару фарби на відбитку (9,1; 15,9 і
20,5 мкм) із зростанням товщини поліпропіленової
плівки інтенсивність
люмінесценції друкованого зразка,
зафіксована крізь плівку, зменшується.
При цьому чим товщий шар
фарби на відбитку, тим більш вираженою
є така закономірність. Це
явище пояснюється тим, що власна
люмінесценція задруковуваного матеріалу
є досить незначною порівняно
з люмінесценцією відбитка при
товстих шарах фарби, і її недостатньо
для того, щоб нівелювати поглинання
люмінесценції відбитка в товщині
поліпропіленової плівки, крізь яку
проходить випромінювання.
Отже, щоб одержати вищі значення
люмінесценції маркувань, при реєстрації
випромінювання маркування
крізь полімерну плівку рекомендується
надавати перевагу плівці з глянцевою
поверхнею, а при розміщенні
маркування на зовнішній поверхні
паковання – плівці з матовою поверхнею.
Люмінесцентні маркування
на металевих матеріалах
Гладкість поверхні металу. При виготовленні
розумних паковань із використанням
металевих матеріалів
(найчастіше це алюмінієва фольга)
слід враховувати вплив гладкості поверхні
фольги. Як відомо, фольга
може мати матову та глянцеву поверхню.
У попередніх дослідженнях [9]
висвітлено питання нанесення друкарськими
методами маркувань на
алюмінієву фольгу. Зокрема, встановлено,
що при високих концентраціях
люмінесцентної складової (наночастинок
ZnO) у фарбі гладкість поверхні
алюмінієвої фольги практично не
впливає на інтенсивність люмінесценції
відбитка, тоді як при низьких
концентраціях люмінесцентної складової
у фарбі вищу інтенсивність люмінесценції
відбитка отримують на
матовій поверхні фольги. Це явище
пояснюється оптичними властивостями
поверхні фольги, а саме здатністю
глянцевої фольги відбивати світло
в одному напрямку, тоді як здатністю
матової фольги є розсіювання світла в
усіх напрямках.
Отже, виготовляти нанофотонні маркування
з використанням фарби з
максимально можливим вмістом люмінесцентної
складової можна як на
матовій, так і на глянцевій поверхні
металевих матеріалів. Якщо концентрація
люмінесцентної складової у
фарбі не є максимальною, рекомендується
надати перевагу металевим
матеріалам із матовою поверхнею.
Висновки
Проведене дослідження впливу властивостей
невсотувальних задруковуваних
матеріалів (полімерні, металеві)
на показники люмінесценції
друкованих нанофотонних маркувань
дало змогу надати ряд рекомендацій
щодо вибору задруковуваних матеріалів
для розумних паковань. При розміщенні
маркування на внутрішній
поверхні паковання рекомендується
використовувати полімерну плівку з
глянцевою поверхнею, а на зовнішній
поверхні паковання – полімерну
плівку з матовою поверхнею. Можна
виготовляти нанофотонні маркування
на поверхні металевих матеріалів
36 www.packinfo.com.ua