Требования к флексографским краскам на водной основе для прямого контакта с пищевыми продуктами

Безопасность, стабильность и адаптивность флексографских красок на водной основе, используемых в прямом контакте с пищевыми продуктами, напрямую влияют на здоровье потребителей. Такие краски должны соответствовать трём основным критериям: строгим стандартам безопасности , совместимости характеристик печати и экологической устойчивости . От Регламента ЕС № 10/2011 до китайского стандарта GB 4806.14-2023 , международные нормативные акты устанавливают строгие ограничения на состав, миграцию и уровень остатков красок. Более того, для упаковки различных пищевых продуктов, например, горячих, маслянистых или жидких, требуются краски с особыми свойствами стойкости.

1. Соответствие состава

Для чернил, непосредственно контактирующих с пищевыми продуктами, главным приоритетом является «нетоксичность и немиграция». Соблюдение требований сосредоточено на трёх ключевых областях: ограничения по ингредиентам, контроль миграции и контроль остаточного содержания растворителя.

1.1 Ограничения по ингредиентам

• Смолы и пигменты: Смолы должны соответствовать требованиям FDA 21 CFR 175.300 и EU No. 10/2011; канифоль и фенольные смолы запрещены. Пигменты должны быть органическими и не содержать тяжёлых металлов, с содержанием свинца, кадмия, ртути и мышьяка ≤0,001 мг/кг.
• Растворители и добавки: основным растворителем должна быть деионизированная вода (≥60%). Токсичные растворители, такие как бензол, кетоны и галогенуглеводороды, запрещены. Разрешается использовать только пищевой этанол или пропиленгликоль (≤10%). Добавки не должны содержать фталатов и формальдегидвыделяющих агентов, а для предотвращения появления запаха следует использовать силиконовые пеногасители на основе полиэфирной модификации.

1.2 Миграционный контроль

• Общая миграция: Согласно GB 31604.1-2015 общая миграция через 24 часа при температуре 40 °C должна быть ≤10 мг/дм²; для упаковки детского питания ≤6 мг/дм².
• Специфическая миграция: Директива ЕС 10/2011 ограничивает содержание бензофенона (≤0,6 мг/кг) и 4-метилбензофенона (≤0,05 мг/кг). Для предотвращения аллергических реакций миграция ароматических аминов должна быть ≤0,01 мг/кг.

1.3 Контроль остатков и запахов

• Остаточный растворитель: стандарт GB 38507-2020 определяет содержание ЛОС ≤100 г/л и остаток растворителя ≤5 мг/м²; бензол, толуол и ксилол не должны обнаруживаться.
• Запах: стандарт GB 4806.14-2023 требует, чтобы печатная краска не имела запаха как до, так и после испытаний, имитирующих контакт с пищевыми продуктами.

2. Производительность печати

Помимо безопасности, чернила на водной основе должны соответствовать стандартам эффективности по адгезии, стабильности цвета и совместимости с высокоскоростной печатью.

2.1 Адгезия

• Совместимость с носителями: На BOPP, PE и PET адгезия при поперечных надрезах должна достигать 4B–5B (удаление краски ≤5%). На впитывающих носителях, таких как бумага, адгезия должна достигать 5B без процарапывания.
• Стойкость к истиранию: согласно GB/T 7706 после 500 циклов трения под нагрузкой 500 г не должно наблюдаться никакой видимой потери цвета.

2.2 Стабильность цвета

• Воспроизведение точек: при 150 линиях на дюйм 50%-ное растискивание должно быть ≤8%; сплошные области должны быть однородными с разницей в цвете ΔE ≤0,8.
• Светостойкость: При наружном использовании после 60 дней воздействия разница в цвете ΔE ≤2,5 без выцветания и пожелтения.

3. Экологическая устойчивость

Чернила должны сохранять целостность в различных температурных и экологических условиях, типичных для упаковки пищевых продуктов.

3.1 Температурная стойкость

• Термостойкость: при температуре 80°C в течение 30 минут слой краски не должен размягчаться или отслаиваться; адгезия ≥4B.
• Устойчивость к холоду: при температуре -20°C в течение 24 часов чернила не должны трескаться или выцветать после оттаивания.

3.2 Масло- и водостойкость

• Маслостойкость: Согласно GB/T 15171 уровень маслостойкости должен достигать степени 5 (отсутствие проникновения).
• Водостойкость: после погружения в дистиллированную воду на 24 часа чернила должны оставаться неповрежденными, без размазывания.

3.3 Химическая стойкость

• Кислотостойкость: не размывается и не отслаивается после 24-часового погружения в 3% уксусную кислоту.
• Устойчивость к щелочам: отсутствие ухудшения свойств после 24-часового погружения в 1% раствор NaOH.
• Устойчивость к спирту: при 50-кратной протирке 75% этанолом потеря цвета не должна наблюдаться.

Заключение

Флексографские краски на водной основе, предназначенные для прямого контакта с пищевыми продуктами, должны соответствовать строгим ограничениям по составу, миграции и содержанию остатков для обеспечения безопасности потребителей. Кроме того, они должны сохранять прочную адгезию, стабильный цвет и устойчивость к воздействию тепла, масла и влаги в различных условиях упаковки. Перед выбором производителям следует проверить соответствие стандартам GB 4806.14-2023, FDA и EU 10/2011 , а также провести испытания на соответствие эксплуатационным характеристикам в реальных условиях, чтобы гарантировать полную пригодность для контакта с пищевыми продуктами.