Когда запах не нужен

При контроле упаковки большое значение имеет оценка посторонних запахов упаковочных материалов, особенно для чая, кофе, шоколада и т. п. Структура печатных красок — важный фактор, даже если его влияние не очень велико.

Поскольку объективных методов нет, пользуются упрощённой методикой определения запаха краски, её компонентов или запечатываемых материалов. Грубая быстрая оценка — сминание оттиска и сравнение его запаха со стандартным образцом. Более точная — по стандарту DIN 10955, помещением образца запечатываемой упаковки в закрытую стеклянную посуду (банку с плотно притёртой крышкой). Чаще всего образцы выдерживают в сушильном шкафу при температуре 40 °С в течение 12 часов и проверяют после охлаждения. Запах и его сила оцениваются по 4-балльной системе:

• полное отсутствие — 0;
• практически не воспринимаемый — 1;
• слабый — 2;
• отчётливый — 3;
• сильный — 4.

Важно, что аналогичным воздействиям подвергается не имеющий запаха контрольный образец. В оценке принимают участие 3-5 экспертов, по результатам испытаний делается статистическая выборка. Заметим, что порог чувствительно-сти к запахам (минимальное количество материала, чей запах обнаруживает эксперт) и способность фиксировать его воздействие у людей неодинаковы, а у мужчин и женщин различаются на порядок.

Нос или хроматография?

Запах порой приводит к непредсказуемым осложнениям в ходе использования печатной продукции, особенно при упаковке пищевых продуктов, поэтому и стараются его оценить количественно. Оказалось, наиболее чувствительный инструмент — человеческий нос, фиксирующий самый незначительный объём определённых веществ.

Газовая хроматография — инструментальный метод, дающий количественную и качественную оценку наличия малых объёмов летучих субстанций. Успешно используется производителями синтетических полимерных плёнок, печатных красок и покрытий, запечатанной пищевой упаковки. Важную роль играет чувствительность газо-хроматического оборудования. Проба выпаривается в анализаторе, и полученная субстанция вводится с помощью газа-носителя (чаще — гелия) в разделительную колонку, сильнее удерживающую тяжёлые компоненты, чем легколетучие (они выходят из колонки первыми). Последовательно покидающие колонку газифицированные растворители на специальной бумаге регистрирует электрический самописец.

Агенты влияния

Объём удерживаемого растворителя определяет взаимодействие краски, запечатываемого материала, его поверхностного покрытия и клея. Могут повлиять и условия печати. Но окончательное решение о наличии запаха принимает экспертная комиссия. Нос быстрее реагирует на содержание ароматических веществ, чем хроматограф. Печатный оттиск, в котором хроматограф не зарегистрировал остаточных растворителей, тем не менее, может обладать сильным или неприятным запахом. А высокое содержание этилового спирта в растворителях на оттиске создаёт намного меньше ароматов, чем малые количества тяжело испаряемых компонентов.

Определяя влияние компонентов красок на остаточный объём растворителей, необходимо учитывать их взаимодействие, часто кардинально меняющее их роль. Например, наличие в краске большого количества пластификаторов сопровождается удержанием заметного объёма тяжёлых растворителей, что повышает долю остатков разложения одной из адгезионных добавок (титанацетил-ацетоната), а у печатной продукции появляется посторонний запах. Частый его источник — труднолетучие растворители, вводимые в краску, чтобы она не подсыхала в ячейках анилоксов или формного цилиндра. При неблагоприятных условиях (большие площадь запечатки и краскоперенос, высокая влажность, недостаточная подача воздуха над зеркалом испарения и т. п.) часть замедлителей задерживается в красочном слое, вызывая посторонний запах.

При выборе растворителя красок следует учитывать степень его очистки. Технический глицерин, с успехом применяемый в производстве мыла и используемый в небольшом количестве в водных красках в роли замедлителя, может придать неприятный запах отпечатанной продукции (завёртки карамели, например).

При изготовлении критичных, с точки зрения запаха, этикеток (для мешочков с чаем, например) или гибкой пищевой упаковки лучше использовать краски на основе поливинилбутираля — это связующее не удерживает замедлители (этокси- или метоксипропанол): концентрация остаточных растворителей в красочной плёнке не превышает 5 мг/м².

Важен и характер запечатываемого материала. При работе с полипропиленовой плёнкой с акриликовым покрытием LL666 нельзя применять вышеперечисленные растворители с медленной скоростью испарения. Проникая внутрь акриликового слоя и частично растворяя его, они очень медленно покидают красочный слой, а отпечатанная продукция продолжительное время имеет посторонний запах.

Один из путей попадания в краски посторонних веществ — вторичная тара для поставок растворителей на предприятие. Полностью очистить металлическую бочку от остатков продукта в шве днища невозможно. Попав вместе с растворителем в краску и красочный слой на упаковке, он придаёт ей неприятный посторонний запах.

Найти и обезвредить

Чтобы найти источник постороннего запаха, необходимо проверить все использованные при изготовлении упаковки материалы: полимерные плёнки, праймер, краски, клеи для ламинирования, лаки для поверхностного лакирования. Исследования проводить для каждого материала в отдельности и их комбинаций.

Нужно исключить хранение упаковочных материалов у изготовителя и потребителя вблизи химикатов, способных придать им резкий или неприятный запах. Это важно учитывать и при транспортировке упаковки вместе с т. н. «сборным грузом», включающим сильно пахнущие продукты, например, моющие средства.

Сергей Сатушев (satush@lianet.ru), к.х.н., технический специалист компании «Ротофлекс АГ» (Швейцария).