プラスチック容器への完璧な印刷を実現する方法:化粧品包装資材製造向けガイド
プラスチック印刷技術を習得することで、化粧品パッケージを平凡なものから卓越した製品へと変貌させることができます。
激しい競争が繰り広げられる化粧品市場において、パッケージは製品を保護するための容器であるだけでなく、ブランドの無言の広報担当者でもあります。消費者が初めてあなたの化粧水ボトルやフェイスクリームのジャーに手を取ったとき、容器表面の印刷品質や質感が、製品品質に関する判断を直接左右します。
化粧品パッケージ資材分野でプロフェッショナルなサプライヤーとして、プラスチック容器に美しく耐久性のある印刷効果を実現する上での課題(付着性の問題や曲面印刷の技術的困難など)を十分に理解しています。本記事では、プラスチック容器印刷のコア技術と実用的なノウハウについて詳細に分析します。
プラスチック印刷の基礎:なぜ普通の素材とは異なるのか?
プラスチック印刷の本質は、インクを低表面エネルギーで非吸収性の基材に確実に付着させることにあります。紙とは異なり、プラスチックの分子構造には極性物質が含まれており、化学的に安定性が高く、常温では一般的な溶媒に溶けにくいという特徴があります。このため、インクの付着が困難になります。
さらに、プラスチックの製造過程で添加された抗酸化剤や安定剤などの添加物が表面に移動し、インクの付着性をさらに低下させることがあります。このような特性から、プラスチック印刷には特殊な工程を採用する必要があります。
1. プレプレス工程での表面処理は不可欠です - 物理的または化学的な方法により表面エネルギーを高めます。
2. 専用インクシステムが成功の鍵です - 一般的なインクでは十分な付着性が得られません。
3. 固化方法は慎重に設計する必要があります。特に水や油などとの接触が多い化粧品容器においては注意が必要です。
プラスチック容器の印刷プロセスの詳細な説明
1. 曲面スクリーン印刷:形状の不揃いな容器に最適な方法
曲面スクリーン印刷は、円筒形、円錐形、およびわずかなラジアン(約30°)の化粧品容器などの表面に適用可能です。例えば、ローション瓶、フェースクリーム缶などがあります。その原理は、スクイージーによって圧力をかけ、スクリーンを回転する基材に密着させることで模様を転写します
技術上の要点:
-スクリーンと未印刷の基材の間には2〜3mmの隙間を保つこと
-スクイージーの中心線は容器の回転中心線に対して直角になること
-基材は印刷中に安定して回転できることが必要です
-メッシュフレームは左右にスムーズかつ均等に動く必要があります
特殊な形状の化粧品容器(ハンドル付き洗顔ボトルなど)には、カスタマイズされた特殊治具や形状に合わせたメッシュフレームが必要です。曲率の小さな容器は曲面メッシュ加工で製作可能であり、曲がりくせのついた木枠を作製し、テンションをかけながらメッシュを張ります。また、木枠の周囲にはL字型のハードウェア金具を取り付けて、変形を防止します。
2. パッド印刷技術:凹凸面に最適な選択肢
転写印刷はエッチング版上の模様をシリコンヘッドで容器表面に転写する方法であり、化粧品パッケージで一般的なテクスチャ面や小面積のラベル印刷に特に適しています。
その利点は、スクリーン印刷では処理が難しい複雑な幾何学的形状、例えば軟管式洗顔ボトルの肩部分や蓋のトップ部分の不規則な領域などにも対応できることにあります。
3. UVデジタル印刷:小ロットカスタマイズの新トレンド
UV印刷技術は、圧電ノズルを使用してUVインクをプラスチック容器の表面に直接噴射し、紫外線照射により即座に硬化させるものです。この方法は、化粧品業界における小ロットのカスタマイズや複雑な模様印刷の増加する需要に特に適しています。
その利点には以下が含まれます:
-フィルムや版を作成する必要がなく、コンピュータでのデザインデータを直接印刷可能
-印刷と乾燥を即座に行えるため、生産効率が高い
-さまざまなプラスチック素材に高精細な画像を印刷可能
-インクが耐擦性・防水性に優れ、色あせしにくい
UV印刷は化粧品パッケージング分野で広く使用されています。プラスチックボトルの色彩のグラデーションからフェイスクリーム缶の蓋に施された繊細なロゴまで、優れた視覚効果を実現できます。
4. インテリア装飾 (IMD):高級パッケージングソリューション
IMD技術は、印刷パターンを透明フィルムの内側に配置し、射出成型によって保護層を形成するため、水に頻繁に接触したり浴室内での使用を想定した製品容器など、高耐久性が求められる化粧品包装に特に適しています。
プロセス分類:
-IML:小規模な曲面包装に適しています
-IMF:高引張強度の3D構造に使用されます
-IMR:転写印刷後、表面にはインク層のみが残ります
技術自体は高価ですが、優れた耐摩耗性および画像の耐久性を提供するため、高級化粧クリーム缶や美容液ボトルの装飾プロセスとして採用されています。
実用的なノウハウと一般的な問題への対処法
1. プレプレス表面処理における3つの重要なポイント
-脱脂処理:金型に残留する離型剤や油分を除去します。ABSやポリスチレンなどの素材は、メタノール、エタノール、またはイソプロパノールで拭き取ることができます。接着が難しいPPやPE素材の場合、より強力な処理が必要です
-粉塵および静電気除去:高圧電極付きの圧縮空気ノズルを使用して火花放電処理を行い、粉塵除去と静電気除去の両方の問題を同時に解決します。静電気ブラシも効率的な選択肢です
-表面エネルギー改善:
ポリオレフィン系材料(PP/PE):炎処理またはコロナ処理
ポリエステル材料(PET):紫外線照射処理
ナイロン材料:リン酸処理
炎処理技術:炎心の長さは6〜19mm、表面からの距離は6〜25mm、接触時間は0.1〜1秒、容器の回転速度は100〜150回転/分です。変形を防ぐため正確な制御が必要です
2. 曲面印刷の品質保証対策
表面印刷において両端の模様がにじむという一般的な問題は、以下の方法で解決できます:
-適切な硬度のスクレーパーを選択する(通常は70〜80ショア硬度)
-ワイヤーメッシュの均一な張力を確保する(ポリエステルメッシュの張力値は約1.5mm)
-110メッシュ/cm以上のサイズの高目ポリエステルワイヤーメッシュを使用して、転写エッジの明瞭度を向上させる
-原稿をデザインする際、インクのならし誤差を相殺するために線間隔を実際の効果より0.1mm広くする
3. よくある印刷上の問題とその対策
-付着性不足:メッシュテスト(1mm x 1mmの四角)を使用し、剥離率は0%であるべきです。対策としてインクの溶剤系を調整し、プラスチック基材の溶解度係数(SP)に近づけます
-ピンホール現象:0.5〜2%のインクならし剤を添加する;スクリーンのほこりによる汚染を確認する;清潔な環境を確保する
-描画不良:インクの粘度を下げるために遅乾性溶剤を添加する;静電気を除去する(湿度を約60%に管理);表面に帯電防止剤を使用
-オレンジピール模様:蒸発が速すぎる溶剤は避ける;表面張力が低い添加剤を加える;インク層の厚さを管理する
-インクひび割れ:弱溶剤系インクに変更する;射出成形時の内部応力を低減する;強溶剤によるプラスチック表面の過度な腐食を避ける
4. 異なるプラスチック表面における印刷方法のガイドライン
化粧品容器に一般的に使用されるプラスチック材料の特徴と印刷適性:
プラスチックの種類 | 共通用途 | 表面処理の要件 | 推奨印刷プロセス | 予防策 |
ABS | ローションボトル、クリーム缶 | アルコール拭き取りのみで十分 | スクリーン印刷、UV印刷 | 強力な溶剤によるひび割れを避ける |
PP/PE | 洗顔ボトル、ホース | 炎/コロナ処理が必要 | フレキソ印刷、パッド印刷 | 特殊インク、密着性不良 |
ペット | エッセンスボトル、透明ジャー | 紫外線照射処理 | 凹版印刷、UV印刷 | 透明性の保持 |
PS | 化粧品ボックス、ボトルキャップ | 研削して油分を除去 | スクリーン印刷、転写印刷 | 溶剤による侵食を避ける |
Pmma | 高級フェースクリーム用タンク | 静電集塵 | IMD、UV印刷 | 表面硬度保護 |
特殊容器への印刷におけるポイント:
-チューブ式洗顔料ボトル:押しつぶす変形特性に対応するため、フレキソ印刷または転写印刷を選択すること
-透明ローションボトル:UV印刷により部分的に透明効果を持たせ、質感を高める
-スクラブ入りクリーム缶:カバーパワーを確保するため、シルク印刷でインク層の厚みを増すこと
-口径の小さなボトル口:転写印刷技術により正確な位置決め印刷を実現
イノベーションのトレンド:持続可能な印刷ソリューション
化粧品包装印刷は環境保護の方向へ急速に発展しています:
-水性インクの適用:VOC排出量を削減し、欧米の環境規制に対応
-UV LED硬化技術:従来のUVシステムと比較してエネルギー消費が70%削減され、寿命も延長
-溶剤不要な複合プロセス:軟管包装で広く使用
-分解可能な印刷素材:バイオプラスチック容器の発展トレンドに合致
化粧品包装分野において、印刷品質は消費者による製品品質の認識に直接影響を与えます。ABSローションボトルからPP洗顔チューブまで、各素材には特定の表面処理および印刷プロセスの適合性が必要です。脱脂・粉塵除去、表面改質、インク選定およびプロセスパラメータ制御などのキーテクノロジーを習得することで、さまざまなプラスチック容器に高品位で耐久性のある装飾効果を実現することが可能になります。
当社は業界内で化粧品包装資材の主要サプライヤーとして、UV印刷生産ラインのエネルギー消費を40%削減し、さまざまなプラスチック表面に適応可能な環境に配慮したインクシステムを開発しました。これにより、自社ブランドのお客様が持続可能な開発目標を達成するお手伝いをしています。当社は、容器設計から表面印刷まで、グローバルな化粧品ブランドにワンストップソリューションを提供しています。ご要望がございましたら、いつでもお気軽にお問い合わせください。