На нее можно наносить печать с использованием практически любой офсетной технологии или технологии глубокой печати, но только с помощью красителей на основе растворителя, если только на нее не нанесено покрытие или поверхность, которые способны воспринимать краситель на водяной основе. Планируются применения синтетической бумаги для высококлассных ниш рынка, таких как производство этикеток для напитков, ресторанных меню, водительских прав, поваренных книг, руководств пользователей, карт, а также обложек для книг. Первая синтетическая бумага, которая называется Ucar, была запущена в производство в конце шестидесятых компанией Union Carbide Corp. Доминирующее положение на рынке на сегодняшний день занимают несколько крупных глобальных венчурных компаний с патентованными технологиями, каждая из которых производит отдельный продукт. Тем не менее, по оценке Джека Смита, менеджера по продажам компании Hop Industries из Гарфилда, Нью Джерси, объем всего рынка синтетической бумаги не превышает 500 миллионов фунтов в год. Hop реализует синтетическую бумагу, недавно представленную на рынок с Тайваня компанией Nan Ya Plastics, чья штаб квартира в США находится в Хьюстоне. Оценка Смита не включает продукты из пластмассы, которые заменяют бумагу, но, тем не менее, не дублируют ее свойств. (Примером может служить нетканый материал от DuPont Tyvek и пленка с крестообразным расположением слоёв Valeron компании Van Leer). Стимулы роста На недавнее расширение рынка синтетической бумаги и появление на нем новых игроков и продуктов оказали влияние несколько факторов. В Европе рынок синтетической бумаги растет за счет стремления заменить пленку из ПВХ по экологическим показаниям. В США синтетическая бумага начинает использоваться для более долговременных применений, там, где ее высокая затратность может быть оправдана, например, для изготовления меню, карт, постеров, игровых досок, а также инструкций по применению. В Латинской Америке синтетическая бумага по затратам составляет конкуренцию бумаге из целлюлозы, из-за того, что на импорт целлюлозы очень высокие пошлины. Другим фактором стали пластмассовые этикетки, которые все больше вытесняют бумажные при производстве бутылок для напитков и соков. Многослойная бумага для мешков и устойчивых пакетов также начинает применяться при изготовлении мешков из пластмассовой бумаги. В Европе некоторые мешки из многослойной бумаги для упаковки кормов для животных теперь производятся из синтетической бумаги от Harrier Packaging в Питерборо, Великобритания, компании, запускающей новый продукт и производящей трехслойную синтетическую бумагу из ПЭНД. Также развиваются новые рынки для бумагоподобных пленок, которые размешаются где-то посередине между традиционными пластмассовыми пленками и высококлассной синтетической бумагой. Настоящая синтетическая бумага повторяет все свойства бумаги, такие как яркая белизна, непрозрачность, адгезия красителя на водяной основе, устойчивость к образованию царапин, жесткость, способность держать складку, устойчивость к прокалыванию, низкий коэффициент трения, а также более сбалансированная прочность в машинном и поперечном направлениях. У более новых бумагоподобных пленок могут быть некоторые из этих свойств, но не все, например, они могут быть пригодными к нанесению печати, но не такими твердыми, как бумага. Примером может служить переход в начале девяностых производства конвертов для курьерской доставки с бумаги на высоконаполненные однослойные пленки, которые были снабжены покрытием для придания белизны и непрозрачности бумаги, хотя они все еще сильно отличаются от бумаги. Совсем недавно компания Next Generation Films Inc. из Лексингтона, Огайо, представила на рынок трехслойную соэкструзионную раздувную пленку, которая непрозрачно белая с одной стороны (благодаря специальному наполнителю) и серебряная с другой стороны. По имеющимся данным, продукт имеет внутренние преимущества в том, что касается стоимости, поскольку с многослойной структурой можно производить более широкий и более тонкий рукав, а также более прочную пленку. Next Generation экструдирует ее на оборудовании от компании Hosokawa Alpine American. Что же сдерживает рост Рост рынка все же сдерживает недостаточное знакомство с бумагой из пластмассы и нежелание что-либо менять со стороны части компаний, занимающихся нанесением печати и переработкой, а также части потребителей готовой продукции. Другой проблемой является то, что синтетическая бумага может весить больше на тысячу квадратных дюймов, чем бумага из целлюлозы. "На этот рынок сложно проникнуть из-за массы пленки", - говорит Билл Стин-старший, вице-президент компании WBC Extrusion Products из Хэверхилла, Массачусетс, которая запустила продукт в промышленное производство два с половиной года тому назад, но все еще обладает ограниченной активностью на рынке. Компании, занимающиеся обработкой литой пленки, изучают многослойные структуры с тем, чтобы осуществлять уменьшение толщины без ущерба для свойств, снижая, тем самым, стоимость и массу. Повсюду кроме Латинской Америки рост продаж синтетической бумаги ограничен ценой. Десять лет тому назад она стоила в США в четыре раза больше, чем обычная бумага. Теперь, как говорит Мишн из компании Now Advanced Polymer, соотношение понизилось до 3:1, а для некоторых продуктов до 2:1. Помимо более высоких затрат на материал существуют также потенциальные более высокие затраты на нанесение печати на бумагу из пластмассы. "На стадии нанесения печати может быть более высокий уровень отходов и затрат на красители", - говорит Джордан Катц, президент Grafix Plastics, компании, занимающейся переработкой пленки и ее продажей для нанесения печати, из Кливленда. Его заказчики говорят, что печать на синтетическую бумагу наносится медленнее, и пленка растягивается больше, чем бумага, что затрудняет фиксацию печати. Все эти факторы требуют, чтобы у наносящих печать была высокая квалификация в области использования полотна из пластмассы. И все же Катц говорит: "Всякий раз, когда у меня просто руки опускаются из-за синтетической бумаги, мы получаем на нее новый заказ. И с каждым годом мы производим ее больше и больше". В основе лежит непрозрачность Основными факторами, позволяющими преодолеть препятствия, возникающие из-за затрат, массы и нанесения печати, являются ноу-хау в области рецептур и структур пленки. Хотя многое из того, что используется в этой области, защищено патентами, известно, что применяется несколько различных смол и наполнителей. Некоторые бумагоподобные пленки являются однослойными, в то время как другие представляют собой трехслойные соэкструзии. Некоторые также используют поверхностные покрытия. И белизна, и непрозрачность, и способность воспринимать нанесение печати достигаются за счет использования неорганического наполнителя с обычными концентрациями 20-30% по массе. Сам наполнитель придает непрозрачность и способствует адгезии красителя, а также придает ударопрочность и способность держать складку, хотя он и снижает устойчивость к прокалыванию и увеличивает массу. Частицы наполнителя также вносят свой вклад в кавитацию (или формирование микроскопических поверхностных углублений и пустот в пленке, в которых задерживается краситель), и повышение белизны и непрозрачности. Кавитация имеет место, когда сильно наполненную пленку растягивают, либо с помощью небольшой ориентации в машинном направлении для литой пленки, либо за счет раздува рукава экструзионно-раздувной пленки. Степень растяжения синтетической бумаги небольшая по сравнению с обычной биаксиальной ориентацией, но ее достаточно для того, чтобы оттянуть частицы от неогранических частиц, создавая микропустоты, которые рассеивают свет, а также углубления, которые удерживают краситель. Три крупнейших производителя синтетической бумаги используют различные наполнители. В отделении Teslin Products div. компании PPG Industries, Барбертон, Огайо, используют Hi-Sil, обладающий абсорбционными свойствами осаждённый диоксид кремния, которые производит другое подразделение PPG. Yupo Corp., подразделение Oji-Yuka Synthetic Paper Co. (совместное предприятие Oji Paper и Mitsubishi Chemical), использует слюду. Arjobex из Великобритании, совместное предприятие BP Amoco и Arjo Wiggins & Appleton Papers, Эпплтон, Висконсин, использует карбонат кальция. Для получения непрозрачности все используют TiO2. Transilwrap Co. из Фрэнклин Парка, Иллинойс, один из небольших но давних производителей синтетической бумаги, использует наполненный тальком полипропилен для производства своего продукта ProPrint, из которого производят конусы стереофонических акустических аудиосистем. Для нанесения печати предлагается белая марка. Transilwrap использует компаунд из талька и полипропилена от A. Schulman Inc. Как отмечают в компании-поставщике наполнителей J.M. Huber Corp, размер частиц влияет на непрозрачность. Наличие более мелких частиц во многих случаях повышает непрозрачность и снижает нужное количество дорогого TiO2. В Huber также отмечают, что придание функциональности поверхности наполнителя усиливает адгезию красителя, ударопрочность, и устойчивость к короблению. Большое значение для качеств синтетической бумаги также имеет выбор смолы. Так, например, полипропилен придает более высокую устойчивость к истиранию, в то время как ПЭНД дает более высокую жесткость, необходимую для изготовления мешков. ПЭНД обычно требуется для создания четкой складки. Одним из способов является использование HDPE с фракционированием из расплава, но HDPE хрупкий, если его не раздувают с рукавом на высоком стержне. Компания Hanmere Polythene из Великобритании производит синтетическую бумагу Hankraft с использованием ПЭНД с фракционированием из расплава на протяжении более, чем семи лет.
|
