Wszechstronne zastosowanie poliestrów
Poliestry znane są z wszechstronnego zastosowania. Grupa tych tworzyw znalazła w ostatnich latach wzięcie w wielu sferach druku na opakowaniach, akcesoriach reklamowych i nośnikach danych.
Warto wiedzieć już na wstępie, że w stosunku do najczęściej używanych substratów z PVC i polipropylenu poliestry zwracają uwagę wieloma modyfikacjami, pozwalającymi na najprzeróżniejsze zastosowania w produkcji poligraficznej i opakowań. Są one nawet substratem dla farb elektrycznie przewodzących.
Najbardziej znanym i najbardziej wszechstronnym poliestrem jest PET. Częściowo krystaliczne cząsteczki PET (CPET) posiadają strukturę liniową bez bocznych sieciowań i idealnie nadają się do produkcji niegniotących się, wytrzymałych na rozrywanie i odpornych na warunki atmosferyczne tkanin, ale również naciągów do rakiet tenisowych.
Z bezbarwnego, czysto przezroczystego i amorficznego PET (APET) wykonane są folie o grubości od 1 mikrona. Z APET produkowane są również pojemniki wykonywane metodą wtrysku lub rozdmuchiwania, np. butelki zwrotne do napojów. Jednakże coraz częściej PET jest zastępowany naftalenem polietylenu (PEN).
Duża wytrzymałość na rozrywanie oraz nieprzepuszczalność dla ciepła, gazów i wody przy niewielkiej grubości czynią z folii APET idealną warstwę barierową w foliach wielowarstwowych przeznaczonych do produkcji zapachoszczelnych torebek do żywności i pozwalają się bez problemu zadrukować metodą fleksodruku. Dwuosiowo zorientowane powłoki z APET stanowią nawet warstwy izolacyjne dla kombinezonów dla astronautów. Arkusze z folii APET, ewentualnie ze stroną wierzchnią i spodnią o zróżnicowanym połysku, bardzo dobrze nadają się do druku laserowego i cyfrowego atramentowego, np. na folie projekcyjne i reklamy w punktach sprzedaży. Coraz częściej używane są również w druku offsetowym UV.
APET, a jeszcze lepiej PET koekstrudowany glikolem PETG stanowi bazę dla folii lentikularnych. Na wierzchniej stronie posiadają wąski pasek soczewkowy, na spodniej następuje bardzo precyzyjny zadruk w offsecie arkuszowym farbami bezwodnymi. Drukowanie zarówno na gładkich foliach PET jak też foliach lenitkularnych zdobyło niemały udział w rynku. W przeżywającej prawdziwy boom produkcji kart bankowych i kart klientów APET służy jako folia do laminowania.
PETG jest wykorzystywany do produkcji kurczliwych etykiet zwijanych. Poprzecznie lub wzdłuż niezorientowany PETG zapewnia pełną otoczkę dla pojemników o dowolnych kształtach, takich jak główki butelek do wina czy słoiki do konserw z foliowymi etykietami, zadrukowywanych na spodniej stronie metodą fleksodruku. Podobnie jak PVC i polipropylen również APET i folie wielowarstwowe z APET i polietylenu są wykorzystywane do produkcji pojemników metodą ciągnienia głębokiego. W wyniku koekstruzji PETG–APET–PETG powstaje GAG-PET, tworzące blistry opakowań wyciskanych, np. listki tabletek, ale także wykorzystywane do produkcji drobnych przedmiotów.
Opakowanie blistrowe jest wówczas zamykane zadrukowanym kartonem, a przednia strona jest uszlachetniana termozgrzewalnym lakierem blistrowym. Drogą koekstrudowania APET z zawierającym kwas izoftalowy PET (PE TIP) wytwarzane są folie zgrzewalne, najczęściej sklejane w metalizujące materiały wielowarstwowe przeznaczone np. do produkcji zapachoszczelnych opakowań do kawy.
Tworzywo PBT jest stosowane do produkcji metodą wtryskową przedmiotów, które muszą zapewniać wysoką stabilność wymiarów i niewielką podatność na ścieranie. Chodzi tu o np. elementy obsługowe we wnętrzach pojazdów czy podzespoły elektryczne. Odporność na szok termiczny czyni z PBT materiał do produkcji ekspresów do kawy czy żelazek na parę. W postaci włókien spotykany jest PBT jako włosie w szczoteczkach do zębów czy jako osłony dla światłowodów, a tym samym również w kablach do sieciowania stanowisk kierowania maszynami drukującymi oraz koekstrudowane z CPET jako rdzeń stretchowy do spodni.
Od niedawna PBT znajduje zastosowanie jako wypełniacz nano. W przezroczystych wstęgach foliowych, którym nadaje się nieprzezroczystość drogą rozciągania, nanocząsteczki służą jako środek kawitacyjny. Wypełniają powstające wolne przestrzenie i zapobiegając utracie wytrzymałości przez puste przestrzenie w folii. Niektóre nieprzezroczyste folie do druku offsetowego UV zawierają więc tworzywo PBT. W produktach wytwarzanych metodą wtrysku, nanocząsteczki PBT polepszają właściwości przepływowe rozgrzanych termoplastów, które można dzięki temu przetwarzać na bardziej filigranowe i elastyczniejsze elementy.
Najdroższym poliestrem jest poliwęglan. Jest on wytwarzany z trującego tlenochlorku węgla (fosgenu) i glikolu. Wszystkie płyty CD, DVD i dyski są wykonywane z PC, ponieważ ten poliester cechuje nadzwyczajna przezroczystość oraz możliwość bezbłędnego zapisywania warstwy danych również poprzez polimer. Najszybszą metodą dekorowania płyt jest bezwodny druk offsetowy UV, pozwalający jednocześnie na uzyskanie fotorealistycznej jakości obrazu. Fotorealistyczny zadruk można uzyskać również metodą termodruku retransferowego, ale ta metoda jest zbyt wolna.
Sitodruk i druk atramentowy pozostają daleko w tyle za bezwodnym offsetem UV, zarówno pod względem szybkości jak i jakości. W przygotowalni druku poliwęglan jest znany z przezroczystej i zabarwionej obudowy komputeów Apple. Ze względu na doskonałą przezroczystość PC wypiera polimer polimetakrylan metylu (PMMA, pleksi glas) w wielu obszarach zastosowań.
W zależności od celu zastosowania poliestry, a konkretnie elastyczne PET i EPN oraz sztywny PA, są obok papieru preferowanymi podłożami drukowymi dla rozwijających się technologii druku przemysłowego farbami drukarskimi przewodzącymi elektrycznie. Takie „farby drukarskie” same są specjalnymi polimerami, których częściowo jonowa struktura zapewnia transport elektronów.
Wielce obiecującym kopolimerem jest też PEDOT:PSS, złożony z dwóch jonomerów: polietylenodioksytiofenu i polistyrenosulfonianu.
PEDOT:PSS wydaje się obecnie najlepszym materiałem do zadruku w offsecie arkuszowym i wąskowstęgowym, ponieważ może być nanoszony z niewielką ciągłością jako farba offsetowa o konsystencji pasty i prawidłowo odtwarzać drobne struktury. Z powodzeniem przebiegły również próby, w których domieszano PEDOT:PSS do środka zwilżającego, a zespoły farbowe pozostały puste. W ten sposób niedrukujące cząsteczki tlenku aluminium na formie drukującej stały się nagle cząsteczkami drukującymi, przy czym udział PEDOT:PSS został całkowicie przeniesiony na substrat przez specjalny obciąg drukujący.
