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Farbkonsistenz bei Papier- und Wellpappverpackungen

Farbkonsistenz bei Papierverpackungen

Konsistenz der Farbe ist die Fähigkeit, eine definierte, messbare Farbe wiederholt und genau über einen Produktionslauf, über verschiedene Substrate oder über mehrere Produktionsstandorte hinweg zu reproduzieren. Bei Papier- und Wellpappenverpackungen ist es ein kritischer Qualitätsparameter, der sich direkt auf die Markenintegrität, die Druckqualität und die Kundenakzeptanz auswirkt.

Für Verarbeiter, Markeninhaber und Papierfabriken können uneinheitliche Farben – ob bei unbedrucktem Karton, bedrucktem Liner oder fertiger Wellpappenverpackung – zu zurückgewiesenen Chargen, Nachdruckkosten und einer Beeinträchtigung der Markenwahrnehmung am Point of Sale führen. Untersuchungen zeigen, dass Farbe den Wiedererkennungswert von Marken um bis zu 80 % steigert, so dass eine präzise Farbkontrolle von kommerzieller Bedeutung ist.

Die Farbkonsistenz wird gemessen mit Spektralphotometern die das von der Oberfläche eines Substrats reflektierte Licht analysieren und die Farbe anhand international standardisierter Farbskalen numerisch ausdrücken – am häufigsten CIELAB (L*a*b*) oder CIE L*C*h°. Diese ermöglichen es, Farbe zu kommunizieren und objektiv zu vergleichen, unabhängig von Geographie oder Produktionstechnologie.

Bei Papier und Wellpappensubstraten, die Messung optischer Eigenschaften wie Helligkeit, Opazität und Weißgrad – die jeweils durch Normen wie ISO 2470, ISO 2471und TAPPI T 525. Instrumente wie der Technidyne ColorTouch X ISO, ColorTouch X 45, und ColorTouch PC wurden speziell entwickelt, um diese Standards zu erfüllen, und liefern genaue, wiederholbare Ergebnisse auf Papier- und Kartonoberflächen, einschließlich gebleichter Wellpappenverpackungen, wo die Farbmessung anwendbar ist.

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FAQs

  • Farbabweichungen bei Verpackungen aus Wellpappe sind in der Regel auf Abweichungen in einer oder mehreren Phasen des Produktionsprozesses zurückzuführen. Die häufigsten Ursachen sind:

    Variation des Untergrunds. Änderungen in der Faserausstattung – insbesondere wenn der Recyclinganteil variiert – wirken sich auf die Helligkeit und die Farbe des Basisblatts aus. Selbst kleine Verschiebungen im Rohmaterial können zu sichtbaren Farbunterschieden zwischen den einzelnen Kartons führen.

    Gewicht und Chemie der Beschichtungen. Schwankungen im Beschichtungsgewicht des White-Top-Liners oder Änderungen in den Pigmentchargen der Beschichtung verändern die Reflexionseigenschaften der Oberfläche, bevor der Druck erfolgt.

    Tintenformulierung und Druckbedingungen. Die Farbdichte, der Farbauftrag, die Saugfähigkeit des Bedruckstoffs und die Geschwindigkeit der Druckmaschine haben alle einen Einfluss darauf, wie eine Farbe auf Wellpappe reproduziert wird. Ohne Farbmessung in der Druckphase kann sich die Drift über eine Auflage hinweg ansammeln.

    Umweltbedingungen. Papier und Karton sind hygroskopisch – sie nehmen Feuchtigkeit auf und geben sie wieder ab. Änderungen der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit beeinflussen die Reflexionseigenschaften. ISO 187 empfiehlt, die Proben vor der Messung auf 23°C / 50% RH zu konditionieren.

    Variation der Instrumente. Die Verwendung unterschiedlicher Instrumente, unterschiedlicher Kalibrierungsstandards oder unterschiedlicher Messgeometrien an verschiedenen Standorten führt zu einer Inkonsistenz der Messungen, die fälschlicherweise für Prozessvariationen gehalten werden kann.

    Die Kontrolle der Farbe in der gesamten Lieferkette für Wellpappe erfordert Messungen in jeder Phase – vom eingehenden Liner über die Kartonfabrik bis hin zum fertig bedruckten Karton – unter Verwendung kalibrierter, normgerechter Instrumente wie dem Technidyne ColorTouch X ISO und ColorTouch X 45.

  • ISO-Helligkeit und CIE-Weißgrad sind beides optische Messungen von Papier und Karton, aber sie messen unterschiedliche Eigenschaften und dienen unterschiedlichen Zwecken.

    ISO-Helligkeit (gemessen nach ISO 2470) ist eine Einzelwellenlängenmessung des Reflexionsgrads einer Papieroberfläche bei 457 nm blauem Licht, ausgedrückt in Prozent. Er wurde ursprünglich entwickelt, um die Bleicheffizienz von Zellstoff zu charakterisieren. Eine Helligkeit von 90% ISO bedeutet, dass das Papier 90% des auf es gerichteten blauen Lichts reflektiert. Es deckt nicht das gesamte sichtbare Spektrum ab.

    CIE-Weißgrad (gemessen nach ISO 11475 oder ISO 11476) ist eine Multi-Wellenlängen-Messung, die das gesamte sichtbare Spektrum und den Beitrag von optischen Aufhellern (OBAs) berücksichtigt. Ein Papier, das OBAs enthält, kann einen hohen CIE-Weißgrad haben, auch wenn seine ISO-Helligkeit mäßig ist – weil OBAs UV-Energie als sichtbares blaues Licht wieder emittieren und so den Eindruck eines helleren, weißeren Blatts vermitteln.

    Praktisch gesehen: Die ISO-Helligkeit ist das Standardmaß für die Prozesskontrolle in Zellstoff- und Papierfabriken. Der CIE-Weißgrad ist relevanter, wenn es darum geht, das visuelle Erscheinungsbild von Papier für den Druck zu spezifizieren, wo das Vollspektrum-Erscheinungsbild unter verschiedenen Lichtverhältnissen für den Endverbraucher wichtig ist.

    Beide Messungen werden von dem Technidyne ColorTouch X ISOgeliefert, so dass Fabriken und Verarbeiter nach dem vom Kunden gewünschten Standard berichten können.

  • Die Technidyne ColorTouch X-Reihe geht über Messungen hinaus und liefert verwertbare Daten, die Entscheidungen zur Prozesssteuerung in der Papier- und Kartonherstellung unterstützen.

    Die Geräte messen Helligkeit, Opazität, Weißgrad und L*a*b*-Farbwerte in Übereinstimmung mit den ISO- und TAPPI-Normen. Aber die Auswirkungen auf den Prozess ergeben sich aus der Art und Weise, wie diese Daten verwendet werden. Wie Industrial Physics es beschreibt, ist der ColorTouch X ist einfach zu bedienen und hat eine starke Wirkung auf den Prozess – Es kombiniert einfache Bedienung mit Messungen, die direkt in Produktionsentscheidungen einfließen.

    Zu den wichtigsten Funktionen der Prozesskontrolle gehören:

    Trendüberwachung. Die Verfolgung von Helligkeits- oder Farbwerten über einen Produktionslauf hinweg ermöglicht es den Bedienern, eine Abweichung zu erkennen, bevor sie zu einem nicht spezifikationsgerechten Produkt führt. Ein frühzeitiges Eingreifen – das Anpassen des Bleichens, Beschichtens oder Einrichtens – reduziert den Abfall.

    Vergleich von Charge zu Charge. Der Vergleich eingehender Rohstoffchargen mit einem definierten Standard stellt sicher, dass Substratabweichungen erkannt werden, bevor sie in den Prozess gelangen.

    Rückverfolgbarkeit der Kalibrierung. Der ColorTouch X verwendet zertifizierte Kalibrierungsstandards. Industrial Physics‘ bietet Kalibrierungs- und Verifizierungsstandards für Papiertests, die das Vertrauen in die Rückverfolgbarkeit und Konsistenz von Messdaten stärken.

    Kundenberichte. L*a*b*-, Helligkeits- und Weißgraddaten können in Formaten ausgegeben werden, die den Qualitätsanforderungen der Kunden entsprechen und die Transparenz der Lieferkette unterstützen.

    Das ColorTouch X ISO, ColorTouch X 45, und ColorTouch PC sind bei Industrial Physics erhältlich und werden von einem weltweiten Servicenetzwerk unterstützt, das Installation, Kalibrierung und laufende Wartung anbietet.

  • Die richtige Geometrie hängt davon ab, was Sie messen und welche Norm gilt.

    Für unbedrucktes Papier, Liner und Karton – Messung von Helligkeit, Opazität und Weißgrad – eine d/0° (diffus/0°) Geometrie ist durch ISO 2470 und TAPPI T 525 spezifiziert. Diese Geometrie beleuchtet die Probe aus allen Winkeln und misst bei 0°. Dadurch werden Oberflächentextureffekte gemittelt und Sie erhalten reproduzierbare Ergebnisse auf rauen oder unbeschichteten Oberflächen. Die Technidyne ColorTouch X ISO und ColorTouch PC verwenden diese Geometrie.

    Für bedruckte oder beschichtete Oberflächen – Messung der L*a*b* Farbwerte von Farben, Beschichtungen oder dekorierten Oberflächen – a 45°/0° Geometrie ist durch ISO 13655 spezifiziert. Diese Geometrie gibt besser wieder, wie das menschliche Auge Farbe auf einer gedruckten Oberfläche wahrnimmt und ist der Standard für farbmetrische Messungen in der Grafik und Verpackung. Sie ist auch in der TAPPI T 452 definiert, die die Reflexionsmessung mit dieser Geometrie für Papier- und Kartonanwendungen regelt. Das Technidyne ColorTouch X 45 verwendet diese Geometrie.

    Wenn Sie die falsche Geometrie für Ihre Anwendung verwenden, ergeben sich Messungen, die nicht sinnvoll mit der entsprechenden Norm oder der Spezifikation Ihres Kunden verglichen werden können. Wenn in Ihrem Wellpappenbetrieb sowohl die unbedruckte Pappe als auch die bedruckte Ausgabe gemessen werden muss, gewährleistet ein Zwei-Instrumenten-Ansatz die vollständige Einhaltung der Standards in allen Phasen.

    Für eine Beratung bei der Auswahl von Instrumenten für Ihre spezielle Anwendung, kontaktieren Sie das Industrial Physics Papier- und Zellstoffteam.

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