Kratzen und schnüffeln

Hintergrund

Scratch 'N Sniff™ ist der Handelsname für eine besondere Art von Parfüm oder duftgesättigten Druck, bei dem der Duft in winzige Kapseln eingeschlossen ist, die durch Reibung aufgebrochen werden können. Einzelne Duftölperlen, die zu klein sind, um mit bloßem Auge gesehen zu werden, werden in Plastik oder Gelatine eingekapselt und mit speziellen Drucktechniken auf Papier gedruckt. Der Duft entweicht erst, wenn die Perlen absichtlich zerbrochen sind. Da Kratz- und Schnüffelpflaster einen Geruch lokalisiert halten – er kann nur gerochen werden, wenn jemand absichtlich kratzt und schnüffelt – können Düfte beim Drucken verwendet werden, ohne die Umgebung zu überfordern.

Kratzen und schnüffeln ist beliebt in Kinderbüchern, wo der Leser beispielsweise an einem Bild eines Kekses kratzen und schnuppern kann, um den frisch gebackenen Duft zu riechen. Es wird auch häufig in der Werbung verwendet, wo es den Geruch eines neuen Autos oder Gummireifens, Bauholz, verbranntes Streichholz, Blumen, den Geruch eines bestimmten Reinigungsmittels oder Arzneimittels, Pilze, Schinken, Ketchup, Butter, Schimmel, oder viele andere Düfte. Mikroverkapselter Duft ist in der Parfümwerbung am weitesten verbreitet. Anstelle der offenen Kratz- und Schnüffelstelle wird in der Regel ein mit mikroverkapseltem Parfümöl bedruckter und am Werberand zugeklebter Papierstreifen verwendet. Der Konsument reißt den Streifen auf, bricht so die Kapseln in zwei Teile und setzt den Duft frei.

Verlauf

Die Mikroverkapselungstechnologie, die das Kratzen und Schnüffeln ermöglicht, wurde von Wissenschaftlern entdeckt, die sich bemühten, Selbstdurchschreibepapier herzustellen. Vor der Ära der Textverarbeitungs- und Fotokopiergeräte fügten Schreibkräfte Kohlepapier zwischen das zweite und dritte weiße Blatt Papier ein, um mehrere Kopien von Dokumenten zu erstellen. Dies kann ein chaotischer und erschwerender Prozess sein. In den frühen 1960er Jahren patentierte ein organischer Chemiker, Gale Matson, der für 3M (Minnesota Mining and Manufacturing Company) arbeitete, ein Mikroverkapselungsverfahren, mit dem Tintenkopien ohne Kohlepapier hergestellt werden konnten. Beim Matson-Verfahren wurde ein besonderer Kunststoff namens Polyoxymethylen-Harnstoff (PMU) verwendet. Ein Forscher von National Cash Register hat einen ähnlichen Mikroverkapselungsprozess mit Gelatine entwickelt. Beide Wissenschaftler dachten nur an Selbstdurchschreibepapier, aber die Marketingabteilung von 3M hatte die Aufgabe, alternative Anwendungen für die von Matson patentierte Technologie zu finden. Es wurde schnell klar, dass die Mikroverkapselung für Duftöle verwendet werden könnte, und Scratch 'N SniffrM debütierte 1965. Der zerlegbare Parfümstreifen wurde 1981 eingeführt und ist seitdem die vorherrschende Form der Probenahme neuer Parfüms.

Rohstoffe

Die Grundbestandteile von Kratz- und Schnüffelstreifen oder parfümierten Streifen sind Wasser, Öl, Duftstoffe und entweder Gelatine oder ein wasserlösliches Polymer, normalerweise Polyoxymethylenharnstoff. Zur Herbeiführung der Reaktion wird ein bestimmter chemischer Katalysator verwendet. Ein wasserlöslicher Klebstoff wird benötigt, um das Material während des Druckvorgangs auf dem Papier zu befestigen.

Der Herstellungsprozess
Prozess

Reagieren

• 1 Der Mikroverkapselungsprozess wird in einem großen Bottich oder Kessel durchgeführt, der als Reaktor bezeichnet wird. Zuerst wird Duftöl zu einer Lösung von Zuerst wird einer Lösung eines wasserlöslichen Polymers in einem Reaktor Duftöl zugesetzt. Dann wird die Mischung mit einer rotierenden Klinge mit hoher Geschwindigkeit gemischt, bis die Ölperlen sehr klein sind. Ein chemischer Katalysator wird hinzugefügt, und das Polymer umgibt jede Ölperle und bildet eine Hülle. Die neu geformten Kapseln werden einmal zum Kratzen und Riechen, zweimal für Duftstreifen gewaschen. Mikroverkapselte Duftstoffe können auf unterschiedliche Weise auf Papier aufgebracht werden. Um Kratz- und Schnüffelpapiere herzustellen, kann die Aufschlämmung aus Kapseln und Wasser im Siebdruckverfahren hergestellt werden. wasserlösliches Polymer im Reaktor. In diesem Stadium vermischen sich Öl und Wasser nicht und sind getrennt wie Öl und Essig in einem Salatdressing. Dann wird die Mischung mit hoher Geschwindigkeit mittels eines Rotationsmessers gemischt. Dieser Teil des Verfahrens wird als Rühren mit hoher Scherung bezeichnet. Während das Rotorblatt Öl und Wasser vermischt, zerfällt das Öl in sehr kleine Perlen oder Tröpfchen. Nach etwa 12 Stunden Rühren erreichen die Perlen eine Größe von 20 bis 30 Mikrometer. Bei dieser Größe sind die einzelnen Perlen mit bloßem Auge nicht sichtbar und ihre Breite ist geringer als der Durchmesser eines menschlichen Haares.

Katalysator hinzufügen

• 2 Wenn die Perlen die richtige Größe erreicht haben, wird das Rühren gestoppt und ein chemischer Katalysator wird zugegeben. Der Katalysator bewirkt eine Erhöhung des Molekulargewichts des Polymers und das Polymer wird wasserunlöslich. Das Polymer fällt dann aus dem Wasser aus und „regnet“ auf die Öltröpfchen. Der Niederschlag bildet eine Plastik- (oder Gelatine-) Schale um jede einzelne Ölperle. Die Ölkügelchen sind eingekapselt. An diesem Punkt wird die Reaktion gestoppt.

Waschen

• 3 Der nächste Schritt besteht darin, die Kapseln aus dem Reaktor zu entfernen und zu waschen. Die Kapseln werden zu einem Band transportiert, das sie durch einen Wasserstrahl bewegt. Die Kratz- und Schnüffelkapseln werden nur einmal gewaschen, während Parfümkapseln zweimal gewaschen werden.

Herstellung der Aufschlämmung

• 4 Die gewaschenen Kapseln werden dann in einen Tank gefüllt und mit einer Wasserbasis vermischt. Es entsteht eine dicke Aufschlämmung. Zum Kratzen und Schnüffeln werden der Aufschlämmung Klebstoffe zugesetzt. An diesem Punkt kann die Aufschlämmung mit einer Vielzahl von Druckverfahren auf Papier aufgetragen werden.

Drucken

• 5 Es gibt vier grundlegende Druckverfahren, die mit der mikroverkapselten Aufschlämmung verwendet werden. Es kann auf Papier siebgedruckt oder aufgetragen werden Um Duftstreifen herzustellen, werden vorgeschnittene Papiere mit einer Grundschicht aus speziellem Klebstoff auf Wasserbasis vorbehandelt durch Pumpen am Drucker extrudiert. Anschließend muss der Basislack in einem Ofen getrocknet werden. Nach dem Trocknen wird die Aufschlämmung des mikroverkapselten Parfüms auf den Streifen extrudiert. zu einer Musterklebemaschine für den Rollenoffsetdruck. Scratch and Sniff wird oft für Aufkleber verwendet, und diese werden normalerweise durch eine Druckart hergestellt, die als Flexodruck bezeichnet wird. Die üblicherweise in der Werbung verwendeten Duftstreifen werden durch Extrusion hergestellt. Der Duft wird in einem ähnlichen Verfahren auf Papier extrudiert, wie Klebstoff auf Klebeband extrudiert wird. Der Extrusionsprozess ist komplex und erfordert modernste Druckgeräte. Normalerweise verfügen Druckmaschinen, die zum Drucken von Parfümstreifen geeignet sind, über fortschrittliche Computersteuerungen. Zur Herstellung des Duftstreifens muss das Papier mit einem Basislack aus speziellem Klebstoff auf Wasserbasis vorbehandelt werden, der durch Pumpen auf dem Drucker extrudiert wird. Anschließend muss der Basislack in einem Ofen getrocknet werden. Nach dem Trocknen wird die Aufschlämmung des mikroverkapselten Parfüms auf den Streifen extrudiert.

Qualitätskontrolle

Die Mikrokapseln werden vielen Labortests unterzogen, um ihre Festigkeit und Langlebigkeit unter Stressbedingungen zu bestimmen. Sie können eingefroren oder Dampf ausgesetzt und dann unter Vergrößerung untersucht werden. Der fertige Druck für einen Kunden wird auch überprüft, um sicherzustellen, dass der freigesetzte Duft den richtigen Duft und die richtige Stärke hat. Im Fall von parfümierten Streifen kann der Drucker bei zu schwachem oder zu starkem Duft die Breite des Streifens anpassen und die Haftung des Streifens kann durch Hinzufügen oder Entfernen von Klebstoff zum Basislack verändert werden.

Die Zukunft

Das größte Wachstum in der Mikroverkapselungstechnologie war bei Parfümstreifen zu verzeichnen, möglicherweise aufgrund der fortschreitenden Druckfähigkeiten. Schnelle, computergesteuerte Großdrucker mit speziellen Extruderköpfen sind für den genauen Druck von Parfümstreifen erforderlich. In den 1990er Jahren gab es mehrere neue Entwicklungen bei Parfümstreifen, wie zum Beispiel Haftetiketten und Streifen, die sich öffnen, um winzige Parfümpulverperlen freizugeben, die direkt auf die Haut aufgetragen werden können. Zukünftige Fortschritte scheinen von der Koordination von Parfümeuren, Drucktechnologie und Mikroverkapselungstechnologie abhängig zu sein, um kommerziell tragfähige Produkte herzustellen.