Краски для флексографской печати

В флексографской печати краски по вязкости близки краскам глубокой печати. Флексографские печатные краски (при высоких требованиях к качеству печати) переносятся на эластичную печатную форму через красочный аппарат, состоящий из камерной ракельной системы с растровым валиком. Регулировка вязкости краски особенно важна для достижения высокого качества печати. При этом не должно быть выдавливания краски за края участков изображения. Краски должны иметь высокую плотность, хорошее расщепление наносимого слоя, а также обеспечивать заполняемость ячеек. Ассортимент различных пигментов при изготовлении краски в флексографском способе печати очень разнообразен, что ведет к широкому спектру их применения для выпуска продукции.

Флексография ранее называлась "анилиновой печатью", т.к. основными красящими веществами были анилиновые производные, получавшиеся из каменноугольной смолы. К 1950 г. вместо них были разработаны пигменты и возникла потребность в новом названии для данного способа печати. Название "Флексография" было утверждено в 1952 г. по результатам голосования среди производителей и поставщиков, организованного Институтом упаковки.

Красители растворяются в связующем, а пигменты нет. Хотя пигменты более светостойки и пигментированные краски обладают и другими преимуществами, все еще используются и краски с красителями, когда требуется получение максимальной прозрачности и блеска.

Подобно краскам для глубокой печати, краски для флексопечати низковязкие, легкотекучие, или жидкие. Поэтому краски поставляются в концентрированной форме и доводятся до рабочей вязкости непосредственно перед печатанием с помощью разбавления растворителем, рекомендованным производителем краски. Вязкость отражает как концентрацию пигмента, так и текучесть краски. Флексокраски (точнее, их растворители) испаряются в процессе печати, при этом изменяются вязкость и цветовые характеристики.

Краски для флексопечати на различных субстратах

Краски на основе органических растворителей часто используются для печатания на мелованной бумаге или легком картоне.

Полиамидные краски на спиртовой основе. Для печати на полиэтиленовой пленке и ее ламинатах с бумагой и картоном, которые требуют обработки пламенем.

Нитроцеллюлозные и полиамидные краски на спиртовой основе. Применяются для печати на алюминиевой фольге. Яркий блеск фольги сохраняется при печатании красками с максимальной прозрачностью.

Краски на водной основе. Применяются в производстве различной продукции, и их состав зависит от конкретного использования. Соображения защиты окружающей среды способствуют их распространению, особенно в сфере упаковки, где их доля в будущем будет увеличиваться.

УФ-отверждаемые краски. Эти краски используют для печатания этикеток и другой узкорулонной продукции, а также складных коробок.

Газетные краски. В газетном производстве используют флексокраски на водной основе, включающие акриловые полимеры со свободными кислотными группами, растворенные в водном растворе аммиака или амина. При печатании квасцы, содержащиеся в газетной бумаге, осаждают акриловое связующее, обеспечивая превосходную устойчивость к стиранию и схватывание краски, приводящее к ярким, насыщенным цветам. При этом устойчивость к стиранию у этих красок превосходит таковую у любых других газетных красок, а локализация краски на поверхности бумаги уменьшает просвечиваемость оттиска через бумагу. Последнее позволяет использовать более тонкие и легкие бумаги, чем те, на которых газеты печатают способами офсетной и обычной высокой печати.

Как в глубокой, так и в флексографской печати решающую роль играет тип растворителя. Он испаряется после нанесения на запечатываемую поверхность благодаря подводу тепла. В результате на оттиске остается сухая красочная пленка. В многокрасочной печати применяют промежуточную сушку, так как печать "сырое по сырому" ведет к переносу предыдущей нанесенной краски в следующий красочный аппарат. В флексографии используют преимущественно следующие растворители:

• этилацетат;

• спирты;

• воду (для лучшей адгезии с запечатываемым материалом добавляют чаще всего спирт).

Краски для высокой печати

Из-за сходства красочных аппаратов есть много общего у красок для высокой и плоской печати. Так, те и другие относятся к пастообразным тиксотропным краскам.

Краски для листовой высокой печати закрепляются по механизму окислительной полимеризации. Краски же для рулонной печати закрепляются путем впитывания или испарения. По сравнению с офсетом, в высокой печати обычно применяют большую толщину красочного слоя; соответственно, краски для высокой печати содержат меньше пигмента, что делает их более дешевыми, чем офсетные краски (в расчете на единицу массы).

Краски для высокой печати не пенятся, не изменяют тона и не эмульгируются. Поскольку (в отличие от офсетной печати) печатная форма не обрабатывается водным увлажняющим раствором, проблемы сушки являются существенно менее острыми.

Газетные краски. Типичная газетная краска состоит из сажи и высоковязкого минерального масла, смешанного с маловязким минеральным масло для регулирования вязкости краски. Вязкость газетных красок должна быть достаточно высокой, чтобы обеспечивать хорошее качество печати, и в то же время достаточно низкой, чтобы была возможна перекачка краски из емкостей хранения в красочный ящик печатной машины. Цена этих красок гораздо ниже, чем у других печатных красок, из-за низкой стоимости ингредиентов и сильной конкуренции среди газетных издательств. В газетном производстве используются и цветные краски как одна дополнительная, так и стандартный набор цветных красок "для прессы" (ROPinks).

УФ-отверждаемые краски для высокой печати. Используются в производстве этикеток и других упаковочных продуктов.

Краски для листовой печати. Аналогичны таковым для офсетной печати, но содержат меньше пигмента. Офсетная краска, разбавленная маслом или прозрачной белой краской, часто подходит для использования в машинах высокой печати. Краски высокой печати часто содержат наполнитель, вроде глинозема или другого прозрачного белого пигмента, для обеспечения требуемой консистенции краски. Требования к краскам для глубокой печати обычно менее строгие, чем к офсетным краскам.

Краски для трафаретной печати

Трафаретная печать, которую применяли в текстильном производстве египтяне и китайцы еще в 700-x годах, раньше называли шелкографией, т.к. первые трафаретные сетки изготавливались из шелка, он до сих пор иногда используется. Но сетки из синтетических полимеров, стали или других металлов более распространены.

Краски для трафаретной печати включают в себя краски на водной основе, УФ-краски, краски на основе органических растворителей и масляные краски, не содержащие растворитель.

Трафаретная печать в сравнении с другими видами печати имеет широкую область применения на самых разнообразных запечатываемых поверхностях. Она делится на четыре производственные области:

• коммерческая трафаретная печать для различной рекламной продукции;

• шелкотрафаретная печать, которая называется "сериграфия";

• промышленная трафаретная печать (например, на бутылках, тюбиках и бокалах);

• специальная печать, на текстильных материалах или платах для электронных схем, и т.д.

Отличительными особенностями трафаретной печати являются ее универсальность и гибкость. Широкий набор субстратов и наносимых материалов иллюстрируют табл.3 и 4.

Табл.4.

Бумага	Пластики		Ткани
Картон	Полиэтилен		Хлопок
Композиты	Полипропилен		Холст
Сталь	Полистирол		Бумажная ткань
Алюминий	Поливинилхлорид		Шерсть
Стекло	Нитроцеллюлоза		Акрил
Керамика	Полиэфирные пленки		Нейлон
Дерево			полиэстер
Кожа
Декоративные ламинаты Табл.3.
Печатные краски		Декоративные покрытия
Адгезивы для покрытий		Японские лаки
Стеклоэмали		Защитные покрытия
Электропроводящие краски		Флуоресцентные краски
Теплопроводящие краски		Покрытия, устойчивые к действию травящих агентов.
Стираемые краски

В большей степени, чем краски для листовой офсетной печати, трафаретные краски разрабатывают для конкретного вида работы.

Различные физические и химические свойства используемых материалов являются причиной того, что для трафаретной печати изготовителями предлагается большой ассортимент красок. Краски для трафарета аналогичны по рецептуре краскам для глубокой и флексографской печати, если они предназначены для нанесения изображений на пластмассе. Вязкость подбирается сообразно желаемой толщине слоя краски и линиатуры сетки. Высыхание происходит путем испарения летучих растворителей и ускоряется при действии теплого воздуха. Для печати по бумаге и картону, напротив, используются матовые и глянцевые печатные краски на основе масел и олиф, закрепляющиеся преимущественно путем окислительной полимеризации. Частично в трафаретной печати используются УФ-краски. Характерным для трафаретной печати является возможность переноса толстого слоя печатной краски, который составляет 12 мкм и больше.

Печатные краски для тампонной печати

Тампонную печать называют еще "непрямым способом глубокой печати", и она служит, в частности, для печати на неровных, сложных поверхностях. Формы глубокой печати переносят изображение на эластичный тампон, который затем прижимается к запечатываемому предмету. Печатные краски очень похожи на краски, используемые в трафаретной печати, но они имеют более низкую вязкость.

Краски обладают очень высоким пигментированием (около 30%). Они являются преимущественно быстросохнущими благодаря испарению растворителя. В зависимости от вида запечатываемого материала используются также краски с химическим закреплением. Подобно трафаретной печати, тампонной печатью покрывают широкий ассортимент материалов: дерево, резину, пластмассы, кожу, кожзаменители, стекло и фарфор, а также лакированные поверхности. В этом случае для применяемого материала используются соответствующие краски.

Струйная печать

Струйная печать широко применяется как в учреждениях, так и в промышленности. С ее помощью получают и пробные оттиски, и конечную продукцию. Промышленные приложения струйной печати включают маркировку и кодирование упаковок пищевых продуктов, напитков, молока и молочных продуктов и фармацевтических средств. Она используется для печати штрих-кодов в отделениях связи, что ускоряет обработку почты. "Съедобные" марки красок применяют для печатания на скорлупе яиц, кожуре цитрусовых фруктов и даже на некоторых кулинарных и кондитерских изделиях. Ее также используют для указания адресатов в массовых почтовых отправлениях рекламы и объявлений.

Краски для струйной печати. Напоминают чернила для ручек. В их состав входят краситель, водный или органический растворитель, связующее и добавки.

Краски для струйной печати не должны содержать твердых частиц, и не должны засыхать или отверждаться в форсунке. Узкие сопла струйных принтеров легко забиваются. Поэтому, для того, чтобы избежать забивания сопла и исключить абразивное действие, в качестве красящего вещества обычно используют краситель, а не пигмент. Растворитель должен быть "медленным", т.е. иметь малую летучесть, чтобы было исключено его испарение в отверстии сопла и забивание последнего.

Краски должны быть термостойкими, т.к. температура краски в принтере может превышать 60 ºС в течение длительных периодов. Часто требуется светостойкость. Для использования в упаковке пищевых продуктов необходимо исключить из состава краски тяжелые металлы.

Электрография

Наиболее часто электрофотография применяется в копировальных аппаратах и электрофотографических принтерах. Используемые в электрографических копировальных аппаратах тонеры воспроизводят изображение, которое фиксируется при нагревании. Следовательно, они должны обладать соответствующими электрическими свойствами и быть термопластичными.

Сухие тонеры. Для образования стойкого изображения они должны плавиться на бумаге. Изображение создается очень быстро - производительность достигает 10 000 отпечатков в час. Большинство электростатических сухих тонеров изготавливается из полимеров, которые размягчаются, но не плавятся в процессе закрепления изображения на бумаге. В качестве связующих используются полиметилметакрилат, полиэфиры, полистирол и полиамиды.

Жидкие тонеры. Представляют собой дисперсии красящих веществ в углеводородном масле. Мелкие частицы дают очень четкие штриховые изображения, иногда превосходящие по разрешающей способности оттиски, полученные способом офсетной печати.