Типи фарб для флексографічного друку
Лекція №4
Тема: Флексографічний друк
Технологія друкарського процесу.
Особливості та переваги флексографії.
Типи флексографічних машин.
Різновид матеріалів для друку.
5. Флексографічні фарби.
6. Технічні та економічні аспекти.
Різновид матеріалів для друку
Флексографічні машини можуть друкувати на широкому спектрі матеріалів: целофані, поліетилені, поліпропілені, а також на різних сортах паперу, картону, на металізованій плівці. Конструкція флексографічних друкарських машин має гнучкість, завдяки якій вони можуть друкувати на чому завгодно.
На відміну від технології офсетного друку, для якої матеріали підбирають по їх друкарським властивостям (білизні, матовості, присутності волокон льону, типу мелування), для флексодруку матеріал вибирається за ознакою функціональності.
При виборі матеріалу враховується його здатність забезпечити захист від проникнення вологи, запахів, а також його міцність, гнучкість і т.д. Тут відбувається таке злиття друкарських властивостей і функціонального призначення, якого майже не зустрінеш в області застосування офсетного друку.
Ось перелік, що включає лише частина багатьох матеріалів, які можна задруковувати способом флексографії:
· папір і картон;
· гнучка упаковка;
· гофрований картон;
· поліефірна плівка;
· полівінілхлорид (вінілові плівки);
· целофан;
· металізована плівка і папір;
· латексний папір;
· одноразова паперова посуда, наприклад, коробки для молока.
· багатошарові пакети;
· поліетилен;
· поліпропілен;
· полістирол;
· поліамід;
· ПВХ;
· пергамент;
· синтетичний папір.
Флексографічні фарби
На відміну від густих і дуже в'яжучих фарб для офсетного друку, флексографічні фарби рідкі. Для того щоб фарба могла перейти з анілоксового вала на матеріал для друкування, вона повинна вільно перетікати, спочатку заповнюючи растрові комірки анілоксового вала, а потім перекочуватись на друкарську форму.
Цей процес відбувається тільки за умови досить низької в'язкості фарби. В'язкість фарби варіюється в залежності від швидкості роботи друкарської машини. Чим вище швидкість друку, тим більше рідкою повинна бути фарба. Таким чином, фарба повинна бути складена з урахуванням особливостей конкретного анілоксового вала, області застосування конкретної роботи та швидкості роботи машини.
Рецептура фарб для флексографічного друку включає три основні компоненти: пігменти, або розчинні барвники, в’яжучу речовину для перенесення фарби на матеріал, а
також добавки для додання фарбі таких властивостей як опір стиранню і знебарвлення, швидкість закріплення на відбитку (висихання), насиченість кольору. Флексографічні фарби відрізняються стабільними властивостями і швидко закріплюються, завдяки цьому швидкість руху стрічки в рулонній флексографічній машині може коливатися від 7,5 м до 450 м в хвилину. Коли флексографію застосовують для друку на тканині, швидкість стрічки може досягати 610 м в хвилину.
Разом з тим, у фарб з високою покривною здатністю, або «тонких фарб», є негативні сторони. Пігмент є найдорожчим компонентом фарби, тому існує ризик «скорочення прибутку». Якщо густина фарби занадто висока - це негативно впливає і на її плинність. Суттєвим обмеженням виступає висока ціна таких фарб. Потрібно знаходити рівновагу всіх факторів - ціни, друкарських властивостей, вимог конкретного замовлення. Для робіт високого класу використовують дорогі фарби.
Типи фарб для флексографічного друку
Флексографічні фарби діляться на менше число категорій, ніж фарби для офсетного друку.
Фарби на основі розчинників
(Сольвентні фарби)
У сольвентних фарбах як розчинник виступає рідке органічна речовина, зазвичай продукт переробки нафти. Друкарська фарба може бути і у вигляді чорнила або тонера. Фарби цього типу мають прекрасні властивості для друку на не паперових матеріалах, проте вони містять летючі органічні сполуки (volatile organic compounds, VOCs), несприятливі для навколишнього середовища. оскільки флексографічними фарбам часто доводиться закріплюватися саме на таких матеріалах, сольвентні фарби, з їх високу адгезію, тобто здатністю зчіплюватися з поверхнею матеріалу, широко використовуються для друку на плівках і фользі. Більшість вважає, що ці фарби більше, ніж фарби на водній основі, відповідають специфічним вимогам, які висуває виробництво упаковки (друкарські властивості, опір стиранню, стійкість до зміни температури, хімічна стійкість).
Фарби на водній основі
У цих фарбах, які іноді називають водорозчинні, в якості розчинника використовується вода. Вони майже не містять летких органічних сполук, тому мають більш сприятливі екологічні характеристики, ніж фарби на основі розчинників. Механізм закріплення фарби на водній основі побудований на вбиранні фарби в задруковуваний матеріал. Оскільки сфери застосування флексографії в основному пов'язані з використанням непаперових матеріалів, фарби на водній основі використовують рідше, ніж сольвентні.
Фарби на водній основі зазвичай використовують в тих випадках, коли друкують на паперових матеріалах, наприклад, при друці на картонних коробках. Фарби на водній основі цінують за їх здатність створювати ефект флюоресценції (світіння), а також відтворювати металеві відтінки.
“Енергетичні” фарби
“Енергетичні” фарби містять речовини, які реагують на вплив УФ випромінювання або електронного променя (electronic beam, ЕВ). Вони мають жорстку структуру, яка забезпечує прекрасні показники міцності фарбового шару і мають стійкість до стирання. За допомогою ЕЛ (електронно-променевого) або УФ сушильного пристроїв закріплення фарби на відбитку відбувається майже миттєво, і роботи, в яких використані енергетично закріплюючі фарби і покриття, можна відправляти замовнику або на друкарську обробку відразу після того, як вони вийшли з друкарської машини.
Оскільки ці фарби закріплюються керованим джерелом випромінювання, вони дозволяють контролювати процес висихання фарби (виключаючи або знижуючи можливість засихання фарби завчасно - на анілоксовому валику або на друкарській формі), отже, шар фарби може бути більш густим.
Існує ще одна перевага УФ закріплюючих фарб, яка є важливою для флексографії: завдяки швидкому закріпленню, за допомогою цих фарб можна проводити друк з більш високою роздільною здатністю, ніж при використанні інші видів фарб. Коли фарби на водній основі і на основі органічних розчинників потрапляють на растрову точку, вони прагнуть розтектися, вийти за межі точки і закріпитися на формі. При цьому краю точки, висихаючи, накопичують фарбу, а вершина растрової точки розтікається (точка втрачає опуклість). УФ-закріплюючі фарба не розтікаються і не засихають на друкарській формі, вона дозволяє усунути ефект потовщення країв точки і, завдяки цьому, друкувати з «різкою точкою», чистіше і чіткіше.
Додаткові фарби - Spot-Color Inks
Додаткові фарби розміщуються в спеціальних станціях змішування фарб, а не наносяться поєднанням чотирьох основних фарб CMYK при друці. Додаткові фарби дозволяють дизайнерам отримати яскраві, живі кольори і легше домогтися точного підбору кольору. Для таких фарб в друкарській машині потрібна окрема друкарська секція, оскільки вони не замінює, а лише доповнює основні фарби CMYK. Для друку на упаковці основні фарби застосовують у виняткових випадках, зазвичай всі секції друкарської машини займають додаткові фарби.
Покриття
Для надання лоску відбиткам флексографічного друку друкарні використовують різноманітні покриття, включаючи лаки на водній основі, а також УФ-затверджуючі і ЕП-затверджуючі (закріплюються електронно-променевим сушінням). Оздоблення - надання відбитку бажаних властивостей - створення напівглянцевої або глянцевої поверхні, стійкої до стирання, а також швидке закріплення відбитка. Покриття здійснюється в одній із секцій друкарської машини.
Обираючи фарбу, необхідно бути дуже уважним до того, як поєднуються між собою фарба і матеріал. Такі властивості фарби, як адгезія, стійкість до злипання (на відбитках в стопі), стійкість до нагрівання, стійкість до стирання, світлочутливість, можуть істотно змінюватися в залежності від матеріалу для друку, навіть при використанні однієї і тієї ж фарби. Незважаючи на те що вартість фарби може становити менше п'яти відсотків загальної вартості роботи, набагато більше її питома вага в сукупності властивостей паперу і фарби, яка робить їх придатними для друку, а друкарську роботу - здійсненною.