Красители для бумажной промышленности

Существует два основных способа печати на гофрокартоне, прессованном картоне и бумаге. Первый – это флексография, второй – офсетная распечатка. Краски для картона и бумаги в обоих случаях отличаются, причем достаточно сильно. Причина заключается в разнице между методами печати. И об этой разнице мы сейчас и поговорим.

Флексографическая печать

Флексографическая печать отличается тем, что в ней используются жесткие печатные пластины. Они наносят изображение на носитель напрямую. За счет изначальной твердости печатные пластины отличаются тиражестойкостью. Данный способ прост – нет никаких промежуточных стадий, изображение наносится прямо на картон (созданный с помощью прессования макулатуры или термомеханической деформации и клея для многослойного гофрокартона) или бумагу. За счет этого стоимость подобной печати крайне низка.

Качество при этом зависит от типа красок, но об этом чуть позднее.

Офсетная печать

В отличие от флексографической, офсетная печать требует применения промежуточного звена. В этой роли выступает специальный цилиндр, на который наносится изображение. На носитель картинка переносится уже с помощью этого самого офсетного цилиндра.

К плюсам такой технологии можно отнести высокое качество картинки и крайне точное воспроизведение оригинала на носителей. Однако не обошлось без минусов.

Недостатки офсетной печати достаточно типичны – высокая стоимость (не в последнюю очередь из-за цены расходных материалов) и сложностью технологии. Кроме того, тиражестойкость цилиндра намного меньше, чем у жесткой пластины флексографического станка. Поэтому офсетная установка требует более пристального внимания.

Краски для офсетной и флексографической печати

Флексографические краски для печати на картоне и бумаге бывают:

  • водорастворимые;
  • на основе летучих растворителей (спирторазбавляемые);
  • с УФ-отверждением.

Основная разница между данными видами красок заключается в принципе закрепления, однако есть и другие различия. Это, к примеру, тип изображения (матовое или глянцевое), экологичность (однозначно лидируют водорастворимые), качество печати (здесь лучше всего себя проявляют флексографические краски на спиртовой основе и краски с УФ-отверждением).

Компания «Сарди&Ко» реализует экологичные водорастворимые и качественные спирторазбавляемые краски для флексографической печати. Обе разновидности прекрасно подходят для большинства носителей. Важное различие заключается в том, что водорастворимые краски дают матовое изображение, а спирторазбавляемые – глянцевой. Поэтому первые лучше использовать с гофрированным картоном.

Для офсетной печати чаще всего используются краски для картона одного типа – коллоидные системы с высоким содержанием пигмента.

Пигмент может быть как натуральным, так и искусственным. Главным требованием к нему является возможность печати тонким слоем. Естественно, немаловажно и качество передачи цветов. Практически единственным ограничением является использование минеральных веществ в качестве ингредиентов – их свойства несовместимы с типом печати, поэтому чаще всего применяют либо искусственные, либо органические пигменты.

Для печати на гофрокартоне более всего подходят краски для флексографии. В их состав входят пигменты, пленкообразующие вещества, а также растворители. Существует большое количество добавок, позволяющих получать краску разных свойств. В зависимости от вида краски различается специфика их использования.

Выбор краски для упаковки того или иного вида материала в наименьшей степени определяется печатными свойствами его поверхности. Тем не менее, учитывая требования к качеству упаковки, относиться к выбору краски нужно максимально ответственно. Воспроизведение оригинала на картоне должно быть точным и стабильным, причем, от первого экземпляра до последнего. Маленький кегль, выворотки, подложки и разнообразная цветовая гамма, высокая линиатура - все эти элементы постоянно встречаются в современных упаковках.

Как отмечают эксперты в полиграфической индустрии больше всего требуемым параметрам отвечают флексографские печатные краски. В основе полиграфических красок - два вида составляющих: пленкообразующие и собственно красящие вещества. В качестве последних, к слову, раньше применялись анилиновые красители - однако они не в состоянии выдержать длительные воздействия воды, щелочей, кислот, жиров. Также анилиновые красители склонны к миграции и имеют низкую светостойкость, при дневном свете их яркость и цветность резко снижались.

Ныне этих проблем удается избежать: вместо анилиновых красителей используются сложные пигменты - органические, неорганические, синтетические, лаковые. В отличие от красителей пигменты устойчивы к жидкостям и растворам. Благодаря их введению краска способна изменять свои оптические и цветовые свойства, обладать термостойкостью, электроизоляцией, токопроводимостью.

Пигменты представляют собой кристаллические порошки, нерастворимые в воде. Они бывают черными, белыми или цветными. Черного и белого цвета, как правило, добиваются путем добавления в краску диоксида титана или сажи. Чтобы, помимо цвета, краска приобретала конкретные специфические свойства, в ее состав вводятся наполнители: микротальк, гидроксид алюминия, сернокислый барий. Существует много видов пигментов, которые различаются цветом, укрывистостью, светопрочностью. Для получения спецэффектов применяют металлические, люминесцентные, перламутровые пигменты.

Пленкообразующий (его еще называют связующий) элемент влияет на химические и печатные свойства краски, ее блеск, а также закрепление пигмента на запечатываемом материале. В качестве связующих применяются такие производные целлюлозы, как нитроцеллюлоза, этилцеллюлоза, а также полиамидные, кетоновые и акриловые смолы, различные винилполимеры.

Конечно, двумя перечисленными видами веществ состав красок не ограничивается. Способ закрепления краски на штампе сильно зависит и от вида применяемых растворителей - воды, спиртов (этанол, бутанол, метанол), различной «органики». Печатные краски могут быть изготовлены на основе только одного растворителя. Чаще для получения нужных свойств часто используются смеси растворителей - чистых спиртов (метилового, этилового), либо спиртов с введением активных растворителей (сложных эфиров или углеводородов).

Наиболее совместимы с оттисками краски на основе спиртов или воды. Эти краски не приводят к изменению физических свойств форм. В печатных красках на основе смесей растворителей концентрация активных растворителей (сложные эфиры или углеводороды) должна быть минимальной - иначе можно испортить форму.

Растворители, связующие и пигменты - обязательные компоненты флексографических красок. Все прочие добавки обычно составляют не более 5% от состава краски. Составляющие могут сочетаться в таком соотношении:

  • пигменты: 10-30 %;
  • связующие вещества: 10-40 %;
  • растворители: 25-70 %.

Независимо от сочетаний компонентов, при печатании на гофрокартоне краски должны отвечать следующим требованиям:

1) не иметь запаха (либо иметь минимальный запах) - т.е. растворитель должен полностью удаляться);

2) не приводить к слипанию продукции в рулоне;

3) обладать высокой адгезией;

4) обладать устойчивостью к воде и заморозке;

5) быть устойчивыми к истиранию, в том числе влажному;

6) иметь устойчивость к воздействию химических реактивов, например, моющих веществ, парафина, молочной кислоты;

7) обеспечивать возможность последующего ламинирования и каширования;

8) обладать стойкостью к термообработке и обеспечивать возможность сваривания;

9) иметь достаточную светостойкость.

По своей вязкости флексографская краска, наряду с красками для глубокого способа печати, является наименее вязкой (15-35 с). Вязкость краски определяется при помощи воронки ВЗ-4: в отверстием диаметром 4 мм наливается 100 мл краски - а затем подсчитывается время, за которое краска вытечет из воронки.

Наименее вязкая краска (15-22 с) используется для печати на бумаге, самоклеящейся бумаге, картоне и гофрокартоне. При печати же на различных пленках (таких как полиэтилен, полипропилен, полиэтилентерефталат лавсан, полиамид, целлофан) используется более вязкая краска - от 22 до 28 с. Нужной вязкости добиваются непосредственно на предприятии - путем добавления растворителей.

По типу закрепления на оттиске все флексографские краски можно разделить на следующие виды (они различаются ценой используемых материалов, а также технологическими особенностями процесса):

1) водные дисперсионные (закрепляются за счет впитывания и испарения) - водоразбавляемые;

2) спиртовые (закрепляются за счет испарения летучих растворителей) - спирторастворимые;

3) отверждаемые при помощи ультрафиолета (они закрепляются воздействием УФ-лучей (от 200 до 430 нм) в специальных модулях УФ-сушки).

Краски на водной основе закрепляются следующим образом: связующее вещество (как правило, акриловая смола) омыляется аммиаком, переводится в растворимую соль, а затем в краску. Аммиак при отверждении испаряется. Связующее вещество обволакивает каждую частичку пигмента. При использовании водорастворимых красок изображение на оттиске получается матовым: для гофрокартона это особенно важно. При этом водоразбавляемые краски являются

наиболее экологически чистыми.

Спиртовые краски закрепляются на запечатываемом материале за счет испарения растворителя - этанола и пр. К испаряющимся растворителям можно также отнести ацетон, эфиры и углеводороды (бензин, толуол и ксилол). Данный вид красок менее экологически чист, но более дешев по сравнению с водоразбавляемыми. Зато оттиск получается глянцевый.

При ультрафиолетовом отверждении краски подвергаются специальному излучению. Закрепление красок происходит мгновенно за счет реакции фотополимеризации. УФ-отверждаемые краски позволяют получать наилучшее качество печатного оттиска - с высокой линиатурой, сочной цветопередачей. УФ-краски почти не сохнут в красочном аппарате, в частности, на анилоксовом валике. Это сокращает время простоев печатной машины из-за очистки печатных секций. Недостатком данного вида красок является дороговизна и то, что во время работы УФ-ламп выделяется небезопасный для здоровья человека озон.

При использовании любых видов красок эксперты компании «ПИИ «Итрако» советуют придерживаться следующих рекомендаций:

  • Краски нужно тщательно перемешивать перед применением, поскольку при хранении пигмент оседает.
  • Чем больше краска «провалится» внутрь (впитается), тем менее насыщенное изображение получится. Поэтому при необходимости более насыщенного изображения поры бумаги перекрываются лаком, а уже сверху наносится печать. В этом случае краска не «проваливается».
  • Нельзя смешивать краски разных производителей, потому что каждый производитель использует свои связующие, многие из которых несовместимы.
  • При переходе с красок одного производителя на краски другого важно проконсультироваться об особенностях работы с данными краскам.
  • Металлизированные краски (золото и серебро) очень требовательны в применении. Чтобы получить высококачественный насыщенный оттиск с характерным металлическим блеском, в них желательно не добавлять никаких добавок.

* Материал подготовлен с использованием материалов компании «ПИИ «Итрако», Pakkograff.Ru, Unipack.Ru.