Файл: Основные свойства красок и особенности работы при печати.pdf

Рис.7. Тампонные краски

Трафаретные краски для печатных плат

Рецептура красок для трафаретной печати разрабатывается таким образом, чтобы решить задачу достижения прилипания (адгезии) краски к различным материалам.

Поэтому для этого типа красок наиболее значимы тиксотропные характеристики — возможность временно менять свою вязкость при механических или термических воздействиях (перемешивании, нагревании) и возвращаться в прежнее состояние при достижении покоя (после прекращения размешивания или при нормализации температуры до исходной).

Например, если взять какую-либо офсетную алкидную краску, загрузить её в шнековый смеситель и перемешивать в нём примерно 5 минут со скоростью около 1000 об./мин., то показатели её вязкости до и после этих манипуляций не будут заметно отличаться — иными словами, вязкость практически не меняется. То же самое наблюдается при повышении температуры. Ситуация с трафаретной краской абсолютно иная: её вязкость ощутимо меняется в зависимости от степени нагревания и разновидности смолы, однако как только перемешивание прекращается и краска остывает до прежней температуры, её вязкость тоже возвращается к исходному показателю.

Трафаретная печатная краска должна проходить через мелкие квадратные ячейки сита очень быстро и не затекать за их пределы, чтобы получилось точное и чёткое изображение. Поэтому ей необходимо обладать минимально возможной вязкостью в этот момент, а чуть позже, как только она целиком распределилась по запечатываемой поверхности — как можно скорее возвращаться к своей исходной вязкости.

Различные смолы в составе трафаретных красок дают различную степень сцепления с поверхностью. Химические свойства смол сильно отличаются, и чем более вязкая смола добавлена в краску, тем крупнее должны быть отверстия в сите (потому что через мелкие она просто не сможет просочиться).

Тиксотропия не только обеспечивает высокую чёткость изображений, но и связана с кроющей способностью краски (возможностью распределять её по покрываемой поверхности слоем одинаковой толщины). Тиксотропные компоненты являются основными для этого типа красок, так как обеспечивают им требуемые свойства. И наоборот, различные разбавители и добавки на основе силикона снижают вязкость (см.рис.8).

Рис.8. Трафаретные краски для печати плат

Рецептура красок для трафаретной печати включает в себя:

• Связующее вещество
• Наполнитель
• Пигмент
• Растворитель
• Катализатор, добавки

Печатные краски для флексографической печати

Во флексографической печати применяются краски почти такой же вязкости, как и в глубокой, — 0,05-¬0,5 Па•с, а толщина красочного слоя составляет 1 мкм. Краска помещается на эластичную печатную форму с помощью красочного аппарата, который состоит из растрового анилоксового вала и ракельной системы. Качество печати здесь требуется достаточно высокое, поэтому регулирование уровня вязкости краски на разных этапах печатного процесса играет огромную роль. Важно также избежать выдавливания излишков краски за пределы изображения. Помимо этого, краска для флексографической печати должна обладать большой плотностью и высоким расщеплением наносимого слоя, быстро и целиком заполнять ячейки растрового валика. Она изготавливается с использованием пигментов(см.рис.9).

Рис.9. Схема производства красок для флексографической печати

Не менее важен во флексографии и тип растворителя. После того, как краска перенесена на запечатываемую поверхность, её нагревают, и растворитель испаряется, оставляя после себя абсолютно сухую цветную пленку. При многокрасочной печати каждый вид краски наносится отдельно и просушивается перед накладыванием следующего слоя (метод печати «сырое по сырому» создаёт серьёзные проблемы — предыдущая порция краски, не успевшая просохнуть, может испачкать красочный аппарат при запечатывании его новой порцией). Чаще всего используются следующие виды растворителей:

• Этилацитат
• Спирты
• Вода (с добавлением в нее некоторое количество спирта для наилучшей адгезии с изготовления этикеток)

Краски на водной основе обычно применяются в производстве упаковки, а УФ-краски — в изготовлении этикеток.

Краски для трафаретной печати

При помощи метода трафаретной печати изображения наносятся на самые различные запечатываемые поверхности, и область её применения, по сравнению с другими методами, наиболее широка. Она включает в себя 4 производственных направления:

• Коммерческая трафаретная печать (рекламная продукция и т.д.)
• Сериграфия, или шелкотрафаретная печать
• Промышленная трафаретная печать (на посуде, упаковке и т.д.)
• Специальная печать (по ткани, на плкатах, микросхем и т.д.)

Запечатываются не только бумага и картон, но и другие материалы, как традиционные, так и появившиеся относительно недавно: стекло, металлы, ткани, различные пластики и полимеры. Их физические свойства и химический состав сильно варьируются, поэтому для трафаретной печати производится очень большой ассортимент печатных красок. Их рецептура в общих чертах схожа с рецептурой красок для флексографской и глубокой печати по пластмассе. Требуемая вязкость зависит от толщины красочного слоя, которую планируют получить на выходе, и линиатуры сетки. Для быстрого высыхания в состав таких красок добавляют летучие растворители, а ускоряют этот процесс за счёт обдувания запечатываемого материала, только что покрытого краской, потоками горячего воздуха.

Для нанесения изображений на традиционные бумажные материалы трафаретным способом применяются краски на основе олиф и масел, которые при высыхании могут быть как матовыми, так и глянцевыми. Закрепление их на материале происходит посредством окислительной полимеризации. В редких случаях используют также УФ-краски.

Уникальная особенность данного вида печати — возможность переносить очень толстый красочный слой, от 12 мкм и более (см.рис.10)

Рис.10. Краска для трафаретной печати

Уф-печатные краски

Краски этого типа отвердевают при воздействии ультрафиолетового излучения на них. Употребляются для печати на материалах, не впитывающих жидкость: металлах, пластмассе. Их состав кардинально отличается от состава традиционных печатных красок в полиграфии (см.рис.11).

Могут быть использованы во всех стандартных методах печати, включая струйную.

Обладают следующими преимуществами

• • Высыхают в сверхкороткие сроки, что дает возможность переходить к постпечатной обработки после УФ-отверждения
  • Для их приготовления не нужны растворители
  • Не засыхают на валиках красочного аппарата, поэтому он гораздо меньше нуждается в чистке, чем в случае с другими типами красок
  • Материал в процессе печати не нагревается
  • Красочный слой обладает высокой механической прочностью

Однако у красок ультрафиолетового отверждения есть и свои недостатки:

• Относительно высокая цена
• Необходимость в сложных и дорогостоящих аппаратах для сушки

Рис.11. УФ печатные краски

Красящие вещества для бесконтактных способов печати

Помимо всем известных контактных методов печати, существуют и бесконтактные (без печатных форм). Например, электрофотография, где в качестве красящего вещества используется тонер (сухие или, реже, жидкие чернила).

Принцип печати в электрографии базируется на электростатических свойствах тонера. Частицы мелкодисперсного вещества тонера получают определенный заряд в специальном проявочном устройстве, а затем, в процессе формирования изображения, переносятся на фоторецептор, который заряжен противоположно. Затем тонер фиксируется на запечатываемой поверхности благодаря нагреванию (посредством прокатывания горячих валиков либо инфракрасного излучателя) и небольшому давлению.

В современных бесконтактных печатных машинах перенос тонера на фотобарабан осуществляется не напрямую, а при помощи девелопера — специального магнитного порошка, к которому прилипают частицы тонера. При этом девелопер практически не расходуется при печати в отличие от тонера.

Тонеры производятся для каждой модели принтера или копира индивидуально, так как для разных аппаратов необходимы печатные краски с различными параметрами.

Сухие порошковые тонеры нельзя смешивать для получения оттенка цвета. Они производятся путём плавления и перетирания, и в результате получаются очень мелкие круглые частицы одинакового диаметра. Толщина красочного слоя в электрографии с применением сухого тонера относительно велика (6-15 мкм). В качестве запечатываемых материалов используется только бумага, что является недостатком данного способа печати по сравнению, например, с офсетным.

Заключение

Подводя итоги всему сказанному, необходимо констатировать тот факт, что подбор краски для печатных машин — задача сложная, требующая знания многих нюансов: учёта особенностей материала, на который наносят изображение, дальнейшей эксплуатации печатного изделия, способности некоторых красок выгорать или блекнуть со временем.