Выбор красок для флексографской печати

Ирина Елизарова

Источник : СИТАЛЛ, полиграфическая компания


| Библиотека |


Флексографская палитра

Краски играют очень важную роль в процессе флексографской печати. Именно благодаря краскам можно достичь необходимых для многих упаковок яркости, насыщенности и глянца. Печатные краски определяют многие печатно-технические и потребительские свойства оттиска, а также саму возможность запечатывания какого-либо материала и получения изображения определенного характера (растрового, штрихового или текста).

Первые машины флексографской печати печатали анилиновыми красками, а сама печать называлась анилиновой. В 1952 г. на Национальной конференции по упаковочным материалам в США был предложен термин «флексография», и в словаре полиграфистов появился термин «флексографские краски». В зависимости от способа закрепления на оттиске, все флексографские краски можно разделить на несколько типов: водорастворимые, которые закрепляются путем впитывания и испарения; на основе летучих растворителей (чаще всего это спиртовые или спирторастворимые краски), закрепляющиеся путем испарения; УФ—отверждаемые, закрепляющиеся посредством УФ—излучения.

Какие бывают краски

Водорастворимые краски считаются самыми экологически чистыми и удобными в работе. В них основным растворителем является вода или же смесь воды и спирта. Краски на водной основе предназначаются в первую очередь для запечатывания впитывающих поверхностей (бумаги и картона). Запечатывать какую-либо синтетическую пленку такими красками не представляется возможным из-за плохой адгезии к пленкам. При использовании водорастворимых красок изображение на оттиске получается матовым, что иногда предпочтительнее глянцевого, например, при печати на гофрированном картоне. Немаловажно, что утилизация водоразбавляемых красок и смывок гораздо сложнее и связана с более высокими затратами, чем утилизация прочих флексографских красок. Широко распространенная физико—химическая технология утилизации основана на том, что сначала растворенные остатки красок осаждаются путем введения солей металлов при определенном значении рН и отфильтровываются. Затем осажденный продукт утилизируют как специальные отходы, а фильтрат и соответствующим образом проверенная вода отводятся в канализацию. Энергозатраты на сушку водоразбавляемых красок в процессе печати из—за низкой летучести воды неизмеримо выше, чем у спирторазбавляемых или УФ—красок.

Краски на основе летучих растворителей закрепляются за счет испарения растворителя. Компоненты флексографских красок на основе растворителей могут комбинироваться в следующих соотношениях: растворитель — 40—60 %, пигмент — 15—40 %, пленкообразующее — 10—15 % и добавки до 5 %. В настоящее время в качестве связующих в красках этих типов чаще всего используются следующие вещества: производные целлюлозы; полиамидные смолы; продукты полимеризации винила; другие связующие, такие, как полиэфир, полиуретан, кетоновые смолы, малеинаты, акриловые смолы и т. д. Краски на основе растворителей являются экологически менее чистыми, однако они дешевле водорастворимых; при этом они обладают значительно лучшей адгезией, и получаемый оттиск имеет больший глянец, чем при печати водорастворимыми красками. Они лучше всего подходят для печати на невпитывающих подложках и поэтому широко используются при печати на гибких упаковках.


Становятся все более модны краски УФ—отверждения. Они дают наилучшие результаты печати — высокую линиатуру растрового изображения, точность цветопередачи, адекватное воспроизведение всех цветовых оттенков, стабильность цветового баланса при печати тиража, короткое время закрепления. Они имеют постоянную вязкость, что обеспечивает неизменность цветовых параметров печати. С помощью УФ—красок отлично воспроизводятся растровые изображения при исключительно невысоком растискивании растровых точек и возможности воспроизведения двупроцентных точек. Эти краски не содержат растворителя и состоят в основном из связующего (около 50—65 %), пигмента (около 20—40 %) и добавок (около 10—20 %). Связующим в этом случае является так называемая фотополимеризующаяся композиция, включающая мономер, олигомер, фотоинициатор. Этим краскам свойственна достаточная адгезия к любому запечатываемому материалу. Как нельзя лучше они подходят для использования в пищевой и фармацевтической промышленности, так как не имеют вкуса и запаха.

В настоящее время существуют две системы УФ—красок — радикальные и катионные. Радикальные краски имеют химический состав на базе акрилатов. Они обладают невысоким эффектом последубления, имеют незначительный запах, хорошую устойчивость к механическим и термическим воздействиям — ими можно печатать на впитывающих материалах, имеющих щелочную поверхность. Химической основой катионных красок являются эпоксидные смолы. Такие краски обладают слабым запахом, хорошим сцеплением с замкнутыми поверхностями запечатываемых материалов; имеют высокую механическую и химическую устойчивость. Однако они непригодны к использованию на впитывающих запечатываемых материалах со щелочным меловальным слоем или высокой остаточной влажностью. В то же время возможно их применение для первичных упаковок пищевых продуктов.

Что делает краску краской

Зачастую во всех видах красок используют похожие окрашивающие вещества (органические и неорганические, металлические, глянцевые и флуоресцентные пигменты) и примеси. Использование примесей упрощает процесс производства, улучшая поведение краски во время печати и обеспечивает оптимальную сушку краски на материале. Все более популярными становятся именно пигменты. Пигменты — это устойчивые к воде и органическим растворителям цветные, черные или белые высокодисперсные кристаллические порошки. Пигменты могут быть синтетическими, органическими, лаковыми и искусственными неорганическими; также существуют металлопигменты (под серебро, бронзу и золото).

Чаще всего во флексографских красках используются органические пигменты, а для изготовления черной и белой красок применяются неорганические пигменты — сажа и диоксид титана. Кроме пигментов, в состав краски могут вводиться наполнители (это пигменты меньшей молекулярной массы). В качестве наполнителей наибольшее применение получили сернокислый барий, микротальк, гидроксид алюминия и др. Наполнители вводятся для придания краске особых (например, защитных) свойств, а также с целью экономии более дорогих цветных пигментов. Пигменты и наполнители, используемые в полиграфических красках, должны удовлетворять целому ряду требований. Прежде всего, они должны обеспечивать определенные цветные и оптические свойства красок, а также хорошие печатно—технические и реологические свойства, чтобы не забивались мелкие элементы печатной формы (особенно в случае мелкого текста на выворотке) и не искажались контуры деталей изображения. Кроме того, пигменты и наполнители не должны замедлять процесс закрепления красок на оттиске. Введение в состав краски пигментов и наполнителей позволяет регулировать такие важнейшие свойства, как термостойкость, адгезионная прочность, электроизолирующая и токопроводящая способность и др.

Требования к краскам

Требования к флексографским краскам достаточно разнообразны. Во-первых, очень важна такая характеристика, как вязкость. Наименее вязкая краска (15—25 с) применяется при печати на бумаге, самоклеящейся бумаге, картоне и гофрокартоне (в данном случае используется водорастворимая краска). Краски на основе растворителей имеют низкую вязкость 15—35 с. Эти краски, как было указано выше, используются при печати на различных пленках. Краски, закрепляемые посредством УФ—излучения, имеют относительно большую вязкость, иногда превышающую 30 с. Вязкость флексографских красок чаще всего регулируется непосредственно на предприятии или же в самой печатной машине путем добавления определенного растворителя — воды, спирта или же смеси этих веществ.

Важным показателем флексографских красок является их устойчивость к действию внешней среды и веществ, для упаковки которых использованы эти краски. Для оценки устойчивости красок разработаны методы испытаний красок на стойкость к воздействию реагентов. Сущность методов заключается в том, что пропитанные реагентом листки фильтровальной бумаги соприкасаются с высохшим оттиском испытуемой краски под действием груза в течение определенного времени. Стойкость оценивается по степени изменения цвета оттисков и по числу окрашенных листков фильтровальной бумаги.

Для упаковки немаловажное значение имеет и светостойкость краски. Метод определения светостойкости стандартизован. Этот метод заключается в сравнении выцветания оттиска с выцветанием эталонов. Оттиск краски и эталоны, представляющие собой 8 шерстяных полосок, окрашенных голубыми красками различной светостойкости, облучаются ксеноновой лампой. Показателем светостойкости является номер соответствующего эталона: чем больше номер, тем выше светостойкость.

В последние годы отмечают увеличение доли водоразбавляемых и УФ—красок в производстве упаковочных материалов. Для флексографской печати, как и для других способов, в последнее время создаются принципиально новые виды печатных красок. Этому способствует не только научно—технический прогресс, но и стремление производителей сделать краски более удобными в использовании, технологичными, но при этом — более экологичными и безопасными для здоровья.


Вернуться в электронную библиотеку