FARBY SITODRUKOWE
zagadnienia techniczne
Niniejszy dział będzie poświęcony aspektom technicznym związanym z farbami sitodrukowymi. Dotyczyć będzie zarówno podstawowej wiedzy ogólnej, jak i szczegółowych danych technicznych, tak, by każdy bez względu na poziom doświadczenia i wiedzy, mógł znaleźć coś interesującego. Ze względu na charakter naszej działalności i znajomości swoich produktów, będziemy skupiać się głównie na farbach Marabu. Mamy nadzieję, że niniejszy dział przyczyni się również do lepszego zrozumienia charakterystyki naszych farb i uniknięcia wielu nieporozumień i rozczarowań.
Farby Marabu charakteryzują się wysoką jakością, ale nieprawidłowo zastosowane mogą przynieść zupełnie nieprawdziwe opinie i błędne spostrzeżenia. Produkty te mają duże możliwości regulacji swoich parametrów, przez co nie należą do najłatwiejszych w użyciu. Jest tu trochę analogii do sprzętu fotograficznego – słabszej jakości aparaty są ustawione fabrycznie tak, by łatwo działały, były przyjazne w obsłudze i nie frustrowały laika. Natomiast prawdziwe możliwości zaczynają się dopiero w momencie, gdy otrzymujemy sprzęt o dużych możliwościach kalibracji i ustawień technicznych/manualnych. Słaby użytkownik, niestety wykona takim profesjonalnym sprzętem, być może znacznie gorsze zdjęcia, niż zwykłym, prostym automatem, ale ambitny fotograf, będzie potrafił „wycisnąć” z niego zapewne to, co najlepsze i nieosiągalne dla amatorskiego sprzętu.
Farby Marabu również wymagają wiedzy i doświadczenia. Może to brzmieć nieco górnolotnie, ale warto czytać instrukcje, tak samo, jak warto zapoznawać się z kartami technicznymi naszych produktów, pytać, korzystać z wsparcia i podpowiedzi. Od tego wszakże jesteśmy i służymy Państwu pomocą od ponad 30 lat. Dział ten będzie na bieżąco aktualizowany i rozbudowywany.
Czekamy również na Państwa sugestie, co do tematyki.
Zapraszamy życząc przyjemniej i ciekawej lektury.
1. Drukowanie na podłożach poliestrowych typu PET / PETG / PETA
Drukowanie na podłożach poliestrowych typu PET / PETG / PETA
Poliester jest coraz częściej stosowany jako alternatywa dla drogiego PMMA i PC. W związku z ciągle rosnącą popularnością, przygotowane zostały opisy na temat tego podłoża i jego możliwości w zakresie sitodruku przedstawione są poniżej. W razie dodatkowych pytań, prosimy o kontakt z nami.
PET to termoplastyczny materiał syntetyczny, który jest wytwarzany w procesie polikondensacji. Podstawowymi składnikami są kwas talowy i glikol etylenowy.
Łańcuchowy i nasycony związek powstały z nich nazywany jest polietylenem tereftalanu (PET) = poliester.
Rodzaje PET:
Istnieją cztery różne struktury poliestru:
– amorficzne, modyfikowane glikolem kopolimery ze zwiększoną odpornością na uderzenia (PET-G)
– kopoliester HT (wysokotemperaturowy)
– amorficzny PET (PET-A)
– krystaliczny PET (C-PET)
Modyfikując wariant PET-A za pomocą glikolu, możemy uzyskać PET-G. W porównaniu do PET-A, PET-G wykazuje doskonałą formowalność próżniową (bez białego zabarwienia), jak również zwiększoną odporność na uderzenia. W przypadku kopoliestru HT (High Temperature) podstawą jest modyfikowany i ulepszony materiał PET-G, ale o podwyższonej odporności na temperaturę i termoformowanie, a także zmniejszonym ryzyku pękania.
Materiały poliestrowe są głównie przezroczyste, ale dostępne są również wersje kolorowe.
Drukowanie na poliestrach nastręcza pewne trudności. Ponieważ zaliczane są do podłoży problematycznych, należy pamiętać o zachowaniu ostrożności, oraz skrupulatnie stosować się do podstawowych zasad, które uchronią Państwa przed nieprzyjemnościami w postaci pajączkowania powierzchni druku (pękania) lub słabej adhezji, tym samym reklamacjami.
Wskazówki dotyczące drukowania na PET
Drukowanie na materiałach poliestrowych generalnie nie jest takie łatwe, w szczególności na PET-G i PET-A, ponieważ pękanie nadruku może nastąpić nawet po kilku dniach i/lub przyczepność może być niewystarczająca, jeśli wybór farby był nieprawidłowy.
Dlatego też zaleca się ostrożnie wybrać system farb, zwracając uwagę na następujące kryteria:
- odcienie bieli i mieszaniny z bielą są najbardziej krytyczne (wysoka pigmentacja zmniejsza elastyczność)
- grube warstwy farby (siatki grube < 77 lub wielowarstwowe wydruki) prawdopodobnie doprowadzą do problemów takich jak pękanie
- jeżeli suszenie odbywa się w suszarce tunelowej, tuż po wydrukowaniu, ryzyko pękania będzie zredukowane do minimum, a odporność na uderzenia będzie najlepsze z możliwych
- ważny jest wybór odpowiedniego rozcieńczalnika/opóźniacza, np. PSV, SV 1 lub SV 5
Zalecenia producenta dotyczące farb Marabu
Decydujące znaczenie ma prawidłowe typu zdefiniowanie farby. Obecnie można zalecić następujące typy farb dla różnych wymagań klienta.
Poniżej znajdziesz zalecane podkładowe typy białych odcieni, jako najtrudniejsze w doborze i najbardziej odpowiedzialne za efekt końcowy.
Dla podłoży PET-G:
Jednoskładnikowe odcienie rozpuszczalnikowe/odcienie podstawowe.
Suszenie tunelowe lub suszenie na stojakach:
– Mara® Flex FX biały: FX 970
– Mara® Gloss GO biały: FX 970
– Mara®Form MPC biały: MPC 970
Jednoskładnikowe odcienie rozpuszczalnikowe/odcienie podstawowe.
Nadające się wyłącznie do bezpośredniego suszenia tunelowego.
– Libra Print LIP biały: LIP 971*
– Mara® Switch MSW biały: MSW 970**
* LIP 971 osiągnie najlepszą przyczepność taśmy testowej po procesie formowania próżniowego
** Zalecamy dodanie 2% WM 1
Jeżeli używany jest LIP, do mieszanek kolorystycznych z białym, zalecamy użycie odcienia typu LIP 971.
W przypadku czerni lub mieszanek z czarnym, należy użyć LIP 489 zamiast LIP 980.
Dwuskładnikowe odcienie rozpuszczalnikowe/podstawowe:
– Mara® Star SR : H 1 = 8 : 1
– Mara® Poly P : H 1 = 8 : 1
Farby utwardzane promieniami UV /podstawowe odcienie/ oraz 4-kolorowe odcienie CMYK:
– Ultra Form UVFM (formowalne próżniowo)
– Ultra Graf UVAR
Dla podłoży typu PET-A:
Jednoskładnikowe odcienie rozpuszczalnikowe/odcienie podstawowe:
– Mara® Flex FX biały: FX 970
– Mara® Gloss GO biały: FX 970
– Forma Mara® Form MPC biała: MPC 970
Dwuskładnikowe odcienie rozpuszczalnikowe/podstawowe:
– Mara® Star SR : H 1 = 10 : 1
– Mara® Poly P : H 1 = 8 : 1
Utwardzane promieniami UV /podstawowe oraz 4 kolorowe odcienie procesowe CMYK:
– Ultra Plus UVP + 2% UV-HV 4
– Ultra Star-M UVSM + 2% UV-HV 4
Podłoże typu HT PET-G (wysokotemperaturowe):
Jednoskładnikowe odcienie rozpuszczalnikowe / odcienie podstawowe:
– Mara® Gloss GO biały: GO 070
– Mara® Form MPC biały: MPC 970
– Libra Print LIP białe: LIP 970, 971
– Libra Gloss LIG biały: LIG 070
– Libra Speed LIS białe: LIS 070, 971
– Mara® Star SR biały: SR 070, 270
– Mara® Switch MSW biały: MSW 970
Jednoskładnikowe na bazie rozpuszczalnika / 4 kolorowe procesowe odcienie CMYK:
– Libra Print LIP 4×9* biały: LIP 970/971
– Libra Gloss LIG biały: LIG 070
* nie nadaje się do formowania próżniowego
Dwuskładnikowe odcienie rozpuszczalnikowe /wersje podstawowe:
– Mara® Star SR : H 1 = 8 : 1
– Mara® Poly P : H 1 = 8 : 1
Utwardzane promieniami UV / odcienie podstawowe i 4 kolorowe procesowe odcienie CMYK:
– Ultra Form UVFM (formowalny próżniowo)
– Ultra Graf UVAR
Informacje podane w tym zestawieniu zostały opracowane zgodnie z aktualną wiedzą producenta – firmy Marabu i od wielu lat sprawdzają się w praktyce. Niemniej jednak przed rozpoczęciem właściwego zlecenia istnieje obowiązek sprawdzenia i udokumentowania wszystkich szczegółów oraz zaleceń dotyczące warunków druku (cechy druku, suszenie, formowanie próżniowe, czynności po obróbce), jak również do stosowanego podłoża.
Należy zwrócić szczególną uwagę na ryzyko pęknięcia, które mogą wystąpić (szczególnie w przypadku PET-G) nawet kilka dni po wydrukowaniu i suszeniu.
2. Farby sitodrukowe na podłożach typu „Food Contact” (zagadnienia GMP)
Drukowanie na podłożach przeznaczonych do kontaktu z żywnością, nie jest rzeczą prostą, ani klarowną?
GMP („Dobra Praktyka Wytwarzania”) jest częścią zapewnienia jakości stosowana w przemyśle farmaceutycznym i spożywczym w celu zapewnienia, że produkty są wytwarzane zgodnie z ustalonymi standardami jakości. Wymagania GMP są zdefiniowane w różnych wytycznych oraz przepisach i mają zastosowanie do produkcji, pakowania, przechowywania i dokumentowania produktów w celu zapewnienia ich jakości, bezpieczeństwa i wydajności.
Jak to się odnosi do farb sitodrukowych? Tak naprawdę nie istnieją żadne prawne regulacje GMP dotyczące samych farb drukarskich i ich składu chemicznego. Ponieważ jednak zadrukowane produkty końcowe, np. opakowania mające kontakt z żywnością, mogą podlegać prawnym wymogom GMP, producenci tych przedmiotów również wymagają dodatkowych informacji dotyczących standardów jakości od farby drukarskiej. Działa to trochę na zasadzie łańcuchowej – stąd wymusza odpowiedni skład również na producentach farb. Stąd też tematyka została podjęta przez Europejskie Stowarzyszenie Farb Drukarskich (EuPIA), sektor Europejskiej Rady Przemysłu Farb, Farb Drukarskich
i Barwników Artystycznych (CEPE), aby pomóc w kontrolowaniu zagrożeń dla bezpieczeństwa żywności w projektowaniu i produkcji farb, lakierów oraz wszelkich powłok (np. zabezpieczających) przeznaczonych do drukowania na materiałach mających kontakt z żywnością (farby FCM) i opracowanych do stosowania na powierzchniach opakowań oraz wyrobów przeznaczonych do kontaktu z żywnością, które nie mają kontaktu z żywnością lub mają bezpośredni kontakt z żywnością. Produkty opracowane i wytworzone zgodnie z zasadami GMP, wspierają producentów materiałów przeznaczonych do kontaktu z żywnością w dostarczaniu produktów zgodnych z obowiązującymi w Europie przepisami takimi jak: rozporządzenie ramowe (WE) nr 1935/2004 i rozporządzenie GMP (WE) nr 2023/2006.
Jaka jest różnica pomiędzy wymogami GMP a tzw. „niską migracją”? GMP odnosi się do przestrzegania wcześniej zdefiniowanych standardów jakości, w celu zapewnienia spójnej, określonej jakości. GMP jest zatem „deklaracją jakości”, a nie „deklaracją zgodności”. Zgodność drukowanego produktu końcowego zależy nie tylko od samej farby oraz dodatków, ale także od różnych parametrów drukowania (podłoże, warunki suszenia/utwardzania itp.). Dlatego należy to zawsze sprawdzać indywidualnie. Termin „niska migracja” („migruje tylko bardzo niewiele substancji”) jest zatem mylący i powinien być kwestionowany, ponieważ sugeruje zgodność drukowanego produktu końcowego, która może mieć zastosowanie tylko w bardzo specyficznych warunkach aplikacji. A nie zawsze przecież taka jest. Ponadto termin „niska migracja” nie mówi nic o stałej jakości w przypadku wątpliwości, czy błędów druku. Dlatego farby drukarskie firmy MARABU reklamujemy dla tego obszaru zastosowań jako „zgodne z EuPIA GMP”.
Co konkretnego w dziedzinie GMP oferuje Marabu? Dzięki seriom farb: rozpuszczalnikowej Tampa® Tex TPX i UV utwardzalnej Ultra Pack UVFP, przedstawiamy dwie stosunkowo nowe farby, które są produkowane zgodnie z wymogami GMP EuPIA, dotyczącymi pośredniego kontaktu z żywnością. Obejmuje to nie tylko wybór surowców oraz kontrolę surowców przychodzących, ale także dokumentację etapów produkcji, kontrolę jakości każdej partii produkcyjnej, aż do końcowych wymagań klientów, którzy otrzymują produkt zgodny z GMP. Aby wyprodukować zgodny z przepisami materiał do kontaktu z żywnością, konieczna jest ścisła współpraca z producentem farby drukarskiej FCM i producentem podłoża.
Ze względu na wymogi prawne i identyfikowalność, zgodność z GMP dotyczy wszystkich standardowych odcieni TPX i UVFP produkowanych i puszkowanych w Marabu.
Jeśli wymagane jest potwierdzenia zgodności dla niestandardowych kolorów TPX lub UVFP, po przeprowadzeniu oceny przydatności do zamierzonego zastosowania, nasz dział bezpieczeństwa produktów może zalecić odpowiednią procedurę*.
Wówczas Marabu dostarczy Państwu następujące dokumenty:
– Karta Danych Technicznych
– Karta charakterystyki (SDS)
– Oświadczenie regulacyjne
– Przekazanie formulacji do instytutów badawczych (z NDA).
* Należy pamiętać, że procedura ta wiąże się ze dodatkowymi kosztami, a zatem jest odpowiednia tylko w przypadku obowiązkowego potwierdzenia zgodności kolorów specjalnych. Klienci, którzy korzystają z farb serii TPX lub UVFP, ale nie wymagają potwierdzenia GMP zgodnie z EuPIA dla FCM (materiałów przeznaczonych do kontaktu z żywnością), otrzymują niestandardowe kolory bez potwierdzenia zgodności jako UVFP-N lub TPX-N (N = NON-GMP).
W odniesieniu do drukowania na materiałach przeznaczonych do kontaktu z żywnością lub opakowaniach kosmetycznych.
Materiały, które wchodzą w kontakt z tzw. wrażliwą zawartością, muszą spełniać surowe wymogi przepisów prawa, aby zagwarantować bezpieczeństwo żywności lub kosmetyków, a tym samym zdrowie i dobre samopoczucie konsumentów. Obejmuje to przepisy regulujące przenoszenie substancji z FCM (Food Contact Materials) do żywności lub produktów kosmetycznych. Ten transfer substancji (migracja) jest dozwolony tylko w takich ilościach, które nie zagrażają zdrowiu ludzkiemu, nie zmieniają składu żywności lub nie będą negatywnie wpływać na właściwości organoleptyczne żywności (takie jak smak lub zapach). Ryzyko migracji substancji z zadrukowanej na niezadrukowaną stronę tak zwanego „materiału kontaktowego” do zawartości, takiej jak żywność lub kosmetyki, musi zostać uwzględnione jeszcze przed oszacowaniem zgodności materiału.
Istnieją różne rodzaje migracji. Przykłady zostały przedstawione poniżej.
Migracja dyfuzyjna – to migracja składników farby drukarskiej przez podłoże. Ze względu na ich właściwości chemiczne i wielkość cząsteczkową (gdzie masa cząsteczkowa < 1000 daltonów), niektóre substancje chemiczne, znane jako migranty, są w stanie migrować ze strony zadrukowanej przez podłoże, na stronę niezadrukowaną.
Zależy to w dużej mierze od właściwości barierowych podłoża.
Migracja przenoszona (typu set-off) – to migracja substancji ze strony zadrukowanej na niezadrukowaną stronę innego arkusza w stosie, rolce lub pojemniku, po kontakcie jednej powierzchni z drugą, na zasadzie przeniesienia mechanicznego.
Migracja w fazie gazowej
Migracja spowodowana odparowaniem substancji lotnych, w wyniku podgrzewania żywności, w jej oryginalnym opakowaniu lub destylacji z parą wodną podczas gotowania, pieczenia lub sterylizacji (obróbka termiczna).
Migracja zależy od trzech głównych aspektów:
⇒ podłoża
Dla migracji substancji istotną właściwością jest funkcja barierowa podłoża. Im lepsze właściwości barierowe, tym mniejsze ryzyko migracji („bariera funkcjonalna”). Materiały/podłoża, które są całkowicie nieprzepuszczalne dla substancji, takie jak szkło lub niektóre metale (na przykład folia aluminiowa o grubości co najmniej 7 μm), są tak zwanymi „barierami absolutnymi”. Migracja substancji przez te materiały/podłoża („migracja dyfuzyjna”) jest po prostu niemożliwa.
⇒ farby drukarskiej
Migracja jest problemem w przypadku wszystkich rodzajów farb drukarskich. Selektywny dobór i zastosowanie substancji o wysokiej masie cząsteczkowej (np. jako aktywnych monomerów w farbach UV i LED), określone kryteria wyboru i czystości surowców, a także dostosowane warunki produkcji, w celu uniknięcia zanieczyszczeń związanych z procesem, mogą znacznie zmniejszyć ilość migrujących substancji, w porównaniu z konwencjonalnymi (nie opracowanymi specjalnie dla wrażliwego zastosowania) farbami.
⇒ warunków procesu
Skuteczne suszenie i utwardzanie powłoki farby drukarskiej jest warunkiem wstępnym, aby zminimalizować istnienie potencjalnych substancji migrujących, takich jak rozpuszczalniki i monomery. Tam, gdzie to możliwe, należy unikać niekontrolowanego przenoszenia się substancji w trakcie całego procesu drukowania. Grubość warstwy farby oraz stosunek powierzchni zadrukowanej do niezadrukowanej określają całkowitą ilość potencjalnie migrujących substancji z farby. Im więcej farby drukarskiej jest używane, tym większa jest ilość substancji, które mogą potencjalnie migrować. Im grubszy nadruk farbą UV i LED, tym większe ryzyko nieefektywnej polimeryzacji, a za tym idzie obecności szkodliwych niezwiązanych monomerów w farbie, które mogą następnie migrować do innych środowisk.
Podsumowanie:
Nawet jeśli farba drukarska została wyprodukowana do użycia w tzw. wrażliwych projektach typu FCM, testy migracji z gotowym końcowym produktem są niezbędne zawsze, ponieważ inne czynniki w łańcuchu procesu, takie jak parametry drukowania, warunki przechowywania i wybór komponentów do produkcji opakowań, również wpływają na ryzyko migracji. Zgodność FCM musi być zatem zawsze sprawdzana z finalnym, już zadrukowanym materiałem.
4. Czym różnią się utwardzacze do farb rozpuszczalnikowych firmy Marabu?
Po co używać utwardzaczy? To tylko zbędny problem, który możemy odpuścić?
Niniejszy temat dotyczy utwardzaczy serii: H 1, H 2, H 3, H 4, H 5, HT 1, GLH, MGLH, YH 9
Istnieją systemy farb rozpuszczalnikowych, które można opcjonalnie stosować jako systemy jedno- lub dwuskładnikowe np. Marapol PY, Marastar SR. W takich przypadkach dodanie utwardzacza może zwiększyć przyczepność do trudnych podłoży, a także odporność chemiczną i mechaniczną. W przypadku farb dwuskładnikowych praktycznie zawsze należy dodać utwardzacz np. Glasfarbe GL, Maraflor TK. Jeśli nie zostanie użyty, nadruk nie będzie posiadał pełnych parametrów odporności. Należy przy tym zauważyć, że dodanie utwardzacza skróci czas przydatności farby do użycia od 6 nawet do 16 godzin (z wyjątkiem utwardzacza HT 1), w zależności od rodzaju farby i warunków mikroklimatycznych druku. To kryterium, plus wymagania dotyczące precyzyjnego dozowania utwardzaczy wg zaleceń producentów sprawiają, że drukarze mniej chętnie sięgają pod farby 2 składnikowe. Niestety, w wielu przypadkach nie ma innego wyjścia. Zatem przejdźmy do meritum.
W systemach rozpuszczalnikowych farb Marabu dostępne są następujące podstawowe utwardzacze:
Utwardzacz H 1
Zawiera filtr UV, stąd nie żółknie i dlatego też nadaje się do zastosowań zewnętrznych. Inne jego cechy to: stosunkowo długi czas przydatności do użycia, farba wolniej schnie, stosunkowo elastyczna powłoka nadruku, co spowodowane jest powolniejszym schnięciem nadruku, niż z innymi utwardzaczami.
Utwardzacz H 2
Raczej nie nadaje się do zastosowań zewnętrznych, ponieważ żółknie pod wpływem promieniowania UV, co będzie widoczne zwłaszcza w przypadku lakierów bezbarwnych lub bieli oraz jasnych odcieni zmieszanych z bielą. Jeśli wydruki mają ciemniejsze kolory, bądź nie jest istotna zmiana w czasie w kierunku zażółcenia na wysokiej ekspozycji słonecznej możemy obligatoryjnie stosować ją również w ekspozycji zewnętrznej. Inne jego cechy to: sztywna powłoka nadrukowanej farby, krótszy czas przydatności do użycia, szybkie schnięcie. Rekomendowany zwykle pod druk szybki – maszynowy.
Utwardzacz H 3
Ma takie same właściwości jak Utwardzacz H 1, jednak jego baza chemiczna jest zmodyfikowana i dlatego nadaje się tylko do niektórych serii farb (opisy w kartach technicznych). Obligatoryjnie stosowany jako utwardzacz na niektóre podłoża wybranych farb UV np. serii UVC.
Utwardzacz H 4
Nie żółknie i dlatego nadaje się do zastosowań zewnętrznych. Ponieważ jest mniej wrażliwy na wodę niż H 1, możemy go użyć w aplikacjach wymagających większej odporności na wilgoć lub wodę. Jest szczególnie przystosowany chemicznie do pewnych serii farb np. Maraflex FX, Marastar SR.
Utwardzacz H 5
Również nie żółknie i dlatego nadaje się do zastosowań zewnętrznych. Ponieważ wolno schnie, nadruki stają się bardziej elastyczne, niż przy zastosowaniu innych utwardzaczy, dlatego też rekomenduje się go do zastosowań, gdzie wymagana jest dalsza obróbka podłoża przez formowanie.
Utwardzacz HT 1
HT 1 to utwardzacz reagujący na ciepło, który reaguje z farbą tylko wtedy, gdy jest suszony w temperaturze 150°C przez 30 min. HT 1 można stosować zamiast H1 lub H2, pod warunkiem dodania takiej samej ilości utwardzacza. Posiada ogromną zaletę w postaci wydłużonego okresu przydatności do użycia, aż do 6 miesięcy! Co oznacza, że dodany do farby, może być drukowany przez długi czas. Utwardzi się dopiero po przejściu tzw. szoku termicznego. Jest to wyjątkowy pod względem zastosowania i składu chemicznego oraz działania utwardzacz.
Utwardzacze GLH, MGLH i YH9
Te utwardzacze są przeznaczone wyłącznie do jednego dedykowanego rodzaju farby i nie mogą być stosowane uniwersalnie w innych systemach. GLH jest odpowiednim utwardzaczem do farb Glass Ink GL, MGLH do Mara® Glass MGL i Tampa® Glass TPGL. Utwardzacz YH9 jest dedykowany do stosowania z Mara® Poxy Y.
Ważna uwaga techniczna: jeśli używasz utwardzacza, po dodaniu i dokładnym wymieszaniu go z farbą poczekaj 15 minut, by mieszanina stała się wysoce reaktywna. To znacząco poprawi parametry nadruków od samego początku i unikniesz potencjalnych problemów związanych z różnicą przyczepności nadruku wraz z upływem czasu.
Pozostałe informacje.
Wszystkie utwardzacze są wrażliwe na wilgoć. Dlatego proces suszenia musi odbywać się przy możliwie najniższej wilgotności otoczenia w ciągu pierwszych 24 godzin, w przeciwnym razie część utwardzacza zareaguje z wodą zamiast z farbą. Podczas przechowywania utwardzaczy należy również bezwzględnie unikać jakiegokolwiek kontaktu z wilgocią (pojemniki muszą być zawsze całkowicie oraz szczelnie zamknięte po użyciu). Ponadto stopień sieciowania utwardzacza i farby, a co za tym idzie odporność chemiczna i mechaniczna zadruku 2-składnikowego, w dużym stopniu zależy od temperatury. Poprzez wymuszone suszenie farby w temperaturze 140°C – 150°C przez 20-30 min., bezpośrednio po drukowaniu, zostanie osiągnięte najlepsze z możliwych sieciowanie, a tym samym najwyższa odporność. Systemy farb 2-składnikowych można również suszyć w temperaturze pokojowej; ale całkowite utwardzenie chemiczne zajmie jednak czasami nawet do 7 dni i może mieć zmniejszoną odporność. W przypadku trudnych podłoży, takich jak szkło, niektóre metale, tworzywa sztuczne termoutwardzalne, a także w przypadku wysokich wymagań (np. odporność na mycie w zmywarce), konieczne może być wysokotemperaturowe wygrzewanie nadruku w piecu.
Powyżej przedstawiamy krótkie filmiki dotyczące utwardzaczy: jak zastosować utwardzacz w przypadku farb 2-komponentowych, jaka jest różnica pomiędzy elastycznym utwardzaczem H 5, a innym utwardzaczem o mniejszej elastyczności, oraz kolejny filmik, pokazujący test nadruków wykonanych z użyciem utwardzacza H 4 oraz bez żadnego utwardzacza. Czyścik testowy jest nasączony metyloetyloketonem (butanonem).
5. Zastosowanie rozcieńczalników w systemach farb UV firmy Marabu
Czy rozcieńczalniki w farbach UV są konieczne? Czym się różnią, kiedy je stosować?
Temat dotyczy rozcieńczalników serii UVV 1, UVV 2, UVV 3, UVV 5, UVV 6.
Lepkość (wiskoza) to właściwość płynów i plastycznych ciał stałych, charakteryzująca ich tarcie wewnętrzne, wynikające z przesuwania się względem siebie warstw płynu podczas przepływu i jest jedną z najważniejszych cech cieczy i gazów. Lepkość w sitodruku opisuje, jak rzadki (niskolepki) lub gęsty (wysokolepki) jest system farb lub w jakim stopniu jest on wyregulowany. W zależności od zastosowania i serii, konsystencja farby może być regulowana tak, aby była rzadsza (niższa lepkość) np. do sitodruku rotacyjnego lub gęstsza (wyższa lepkość) do drukowania na dyskach optycznych CD/DVD.
Wszystkie podstawowe odcienie serii farb UV utwardzalnych (również LEDowych) firmy Marabu są gotowe do użycia. Oznacza to, że po otwarciu puszki i dokładnym wymieszaniu (obligatoryjnie dodaniu utwardzacza) farba może powędrować na maszynę drukującą bez zbędnych dodatkowych czynności regulujących jej lepkość (gęstość). Przy czym należy pamiętać, że nieznacznie ta lepkość różni się, w zależności od koloru i właściwości pigmentu. Jeżeli będziemy porównywać laboratoryjnie farby UV zauważymy, że bieli standardowej, bieli mocno kryjącej, oraz pozostałe odcienie o pogłębionym stopniu krycia będą posiadały większą gęstość/lepkość, ze względu na koncentrację pigmentu oraz inne wymagania dotyczące trwałości takiej farby po nadruku. Wymusza to charakter i skład farby. Jest ona w takich przypadkach wymuszona technicznie. Wyjątkiem są również odcienie procesowe CMYK, w porównaniu z podstawowymi odcieniami, ponieważ te, muszą zachować swój pierwotny kształt po zadrukowaniu (np. utrzymać kropkę w tzw. punkcie, podczas drukowania), stąd również będą miały wyższą wartość lepkości.
Dlaczego zatem bierzemy pod uwagę możliwość dodatkowego dostosowania lepkości farb UV i LED rozcieńczalnikami serii UVV?
Otóż nie każdy projekt i nie każda maszyna jest taka sama. Czasami wymagane będzie nawet zagęszczenie farby, ze względu na podciekanie jej na sicie podczas wolnego druku. Wyobraźmy sobie jednak projekt, który zawiera bardzo drobne detale, drukowane farbą białą o wysokim stopniu krycia, przy bardzo dużej prędkości na maszynie typu Kamman. Już z założenia możemy się domyśleć, że taki motyw drukowany w bardzo dużym tempie, będzie zagrożony ryzykiem nieprawidłowego nagarnięcia i przeciśnięcia farby w 100%, co może doprowadzić albo do „niedodruków”, albo pokratkowanej lub nierównomiernej powierzchni. W takiej sytuacji konieczne będzie nieznaczne obniżenie lepkości, by farba została dostosowana do konkretnego projektu i wymagań końcowych. Inny przykład to zastosowani rozcieńczalników UVV w momencie problemów z utrwalaniem nadruku wykonanego farbami metalicznymi UV. Nieznaczne 1 – 5% (max. 10%) rozcieńczenie farby spowoduje zmniejszenie lepkości, ale co ważniejsze, w tym przypadku, poszerzy przestrzenie pomiędzy pigmentami, co spowoduje wniknięcie w strukturę większej ilości światła UV i w rezultacie poprawi stopień utrwalenia nadruku i jego wytrzymałość oraz adhezję. Przykładów jest tak wiele, jak wiele jest problematycznych projektów.
Zatem jakie mamy rodzaje rozcieńczalników dedykowanych pod farby UV firmy Marabu?
Rozcieńczalnik UVV 1 – jest mieszaniną monomerów i fotoinicjatorów.
Dodawanie tej wersji rozcieńczalnika zmniejszy lepkość i jednocześnie zwiększy reaktywność farby, przy czym zredukujemy elastyczność farby po „wysuszeniu”. Mieszanina spowoduje bowiem zwiększenie ilości nowych wiązań fotochemicznych, stąd farba zyska nieco na odporności mechanicznej (uwaga na wartości progowe).
Spadek elastyczności będzie stosunkowo nieznaczna, ale warto o tym pamiętać, by nie przekroczyć wartości krytycznej ok. 10% wagowych (bezpieczne to 5%).
Rozcieńczalnik UVV 2 – to mieszanka samych monomerów, co prowadzi jedynie do zmniejszenia lepkości.
Rozcieńczalnik UVV 3 – to mieszanka wolnych od HDDA (Diakrylan 1,6-heksanodiolu) i wysoce reaktywnych monomerów z fotoinicjatorami. Dodatek ten zmniejszy lepkość i jednocześnie zwiększy reaktywność farby. Będzie się łatwiej utrwalała. Przy okazji większe usieciowanie może również zapewnić lepszą odporność chemiczną i mechaniczną nadruku.
Rozcieńczalnik UVV 5 to mieszanka monomerów bez zawartości HDDA, która zmniejsza lepkość. Może zwiększać również elastyczność nadruków. Uwaga, ten rozcieńczalnik jest niezatwierdzony prawnie na terenie USA.
Rozcieńczalnik UVV 6 to mieszanka monomerów. Dodatek jego zmniejszy lepkość, ale może też zwiększyć elastyczność farby.
Uwagi końcowe.
Dodawanie wyżej opisanych rozcieńczalników z serii UVV do farb Marabu nie powoduje żółknięcia kolorów. Należy jednak pamiętać, że warstwa nadruku będzie miała tendencję do wydzielania silnego specyficznego zapachu, jeśli nie zostanie całkowicie utwardzona. Pamiętajmy również o unikaniu ilości stosowanych rozcieńczalników w farbach UV/LED, jeśli tylko się da, ponieważ ta wersja farb, nie odparowuje ich fizycznie, zatem zostają uwięzione na stałe w warstwie farby utwardzonej, powodując modyfikacje parametrów nadruku, a przy przekroczeniu dawek granicznych, może spowodować duże problemy jakości i trwałości nadruku. Zatem używajmy ich racjonalnie.
W razie wątpliwości lub jakichkolwiek problemów, prosimy o kontakt z nami, w celu szczegółowego omówienia zagadnień i dobrania właściwego działania.
