Druk – proces znany od setek lat, jednak nie wszyscy są świadomi, jak duże znaczenie odgrywa w dzisiejszych czasach. Na półkach w sklepie można zauważyć wiele kolorowych opakowań, czasopism, książek, a na ulicach ciężko nie zwrócić uwagi na kolorowe billboardy, plakaty, czy też stosy ulotek. To wszystko powstaje, dzięki zastosowaniu farby drukarskiej.
Photo: canva.com
Czym ona właściwie jest?
Pod pojęciem druku kryje się proces wielokrotnego odbicia tzw. formy drukowej na przygotowane podłoże, takie jak papier, tkanina, tworzywo sztuczne itp. Głównym komponentem stosowanym w procesie jest tak zwana farba drukarska. Pojęcie farby drukarskiej odnosi się do szerokiej grupy produktów, które w zależności od docelowego zastosowania można podzielić na kilka kategorii:
- farby fleksograficzne,
- farby offsetowe,
- farby sitodrukowe,
- farby rotograwiurowe,
- inne
Niezależnie od faktu z jakim rodzajem farby mamy do czynienia, komponenty stosowane do ich produkcji można podzielić na:
- Substancje barwiące – Odpowiadają za nadanie farbie właściwej barwy. Są to stałe substancje, które należy zdyspergować (pigmenty) bądź rozpuścić (barwniki) w finalnej kompozycji. Ich zawartość stanowi typowo od 5 do 30% składu farby. Substancje barwiące, które pełnią funkcję „nośników” koloru muszą posiadać odpowiednie cechy, m.in.: wysoką intensywność barwy, określoną charakterystykę kolorymetryczną, wysoką odporność na światło i czynniki fizyczne oraz chemiczne, a także łatwą zwilżalność przez spoiwo.
- Spoiwo – Powłokotwórczy materiał, którego zadaniem jest utworzenie ciągłej, jednorodnej powłoki na drukowanej powierzchni. Zależą od niego takie właściwości farby jak: połysk nadruku, odporność na ścieranie i warunki atmosferyczne, elastyczność czy też przyczepność. W zależności od rodzaju wyrobu gotowego jego zawartość w farbie wynosi od 15 do 60%. Ze względu na skład surowcowy spoiwa oraz rodzaj stosowanego rozpuszczalnika można je podzielić na: olejowe, olejowo-żywiczne, rozpuszczalnikowe oraz wodorozcieńczalne. Produkty Grupy PCC: Rokopol® D2002 oraz Rokopole® serii LDB znajdują zastosowanie jako półprodukty przy produkcji żywic bazowych, które w połączeniu z odpowiednimi substancjami tworzą gotowe tusze.
- Rozcieńczalniki – stanowią od 20 do 70% składu farby. Do ich zadań należy rozpuszczanie bądź rozpraszanie cząstek spoiwa oraz nadanie ciekłej postaci farbie, bez zmiany jej właściwości chemicznych. Typ użytego rozcieńczalnika zależy w głównej mierze od rodzaju farby, w której będzie zawarty. W wyrobach rozpuszczalnikowych stosuje się szeroką gamę rozpuszczalników organicznych. Ich charakterystyczną cechą jest duża lotność, która umożliwia ich stosunkowo szybkie parowanie podczas wysychania farby. Dzięki temu możliwe jest otrzymywanie odpowiedniej i szybkoschnącej powłoki, co ma duże znaczenie np. w druku offsetowym. W farbach wodorozcieńczalnych rolę głównego rozcieńczalnika pełni woda, która może być również stosowana w układzie z innymi rozpuszczalnikami, takimi jak glikole (np. etylenowy, propylenowy) oraz alkohole niskocząsteczkowe (np. etanol, izopropanol). Z kolei w farbach olejnych najczęściej używanymi rozpuszczalnikami są kombinacje różnych związków organicznych, m.in. związków aromatycznych, ketonów czy też alkoholi. Grupa PCC posiada w swojej ofercie dichloropropan (DCP), który pełni funkcję zastępnika takich związków chemicznych jak toluen, ksylen czy aceton. Jest on stosowany zarówno w produkcji farb i lakierów, jak i tuszów drukarskich. Potrafi także rozpuszczać żywice, smary, tłuszcze, smoły i asfalty.
- Substancje pomocnicze jest to grupa produktów, których stężenie w formulacji z reguły nie przekracza kilku % wagowych. Ich zadaniem jest nadanie farbie odpowiedniej stabilności, konsystencji oraz właściwości użytkowych. Pomimo stosunkowo niskiego stężenia stosowania mają one bardzo duży wpływ na szereg parametrów aplikacyjnych. Dlatego dobór odpowiedniego środka pomocniczego nierzadko decyduje o jakości końcowego wyrobu. W grupie środków pomocniczych wyróżnia się:
- Środki dyspergująco-zwilżające – ich zastosowanie umożliwia wprowadzenie i ustabilizowanie pigmentów w farbie. Specjalna budowa obejmuje zarówno grupy o powinowactwie do pigmentów, jak i grupy kompatybilne z rozcieńczalnikiem. Unikatowa struktura powoduje, że łatwo adsorbują one na powierzchni pigmentu i jednocześnie tworzą otoczkę ochronną, zapobiegając aglomeracji cząstek. Dzięki temu zapewniają one długotrwałą stabilność wyrobu. W ofercie produktowej Grupy PCC znajdziemy wyroby, które z powodzeniem sprawdzą się jako środki dyspergujące. Wśród nich wyróżnia się EXOdis PC40, ROKAdis 900 jako dyspergatory pigmentów nieorganicznych oraz EXOdis PC416 i PC950 jako środki przeznaczone dla pigmentów organicznych oraz sadzy.
- Środki zwilżające powierzchnie – ich zastosowanie jest kluczowe w szczególności w przypadku farb wodorozcieńczalnych. Tego typu produkty efektywnie obniżają napięcie powierzchniowe wody, co przekłada się na znacząco lepszą zdolność do zwilżania powierzchni przez farbę. Zdolność ta z kolei jest niezwykle istotna z punktu widzenia formowania równomiernej powłoki. W portfolio grupy PCC znakomicie w tym zastosowaniu sprawdza się SULFOBURSZTYNIAN DOSS70GP.
- Humektanty – regulują czas schnięcia farby, zapobiegając jej zbyt szybkiemu wysychaniu, co wspomaga proces formowania powłoki, przeciwdziałając pojawianiu się niektórych defektów, takich jak spękania. Grupa PCC oferuje produkty serii POLIkol, będące polietylenoglikolami o masie w zakresie 200 – 6000 g/mol. Ponadto bardzo dobrze sprawdzają się ROKAnole G15 oraz G30.
- Środki antypienne – ich zadaniem jest przeciwdziałanie nadmiernemu wydzielaniu się piany, powstającej podczas mieszania/dyspergowania farby. Dobór odpowiedniego antypieniacza powinien być podyktowany nie tylko jego skutecznością w zakresie redukcji piany, ale także jego minimalnym wpływem na formowanie się powłoki.
- Modyfikatory reologii – jest to grupa produktów, których zadaniem jest regulacja lepkości farby. Ich zastosowanie pozwala na nadanie farbie odpowiedniej konsystencji, co ma duże znaczenie w procesie nakładania powłoki na drukowaną powierzchnię. Środki tego typu korzystnie wpływają na stabilność całej formulacji, skutecznie ograniczając proces osadzania się pigmentów na dnie podczas magazynowania wyrobu.
Photo: canva.com
Przemysł drukarski
Według analiz rynku poligraficznego trendy w bieżącym roku będą głównie dotyczyć digitalizacji, większej popularności druku w dekoracji wnętrz oraz większej personalizacji druku. Ciągły wzrost zainteresowania drukiem cyfrowym to zasługa szybkich rezultatów oraz możliwości druku na różnorodnych powierzchniach i formach wykończeniowych. Kolejnym zauważalnym trendem jest zwiększona świadomość aspektów ekologicznych, co wiąże się z dążeniem do opracowywania nowoczesnych metod przetwarzania farb drukarskich.
Łukasz Toma
Menadżer Wsparcia Technicznego PCC EXOL S.A.