Baskı Mürekkepleri

Ayrıca mürekkeplerin uygun teknik parametrelere sahip olması gerekir. Verilen işlem için uygun koşullarda kurutulmaları ve ayrıca verilen basılı malzemenin son kullanımına bağlı olarak belirli dayanıklılık özelliklerine sahip olmaları çok önemlidir. Diğer önemli baskı özellikleri şunlardır: boyanın plastisitesi, delaminasyona yatkınlığı ve tiksotropisi, yani örneğin karıştırmanın etkisi altında viskoziteyi değiştirme yeteneği.

Mürekkeplerin uygulamaları ve özellikleri

Mürekkepler son derece çok yönlüdür ve dokusu, boyutu veya şekli ne olursa olsun hemen hemen her yüzeyde kullanılabilir. Kağıt, plastik, metal, cam ve tekstillerin renklendirilmesinde kullanılabilirler. Baskı mürekkepleri, boyalar ve vernik kaplamalarının aksine, yüzeye çok ince bir tabaka halinde uygulanır ve baskı sürecine bağlı olarak kalınlığı 2 ila 30 μm arasında olabilir. Mürekkebin görsel özellikleri üç ana faktöre bağlıdır: rengi, şeffaflığı ve parlaklığı. Ayrıca, birbiriyle ilişkili birkaç özellik mürekkebin rengini etkiler. Renk ayrıca yoğunluğa ve doygunluğa da bağlıdır ve saflığı bize mürekkebin ne kadar koyu veya açık olacağını bildirir.

Elbette, bir boyanın kimyasal yapısı, tonu, parçacık boyutu veya belirli bir mürekkebi uygulama yeteneği üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Belirli bir boyanın tonunu veya saflığını etkileyen şey, farklı reçine, yağ ve çözücü türlerinin kullanılmasıdır. Bazen, bazı katkı maddeleri (örneğin dispersiyon için) bile boyanın renginde değişikliklere neden olabilir. Mürekkebin kendi yapısına ek olarak, bireysel bileşenlerinin oranları da çok önemlidir.

Baskı mürekkeplerinin bileşenleri

Baskı mürekkebinin ana bileşenleri şunlardır:

• Renklendirici maddeler – mürekkebin %5 ila %30’unu oluştururlar. Bunlar genellikle pigmentler, boyalar veya lakelerdir. Pigmentler, bağlayıcıda çözünmeyen, ancak içinde dağılan ince parçalanmış katı maddelerdir. Boyalar ise bağlayıcıda tamamen çözünen maddelerdir. Son renklendirici madde lakedir. Bunlar, çözücüden katı bir forma çökeltilen ve böylece pigmentlere benzer özellikler kazanan boyalardır. Tipik olarak, belirli bir boyanın daha yüksek konsantrasyonunun renginin yoğunluğunu etkilediği gözlemlenebilir. Ancak pratikte, üzerinde renkte hiçbir değişiklik fark edilmeyen optimum renklendirici madde konsantrasyonları kullanılır.
• Bağlayıcı – mürekkebin bileşiminin %15 ila %50’sini oluşturur. Pigmenti ıslatmak için tasarlanmıştır, bu da parçacıklarının dağılmasını kolaylaştırır. Mürekkebin baskı özelliklerini ve alt tabaka ile bağlanma şeklini belirleyen yapıştırıcıdır. Bu maddeler ayrıca yeterli parlaklık ve aşınma direnci sağlar. Genellikle çeşitli reçine türleri bağlayıcı olarak kullanılır. PCC Group, baz reçinelerinin hazırlanmasında ara ürün olarak kullanılan bir dizi ürün sunmaktadır. Daha sonra son mürekkebi elde etmek için uygun katkı maddeleri ile karıştırılırlar. Bu ürünler arasında Rokopol® D2002 ve Rokopol® LDB serileri ( 2000D, 4000D, 8000D ve 12000D ) bulunur. Moleküler ağırlık arttıkça, giderek daha fazla hidrofobik hale gelirler ve reaktiviteleri azalır. Bu, mürekkebin beklenen son parametrelerine bağlı olarak doğru bileşimi seçmenize olanak tanır. Ayrıca Rokopol® ürünleri poliüretan dışındaki diğer teknolojilerde kullanılan reaktif fonksiyonel grupları bağlamak için ara madde olarak kullanılabilir.
• Çözücüler – bunlar bağlayıcıyı çözmek ve boyanın diğer bileşenleriyle karışmak için tasarlanmış maddelerdir. Seyreltici genellikle boya bileşiminin %15-65’idir. Kimyasal özellikleri nedeniyle dikloropropan ( DCP ), baskı mürekkeplerinde çözücü olarak harika çalışır. Mekanik safsızlıklar içermeyen, karakteristik bir kokuya sahip renksiz bir sıvıdır. DCP, toluen, aseton ve diğer ksilen türevleri gibi organik çözücülerin yerini başarıyla alabilir, aynı zamanda sabit bir fiyata sahiptir,
• Yardımcı maddeler – boyanın kullanılabilir özelliklerini etkiler. Genellikle bileşimin %10’unu geçmezler. EXOdis PC30 ürünü her türlü su bazlı boya ve baskı mürekkebi için dispersiyon katkı maddesi olarak kullanılabilir. EXOdis PC30, küçük konsantrasyonlarda bile boya ürünlerinin mükemmel son stabilizasyonunu sağlar. Buna karşılık, ROKAdis 900 ve ROKAdis 905 ürünleri, dispersiyon kabiliyetlerine ek olarak mükemmel ıslatma maddeleridir. Bu nedenle, baskı mürekkepleri ve mürekkeplerin üretiminde kullanılabilirler, renklendiricilerin bileşenleri olan pigmentlerin düzgün bir şekilde dağılmasını sağlarlar,

En popüler baskı teknikleri

Uygulamada, baskı mürekkebinin bileşimi ve fiziksel görünümü esas olarak kullandığımız baskı tekniğine bağlıdır:

• Fleksografik ve derin baskı. Bu tür baskı için kullanılan mürekkepler çok pürüzsüz bir kıvama sahiptir, bu yüzden halk arasında sıvı bağlayıcılar olarak adlandırılırlar. Mükemmel akışkanlıkları nedeniyle, bu mürekkeplerin çok çabuk kurumasını sağlayan son derece uçucu çözücüler kullanmak mümkündür. Başlangıçta, bu baskı formunun üretiminde doğal kauçuk kullanılmıştır. Daha sonra nitril ve bütil kauçuk ile değiştirilmiştir ve şu anda en yaygın kullanılanlar fotopolimerlerdir. Yüzeye uygulanan bu boyaların katman kalınlığı genellikle 10 μm’yi geçmez,
• Litografik boyalar ve tipografik baskılar. Litografi ve tipografi için kullanılan mürekkepler çok yapışkandır ve kıvamları sıvıdan çok macuna benzer. Litografik ve tipografik baskı için, baskı işlemi sırasında buharlaşmamaları için uçucu olmayan çözücüler kullanılır. Bu boyaların ana taşıyıcısı pigmentler ve lakelerdir ve bağlayıcı genellikle reçineler veya modifiye edilmiş mineral yağlardır.
• Serigrafi baskı mürekkepleri. Bu tür baskı için kullanılan mürekkepler doku olarak boyalara benzer. Serigrafi baskı, geleneksel baskı yöntemlerinden daha fazla çok yönlülük sağlar. Serigrafi baskı mürekkepleri, tekstil, seramik, ahşap, kağıt, cam, plastik ve daha birçok malzemeyle çalışmak için kullanılabilir.

Baskı mürekkeplerinin kurutulması

Mürekkepler genellikle birleşme yeteneklerine göre gruplara ayrılır. Baskı mürekkepleri temel formlarında sıvıdır veya sıvı forma çok benzer. Sıvıdan katı hale geçmelerine mürekkebin kurutulması denir ve fiziksel veya kimyasal yöntemler kullanılarak veya her ikisinin bir kombinasyonu olarak gerçekleştirilebilir. Birkaç kurutma türü vardır:

• Emilim kurutma. Mürekkep, yüzeyin liflerinden geçerken ve ayrıca yüzeyin kendisi tarafından emildiğinde kurur.
• Oksidasyon kurutma. Mürekkep, atmosferden oksijen emilim süreci nedeniyle kurur. Gaz, reçinelerle kimyasal olarak birleşir ve fiziksel hallerini sıvıdan katıya değiştirir. Oksidasyon kurutma süreci oldukça yavaştır ve birkaç saate kadar sürer. Bir dizi faktörden etkilenir, örneğin kullanılan pigmentlerin ve katkı maddelerinin türü.
• Buharlaştırıcı kurutma. Bu, seçilen çözücülerin buharlaşma oranına ve reçineler ile kullanılan çözücüler arasındaki afiniteye bağlı olan kurutma türüdür. Pratikte, ne kadar yüksekse o kadar yavaş buharlaşır. Mürekkepte kullanılan reçineler ile çözücüler arasındaki afinite de özelliklerini etkiler. Bunun, baskı yeteneği, tüm kurutma sürecinin hızı ve çözücülerin mürekkep tabakasında tutulması üzerinde doğrudan etkisi vardır.
• Kimyasal kurutma. Bu süreç, hangi tür kimyasal bileşiklerle uğraştığımıza büyük ölçüde bağlıdır. Bazı sistemler, örneğin, belirli bir kimyasal reaksiyonu gerçekleştirmek için bir katalizör gerektiren polimerize edilebilir bir bileşik içerebilir. Veya başka bir seçenekte, bir kimyasal çapraz bağlama reaksiyonunu başlatmak için işleme ısı sağlamak gerekebilir. Bu süreçlerin her biri, kimyasal reaksiyonların gerçekleşeceği belirli koşullar gerektirir.
• Radyasyon kaynaklı kurutma. Bu tip kurutma birkaç gruba ayrılabilir: ultraviyole radyasyon, kızılötesi, elektron ışını veya radyo dalgaları kullanılarak kurutma. Bu yöntemlerin her biri mürekkep taşıyıcısının kimyası ve mürekkebin kendisinin türü tarafından belirlenir. Ultraviyole kurutma, fotopolimerizasyon adı verilen bir işlem kullanır. Mürekkepler, kurutma işlemi sırasında mürekkep taşıyıcısıyla bir zincirleme reaksiyon başlatan fotobaşlatıcılar içerir. Daha sonra hızlı bir polimerizasyon işlemi gerçekleşir ve sıvının durumu, halk arasında film olarak adlandırılan yüksek oranda çapraz bağlı bir katıya dönüşür. Elektron ışını kurutması buna çok benzerdir ve fark, işlem için yüksek enerjili elektronların kullanılmasıdır; bu da serbest radikaller üretir ve boya taşıyıcısının hızlı polimerizasyonuna yol açar. Son tip radyasyon kaynaklı kurutma, radyo dalgalarının kullanılmasıdır. Bu tip kurutma, mürekkepler büyük miktarda polar molekül, örneğin su içerdiğinde kullanılır. Radyo radyasyonu, boyanın çok hızlı bir şekilde ısınmasına neden olan polar parçacıklar tarafından emilir. Daha sonra su buharlaşır ve kalın bir mürekkep tabakası elde edilir.

Baskı sektöründeki trendler

Baskı pazarı sürekli değişiyor. Ceresana raporuna göre, değerinin 2023 yılına kadar 25,7 trilyon dolara ulaşması bekleniyor. Son yıllardaki bu kadar büyük artış, dijital baskının artan popülaritesinden kaynaklanıyor. Dijital baskı süreci, geleneksel baskı yöntemlerinden çok daha hızlı ve verimli. Dijital baskının popülaritesi aynı zamanda tüketicilerin değişen ihtiyaçlarından da kaynaklanıyor. Dijitalleşmenin önemli ölçüde arttığı bölgelerde, gazete, dergi ve kitap koleksiyonlarında gözle görülür bir düşüş gözlemlenebilir.

Dijital baskının popülerliği, baskı tesislerine yönelik artan taleplerden de kaynaklanmaktadır. Baskı sayısını azaltma eğilimi ve diğer yandan artan baskı siparişi sayısı ve içeriğin kişiselleştirilmesi, dijital baskıların kullanımını desteklemektedir. Ayrıca, dijital baskı, hızlandırılmış üretim ve siparişe bağlı olarak daha kolay adaptasyon sayesinde önemli ölçüde zaman tasarrufu sağlar. Dijital baskı sistemleri, reklam materyalleri veya etiketler basımı söz konusu olduğunda da geleneksel baskıya göre bir avantaja sahiptir. Dahası, sürekli teknolojik ilerleme, baskı kalitesini ve sürecin hızını sürekli olarak artırır ve bu da doğrudan maliyet tasarrufuna dönüşür. Bu nedenle dijital baskı, birçok alanda rekabetçi ve uygun maliyetli hale gelmektedir.

Baskı endüstrisinde, artan ekolojik farkındalık da gözlemlenebilir ve bu da modern baskı mürekkeplerinin ve işleme yöntemlerinin sürekli geliştirilmesine yol açar. Önümüzdeki yıllarda UV ile kürlenen mürekkeplerin ve diğer radyasyon yöntemlerinin önem kazanacağı tahmin edilmektedir. Bu tür modern ürünlerin kullanımı, elbette geleneksel solvent bazlı mürekkeplerin kullanılması pahasına, giderek artmaktadır. Cerasana analistleri, UV ile kürlenen mürekkeplerin kullanımının önümüzdeki yıllarda %13’ün üzerinde artacağını tahmin etmektedir.