مرکب یک ترکیب شیمیایی است که به دو شکل مایع یا جامد تولید می‌شود. این محصول بسته به فرایند چاپ خواص سیالی متفاوتی دارد. در تهیه مرکب از موادی مانند پیگمنت، رزین، حلال و مواد افزودنی استفاده می‌شود. کیفیت مرکب، به مواد تشکیل‌دهنده آن بستگی دارد. در ادامه مقاله انتخاب مواد اولیه در تولید مرکب چاپ را بررسی خواهیم کرد.
اهمیت مرکب در صنعت چاپ
صنعت چاپ در میان تمامی صنایع، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این میان مرکب چاپ یکی از تجهیزات مهم و ضروری در این صنعت محسوب می‌شود. در نتیجه استفاده از مواد اولیه باکیفیت برای تولید مرکب چاپ اهمیت زیادی دارد. مرکب چاپ یک مخلوط پراکنده است که از پیگمنت، رزین و مواد افزودنی تهیه می‌شود. این ماده که به‌صورت مایع، خمیری و پودر در دستگاه‌های چاپ مختلف مانند لیتوگرافی، فلکس، گرافیک گرامر و… مورد استفاده قرار می‌گیرد، دارای کیفیت‌های متفاوتی است. در حال حاضر شرکت‌های زیادی وجود دارند که مواد اولیه این مرکب‌های چاپ را وارد و یا صادر می‌کنند.
انواع مرکب‌های چاپ
به‌طورکلی دو نوع مرکب در صنعت چاپ مورد استفاده قرار می‌گیرد. نوع اول که از ذرات کوچک رنگی ساخته شده‌اند و در داخل سوسپانسیون نگهداری می‌شوند، پیگمنت نام دارند. پیگمنت‌ها مانند ذرات شن هستند و از آنها برای چاپ بر روی متریال مختلف استفاده می‌شود.
نوع دوم که تنها از یک ماده رنگی ساخته شده‌اند و در یک مایع حل می‌شوند، مرکب‌های Dye هستند. دای‌ها در صورت تماس با آب از بین می‌روند، به‌خاطر همین بعد از چاپ‌شدن بر روی یک متریال، باید بر روی آنها لایه‌ای محافظ قرار داده شود تا رنگ‌ها در اثر برخورد با آب پاک نشوند. وضوح طرح‌های چاپ شده در هر دو مرکب بالاست، بنابراین هر دو دارای کیفیت یکسانی هستند.
تفاوت اصلی مرکب‌های Dye و Pigment در مقاومت آنها در برابر تابش نور ماورا بنفش است. دای در اثر تابش اشعه ماورا بنفش، کیفیت و وضوح خود را از دست می‌دهد در نتیجه بهتر است از آن برای چاپ بر روی محصولاتی که کمتر از یک سال نگهداری می‌شوند، استفاده شود. در ادامه انتخاب مواد اولیه در تولید مرکب چاپ، به مقاومت پیگمنت‌ها در برابر اشعه ماورا بنفش اشاره می‌کنیم.
اما پیگمنت‌ها دوام و مقاومت بالایی در برابر اشعه ماورا بنفش دارد، در نتیجه گزینه مناسبی برای چاپ بر روی محصولاتی است که سالیان زیادی قابل‌استفاده هستند. به‌طورکلی مرکب‌های چاپ بسته به عوامل متفاوتی مانند سطح چاپی، روش چاپ، نحوه خشک‌شدن، قوام و دوام و غیره تولید می‌شوند.
مواد شیمیایی موجود در انواع مرکب چاپ
در حال حاضر با وجود ماشین‌آلات مدرن و پیشرفته‌ای که در صنعت چاپ مورد استفاده قرار می‌گیرند، مواد اولیه بکار رفته در تولید مرکب‌های چاپ نیز گسترش عظیمی پیدا کرده‌اند. در این صنعت، چاپ تنها بر روی کاغذ انجام نمی‌گیرد؛ بلکه بر روی انواع مختلفی از متریال‌ها از جمله فلزات، پلاستیک، پارچه، چینی و… نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. مرکب‌های امروزی دارای ویژگی‌هایی مانند انتقال سریع به روی سطح چاپی، پایداری و پوشش مناسب رنگی، مقاومت در برابر خش و ساییدگی و استانداردهای زیست‌محیطی هستند.
برخی از مرکب‌های چاپ به‌صورت تماسی هستند؛ مانند مرکب‌هایی که در روش‌های متداول چاپ مانند افست، برجسته و… مورد استفاده قرار می‌گیرند. اما برخی دیگر در دسته مرکب‌های غیرتماسی قرار دارند؛ مانند مرکب چاپ دیجیتال.
فناوری استفاده شده در چاپ دیجیتال کاملاً متفاوت است، در نتیجه این صنعت نیاز به مرکب متفاوتی، با خصوصیات جذب به شارژ الکتریکی دارد. در چاپ دیجیتال طیف گسترده‌ای از مواد به‌عنوان عامل نمایش رنگی مطالب و تصاویر، بکار برده می‌شوند. تونر، مرکب جوهرافشان، نوارهای رنگی از متداول‌ترین نوع مرکب‌ها در چاپ دیجیتال هستند. تونر، رنگ‌دانه‌هایی است که به دو حالت پودرهای رنگی خشک و محلول در چاپ مغناطیسی، آینوگرافی و فتوگرافی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ادامه مقاله انتخاب مواد اولیه در تولید مرکب چاپ، اجزای مرکب‌های چاپ تماسی را معرفی می‌کنیم.
مرکب‌های چاپ تماسی، مایعات یا خمیرهای رنگی هستند که جهت انتقال تصاویر بر روی سطوح مختلف چاپی مورداستفاده قرار می‌گیرند. مرکب‌های خمیری که از آن به‌عنوان مرکب چاپ لترپرس، افست، اسکرین و… استفاده می‌شود غلظت یا ویسکوزیته بالایی دارند. این مرکب‌ها از سه جزء اصلی رنگ‌دانه، وارنیش (شامل رزین، مواد ژل کننده، روغن‌ها) و مواد افزودنی تشکیل شده‌اند.
انتخاب مواد اولیه در تولید مرکب چاپ
همان‌طور که قبلاً ذکر کردیم مرکب لترپرس و افست از سه بخش اصلی رنگ‌دانه، وارنیش و مواد افزودنی ساخته می‌شوند. در ادامه به بررسی انواع مواد مورد استفاده در مرکب‌های چاپ خواهیم پرداخت.
رنگ‌دانه‌ها
مهم‌ترین جزء تشکیل‌دهنده ساختمان مرکب‌های چاپی، رنگ‌دانه‌ها هستند. ساختار این مواد از مولکول‌های پیچیده و بزرگی به شکل کریستالی و به‌صورت پودر بسیار ریز تشکیل شده است. اندازه ذرات رنگ‌دانه‌ها در حدود 1 الی 2 میکرون هستند.
خواص و ویژگی‌های مرکب چاپ رابطه مستقیم با ماشین چاپی دارد که قرار است در آن مورداستفاده قرار گیرد، بنابراین رنگ‌دانه‌های آلی برای مرکب‌های چاپ، بر اساس نوع چاپ انتخاب می‌شوند. مثلاً رنگ‌دانه‌هایی که برای چاپ افست و لترپرس مناسب هستند باید دارای چگالی حجمی مخصوصی بوده و نسبت به جذب روغن مناسب باشند. در ادامه ویژگی‌های برخی از رنگ‌دانه‌ها را بیان خواهیم کرد.
لیتوپون
این رنگ‌دانه به شکل یک پودر سفید خنثی است و از حرارت دادن So4ba و ZnS به دست می‌آید. لیتوپرون، دارای قابلیت پخش آسان در وارنیش است؛ اما در برابر اسیدها مقاوم نیست. این ماده بهتر است همراه با اکسید تیتان مصرف شود. در ادامه مقاله انتخاب مواد اولیه در تولید مرکب چاپ، عملکرد مواد شیمیایی که در این صنعت استفاده می‌شوند را بررسی می‌کنیم.
اکسید تیتانیوم
این رنگ‌دانه یکی از پرمصرف‌ترین، رنگ‌دانه‌های مورداستفاده در صنایع مرکب‌سازی است و در بیشتر مرکب‌های لترپرس، فکسو، افست، اسکرین و هلیوگراور مصرف می‌شود. اکسید تیتانیوم قدرت پوششی بالایی دارد و در دو نوع آناتاز و روتایل تولید می‌شود. نوع روتایل آن پوشش بالاتری نسبت به نوع آناتاز دارد، به‌خاطر همین در تولید مرکب‌های چاپ از روتایل استفاده می‌کنند. با اضافه‌کردن مواد افزودنی، این ماده کاربردهای مختلف و خواص مختلفی پیدا می‌کند، به‌طوری‌که در حال حاضر بیش از 400 نوع از انواع مرکب‌های نوع روتایل، در بازارهای جهانی وجود دارند.
هیدرات آلومینیوم
این ماده بی‌ضرر که اغلب در مرکب‌های افست و فلکسوگرافی مورد استفاده قرار می‌گیرد، یک پودر سفیدرنگ نرم، حجیم و شفاف است. کاربرد هیدرات آلومینیوم در تولید مرکب‌هایی است که در صنایع بسته‌بندی استفاده می‌شوند.
سولفور روی
این رنگ‌دانه که یک رنگ‌دانه پوشش‌دار سفید است به همراه اکسید تیتانیوم در تولید مرکب‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد و پوشش بهتری به مرکب چاپ می‌دهد.
کربنات کلسیم سفید
این رنگ‌دانه مات، به دو صورت کریستال و بی‌شکل (آمورف) در طبیعت دیده می‌شود. نوع آمورف آن در تولید مرکب‌های چاپ مورد استفاده قرار می‌گیرد و نوع پوشش داده شده آن در مرکب‌های لترپرس، افست و فلکسون پایه آب مصرف می‌شود. این رنگ‌دانه بسیار ارزان‌قیمت است.
رنگ‌دانه‌های فلزی پودر آلومینیوم
این پودر کاملاً براق و نقره‌ای، دارای قدرت پوششی بالایی است و در مرکب‌های چاپ لترپرس، فلکسوگرافی، هلیوگراور و افست مورد استفاده قرار می‌گیرد.
پودر مس
این پودر طلایی‌رنگ مایل به قرمز که از پودر مس خالص و روی ساخته می‌شود. به‌عنوان خمیرهای پایدار در مقابل اکسیداسیون در صنعت تولید مرکب مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ادامه مقاله انتخاب مواد اولیه در تولید مرکب چاپ، نقش پودر سفیدرنگ بلاندوفیکس را بررسی می‌کنیم.
بلاندوفیکس
بلاندوفیکس یک پودر سفیدرنگ بسیار نرم است که در صورت ترکیب‌شدن با رنگ‌های دیگر، باعث درخشندگی آنها می‌شود. این ماده در تهیه مرکب چاپ برای پایین آوردن ماتی مورداستفاده قرار می‌گیرد و در مرکب‌های خمیری مانند لترپرس و افست به‌عنوان پرکن کاربرد دارد.
تالک
ساختمان شیمیایی این ماده سیلیکات منیزیم است. نوع خالص آن که سفیدرنگ و حجیم است به‌عنوان لیزکننده، ضدسایش و دفع‌کننده بار ساکن، در مرکب‌های چاپ استفاده می‌شود. کاربرد اصلی این ماده در صنایع چاپ رول است.
رزین
رزین، نوعی ماده شیمیایی است که تأثیر بسزایی در میزان غلظت و چسبندگی مرکب‌های چاپ دارد.
حلال
حلال‌ها یکی دیگر از مواد اولیه ضروری در ساخت مرکب‌های چاپ هستند. این ماده صنعتی که شامل آب، انواع روغن‌ها ، انواع الکل‌ها و… هستند با اضافه‌شدن به پیگمنت و رزین، باعث رقیق‌شدن مرکب‌های چاپ می‌گردند؛ بنابراین در هنگام انتخاب حلال‌ها باید دقت بسیاری به عمل آید.
مواد افزودنی
مواد کمک چاپی یا افزودنی‌های چاپ شامل روان‌کننده‌ها، سورفکتانت‌ها، کراسلینکرها، ضد کف‌ها، ضدقارچ‌ها و… هستند. هر یک از این مواد ویژگی‌های منحصربه‌فردی دارند و برای بهبود استحکام رنگ، شفافیت مرکب، بهبود مقاومت سایشی، کف‌زدایی و… به رنگ‌دانه‌ها اضافه می‌شوند.
