مرکب چاپ: مفاهیم اساسی و کاربردهای گسترده

مرکب چاپ: مفاهیم اساسی و کاربردهای گسترده

مرکب چاپ مخلوط پراکنده‌ای از رنگ‌دانه‌ها است که می‌تواند به‌صورت مایع، پودری و یا خمیری شکل باشد. این ماده از پیگمنت، رزین، حلال و مواد افزودنی تشکیل شده است. مرکب‌های چاپ به انواع مختلفی مانند مرکب فلکسو، مرکب افست، مرکب لترپرس، مرکب اولترا و… تقسیم‌بندی می‌شوند. مرکب‌ها در طیف وسیعی از فرایندهای چاپ  مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ادامه مقاله قصد داریم شما را با مفاهیم اساسی و کاربردهای این محصول آشنا کنیم.

مرکب چاپ چیست؟

مرکب در واقع ماده‌ای مصرفی است که در دستگاه‌های چاپ مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده به منعکس‌شدن متن یا تصویر موردنظر چاپی، بر روی سطوح مختلف مانند کاغذ، مقوا، پارچه، شیشه، پلاستیک و…  کمک می‌کند. انواع مختلف مرکب‌ها می‌توانند به شکل مایع، مانند مرکب فلکسو و یا  خمیری شکل، مانند مرکب افست باشند. بر اساس نوع مرکب قیمت آن متغیر است، مثلاً مرکب‌های دای (DAY) که در چاپ افست مورد استفاده قرار می‌گیرند از نظر قیمتی ارزان‌تر هستند؛ اما رنگ‌های باثبات‌تری دارند و طیف گسترده‌ای از رنگ‌ها را ارائه می‌دهند. همچنین مرکب‌های پیگمنت (Pigment)، رایج‌ترین نوع مرکب هستند و از پایداری رنگ بهتری برخوردارند.

به‌طور کل برای انتخاب مرکب مناسب باید طرح، رنگ‌ و جنس سفارش مشخص شود. لازم است بدانید که اغلب مرکب‌های استاندارد بر پایه آب هستند؛ یعنی آب نقش حلال را دارد و از دای و پیگمنت به‌عنوان رنگ خود (حل‌شونده) استفاده می‌کنند. محلول مرکب در جنس چاپی نفوذ می‌کند و سپس باید خشک شود. گاهی برای سریع‌تر خشک‌کردن آن از گرما یا نور استفاده می‌کنند.

اجزای تشکیل‌دهنده مرکب

بهتر است قبل از هر چیزی اجزای تشکیل‌دهنده مرکب چاپ را بشناسیم. به‌طورکلی در فرایند تولید مرکب‌های چاپی از سه ماده اصلی زیر استفاده می‌شود:

رنگزا (Colorant)

 ماده رنگزا، رنگ مرکب را تعیین می‌کند و می‌تواند دای یا پیگمنت باشد. در ادامه ویژگی‌های هر دو را بررسی خواهیم کرد:

مرکب Dye: دای در سیال مرکب حل می‌شود و باعث ایجاد رنگی تیز و براق می‌گردد. اما مشخصه‌های این نوع جوهر پس از چاپ ضعیف می‌گردند، زیرا Dye مقاومت نوری پایینی دارد و در مقابل نور به‌سرعت محو می‌گردد. به همین دلیل در صنعت چاپ از مرکب Dye کمتر استفاده می‌شود.

رنگی که مرکب DYE تولید می‌کند توسط طول‌موج‌های جذب شده این مرکب تعیین نمی‌شوند؛ بلکه توسط طول‌موج‌های انتخابی که از طرف دای، منتقل و یا منعکس می‌شوند مشخص می‌گردد. دو فرق اصلی مرکب Dye با مرکب Pigment عبارت‌اند از:

  • دای میل ترکیبی با جنس چاپی که روی آن قرار می‌گیرد را دارد. یعنی بین این دو جاذبه وجود دارد.
  • اغلب مرکب‌های دای به شکل مایع هستند. اگر چه به‌صورت خمیری نیز تولید می‌شوند.

مرکب Pigment: پیگمنت‌ها که برای رنگ‌آمیزی مواد دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند، ترکیبات نامحلولی هستند که به‌صورت ذرات ریز جامد، با مایع مخلوط شده و تشکیل سوسپانسیون می‌دهند. پیگمنت‌ها رنگ مواد را تغییر می‌دهند؛ زیرا طول‌موج‌های مختلف نور را به‌صورت انتخابی جذب می‌کنند. رنگ تولید شده توسط یک پیگمنت، با طول‌موج خاصی که توسط پیگمنت منعکس می‌شود تعیین می‌گردد. فرق اساسی پیگمنت‌ها با دای عبارت است از:

  1. Pigmentها نامحلول بوده و در حلال معلق هستند و تمایلی به ترکیب با جنس چاپی که روی آن اعمال شده‌اند، ندارند.
  2. پیگمنت‌ها به‌صورت پودر ساخته می‌شوند و حالت خشک دارند.

Pigmentها در رنگ‌های روغنی پایه آب و مرکب‌های چاپ و پلاستیک استفاده می‌شوند. از ویژگی‌های پیگمنت‌ها می‌توان به ایجاد رنگ، پوشش، درخشندگی، حفاظت، مقاومت، سختی و افزایش چسبندگی اشاره نمود، این ویژگی‌ها رابطه مستقیمی با کیفیت مرکب چاپ دارند.

مایع حامل (Vechicle)

 این مایع، حمل‌کننده پیگمنت یا دای است و آنها را تا رسیدن به سطح چاپی همراهی می‌کند و پس از خشک‌شدن، رنگ را به جنس چاپ شونده می‌چسباند. حامل ویژگی روان بودن مرکب را طوری فراهم می‌کند تا به‌راحتی بر روی نوردهای مرکب جریان یافته و بر روی پلیت دستگاه چاپ حالت یکنواختی داشته باشد. این ماده از دو بخش رزین و حلال تشکیل شده است.

  • رزین (Resin): رزین ماده‌ای جامد و نیمه جامد است که به پیگمنت در پخش‌شدن و به مرکب در چسبیدن به سطح چاپ کمک می‌کند. این عامل اتصال‌دهنده مرکب، تعیین‌کننده براقیت، ویسکوزیته و چسبندگی مرکب است.
  • حلال (Solvent): به هر ماده‌ای که بتواند ماده دیگری را در خود حل کند حلال گفته می‌شود. حلال یا مایعات حامل، از مهم‌ترین مواد اولیه مورد استفاده در مرکب‌ها هستند. حلال‌ها به دو صورت بر پایه آب یا بر پایه مواد آلی، برای حل‌کردن پلیمرها و الگیومر استفاده می‌شوند. مواد آلی ترکیبات شیمیایی حاوی کربن مانند تولوئن، اتیل استات، استون و الکل هستند. با ترکیب حلال با رنگ‌زاها مرکب نهایی تولید می‌شود. حلال‌ها نقطه‌جوش پایینی دارند؛ یعنی فرار هستند و به‌سرعت تبخیر می‌شوند و رنگ‌دانه‌ها را روی جنس چاپی جا می‌گذارند.

مواد افزودنی

 برای اینکه شکل نهایی تصویر، قابل‌مشاهده باشد باید مرکب خشک شود. برای تسریع این فرایند مواد افزودنی به مرکب اضافه می‌شوند. انواع مواد افزودنی شامل خشک‌کن‌ها، واکس‌ها، ضد کف‌ها، ضد پودر شدن در فضای چاپخانه و پخش‌کننده‌های رنگ‌دانه هستند. در این میان خشک‌کن‌ها که برای خشک‌کردن سریع مرکب مورد استفاده قرار می‌گیرند و مواد شکل‌دهنده که برای افزایش ویسکوزیته یا غلظت مرکب به آن اضافه می‌شود، جزو افزودنی‌های کاملاً ضروری به‌حساب می‌آیند. این مواد ویژگی‌های کلیدی مرکب از جمله چسبندگی، روان بودن، ماندگاری و کدریت مرکب چاپ را تعیین می‌نماید.

تعریف ویسکوزیته مرکب چاپ

ویسکوزیته، واحدی برای اندازه‌گیری غلظت سیال است، که بستگی به ‌اندازه و شکل ذرات سیال و جاذبه بین آنها دارد. ذرات مایعاتی که ویسکوزیته بالایی دارند تمایل دارند در کنار هم باقی بمانند در نتیجه چسبندگی بیشتری ایجاد کرده و سخت‌تر جاری می‌شوند. ولی مایعاتی که ویسکوزیته پایینی دارند چسبندگی کمتری داشته و به‌راحتی حرکت می‌کنند.

در صنعت چاپ ویسکوزیته برای مشخص‌کردن مقدار سفتی و روانی مرکب، مورد استفاده قرار می‌گیرد. مشخص‌کردن میزان غلظت مرکب و ثابت نگه‌داشتن آن به میزان توانایی اپراتور ماشین بستگی دارد. حرارت یکی از مهم‌ترین عوامل تأثیرگذار بر ویسکوزیته است. ویسکوزیته مرکب، بر موارد مهمی همچون تیراژ چاپ، دات گین، ترپینگ، قدرت رنگ، زمان خشک‌شدن و پر کردن ترام‌ها تأثیر می‌گذارد.

چسبندگی مرکب (Ink Tack) چاپ چیست؟

چسبندگی خاصیتی از مواد است که به آنها اجازه می‌دهد بلافاصله پس از تماس با سطح، بچسبند. مرکب باید چسبندگی کافی داشته باشد، اما این چسبندگی نباید به‌اندازه‌ای زیاد باشد که در فرایند چاپ اختلال ایجاد کند و به زیر لایه آسیب بزند. چسبندگی مرکب در دستگاه‌های چاپی که از خمیر مرکب استفاده می‌کنند؛ مانند دستگاه‌های چاپ لترپرس، افست خشک و لیتوگرافی بسیار مهم است؛ زیرا مرکب‌های خمیری ویسکوزیته بالایی دارند.

اندازه‌گیری چسبندگی مرکب، جزئی از آزمایش‌های کنترل کیفی برای ثبات مرکب است. میزان این چسبندگی به ترکیب مرکب بستگی دارد، بنابراین باید تعادل دقیقی بین مواد تشکیل‌دهنده مرکب از جمله پیگمنت، رزین، حلال‌ها و افزودنی‌ها برقرار شود. فراموش نکنید که بایندر سبب افزایش چسبندگی و حلال‌ها و روغن‌ها باعث کاهش چسبندگی در مرکب‌ چاپ می‌شوند.

کاربرد ضد چسب  در مرکب‌های چاپی

پدیده کاهش چسبندگی زمانی به وجود می‌آید که محصولات به مدت طولانی نگهداری شوند. در این صورت در ماشین‌های چاپ مشکل جمع‌شدگی مرکب به وجود می‌آید. ضد چسب یا کاهش‌دهنده چسبندگی، برای تنظیم چسبندگی مرکب بکار برده می‌شود. با استفاده از این ماده بدون تغییر در سیالیت مرکب، می‌توانید میزان چسبندگی آن را کاهش دهید. مقدار مجاز استفاده از این افزودنی 2-5 درصد است. در صورت استفاده بیش از اندازه از این ماده، چسبندگی بر روی براقیت تاثیر خواهد گذاشت.

سخن آخر

مرکب مخلوطی پراکنده از رنگ‌دانه‌ها در داخل یک سیال حامل است. مرکب‌ها در صنعت چاپ کاربرد فراوانی دارند و از موادی مانند پیگمنت، رزین، حلال و مواد افزودنی تشکیل شده‌اند. هر کدام از این مواد انواع مختلفی دارند. با ترکیب مقدارهای متفاوت از این مواد، مرکب‌های چاپی برای انواع دستگاه‌های چاپ تهیه می‌شود. در این مقاله سعی کردیم شما را با مفاهیم اصلی مرکب مخصوص چاپ آشنا کنیم.

فهرست مطالب