مهمترین خصوصیات کاغذ سنگ چیست ؟
شهریور ۱۸, ۱۳۹۹
کاغذ اوریگامی چیست ؟
شهریور ۲۰, ۱۳۹۹

آنچه باید در مورد مرکب‌های چاپ فلکسو بدانید

بر اساس بررسی ها بیش از ۶۰ درصد از بسته بندی چاپ شده در اروپا به وسیله‌ی فرآیند چاپ فلکسو و کمتر از ۲۰ درصد به وسیله ی چاپ گراور انجام می گیرد. خیلی از اوقات هر دو روش چاپ فلکسو و گراور در یکجا (کارخانه و یا سازمان چاپی) انجام می گیرد. در چنین حالتی یک مرکب چاپ برای هر دو فرآیند به کار می رود حتی اگر این چنین هم نباشد، نوع فرمول مرکب چاپ فلکسو و گراور به قدری به هم نزدیک و شبیه است که در هر دو روش چاپی مورد استفاده است. به منظور آشنایی بیشتر با این مرکب در ادامه مطالبی پیرامون مرکب های پایه حلالی و ممنوعیت مصرف حلال آبی فرار ارائه می شود تا در ادامه این مقاله به مرکبهای پایه آب، فناوری درمان یووی، مرکب های متالیک و نیز پژوهش انجام شده درباره این مرکبها به اختصار پرداخته شود.

مرکب های پایه حلال متداول

علی رغم تحقیقها و بررسی‌های ۵۰-۷۰ ساله برای کاهش مرکب های فلکسو و گراور بر پایه ی حلال‌های آلی و جایگزینی آنها با مرکب های فلکسوی بر پایه ی حلال آب، هنوز بخش اعظم مرکب‌های فلکسو و گراور بر پایه حلال آلی هستند، هرچند پیشرفت هایی نیز در دو دهه ی اخیر به وقوع پیوسته است.

طبیعت فرموله کردن یک مرکب فلکسوگرافی بستگی به سطحی دارد که مرکب باید روی آن چاپ شود. طیف وسیعی از رزین های مختلف که بر اساس سطوح چاپی کاربرد دارند، می توانند به شرح زیر باشند:

  • نیتروسلولز
  • رزین های آکریلیکی قابل حل در حلالها (معمولا از نوع ترموپلاستیک)
  • پلی اورتان‌ها
  • اتیل سلولز قابل حل در الکل‌ها
  • استات‌های سلولزی پروپیونیکی
  • پلی آمیدها
  • پلی و نیل بوتیرال (در حال توسعه برای جایگزین کردن cap)
  • سایر رزین ها : مانند رزین های کتونی و پلیمرهای پی.وی.سی و پلی‌ونیل استات‌ها

درواقع فرمول های علمی دارای تنوعی زیاد هستند؛ بنابراین، فیلم های مورد مصرف که بیشترین کاربرد را در بسته بندی دارند عبارتند از پلی اتیلن که می توان یک نوع فرمول عمومی برای آن در نظر گرفت.

تا اواسط سال ۱۹۹۰ از نظر فرمولاسیون تأکید بر چاپ روی سطوح پلی اتیلنی بود که بتواند مشکلات تکنیکی چاپ روی نوارهای پلی اتیلنی یا پلی ویرونیلی را بپوشاند. بعد از آن مرکب بدون این که مشخصات و خواص تکنیکی خود را از دست بدهد، فرمولاسیون در جهت چاپ خوب در ماشین های چاپ با سرعت بالا تغییر کرد تا بتوانند با سرعت ۴۵۰-۵۰۰ متر در دقیقه چاپ انجام دهند. این تغییرات باید طوری انجام می گرفت که مرکب بتواند دقیقا با سیالیت مطمئن و بدون ایراد در چاپ، به راحتی از حفره های نورد آنیلوکس بیرون بیاید و چاپ خوب و دقیق را ارائه دهد. ضمن آن که مرکب بتواند خودش را در حفره های آنیلوکس جای دهد. خواص و ویژگی این مرکب باهدف یک چاپ چهار رنگ فرموله می‌شود همان طوری که برای دهها سال در چاپ افست رعایت شده است. با این وجود سریع تر و ساده تر به فرمولهای تک رنگ از یک رنگدانه استاندارد بسیار شبیه است.

مصرف نرم کن های فتالاتی به خاطر مسائل غذایی مسئله برانگیز میشود به همین دلیل امکان جایگزینی آنها با سولفان آمیدها و یا نرم کن ها فسفاتی وجود دارد. این مسئله امروزه اتفاق افتاده است و بعضی از مرکب سازان آن را جایگزین کردهاند که از نظر فرمول بسیار پیچیده است.

مرکب های تک حلالی

بخش اعظم مرکب‌های فلکسو پایه ی حلالی بر اساس مخلوطی از حلال ها (معمولا از مخلوط الکل و استر) هستند که به طور تدریجی پایدار و نسبت به الکل در حال افزایش هستند. بنابراین این مخلوط‌ها به طور نسبی تناژ کمتری از حلال هایی که بیشتر چاپخانه های بسته بندی مصرف می کنند دارند. در نهایت هدف، حلال موردنظر است. در راستای تلاش برای بازیافت حلال، تعدادی از سازندگان مرکب چاپ فلکسو از فرمولاسیون تک حلالی بهره می گیرند.

شرکت سان کمیکال گزارش کرده است که در تحقیقات خود به دنبال مصرف حلال اتیل استات هستند. این حلال ها امکان بازیافت دارند اما سیستم های انتخاب رنگدانه را محدود می کنند. هم چنین باید دقت کرد که حتما نرم کن های پلیمری نسبت به نرم کن مونومری استفاده شود. این نوع مرکب در ماشین های چاپ با سرعت بالا به خاطر فراریت سریع حلال کاربرد دارند (نسبت به مرکب های چند حلالی، اتیل استات حلال فرارتری است.) لازم به ذکر است مصرف حلال و مرکب باید به قدری بالا باشد که استفاده از دستگاه بازیافت حلال مقرون به صرفه بوده و ارزش سرمایه گذاری داشته باشد (دستگاه بازیافت حلال گران است).

برای جایگزینی، شرکت سیگپا به دنبال توسعه‌ی کلی و فراگیر مرکب هایی است که در آن استرها به کار گرفته شده اند و قابل چاپ روی پلی اتیلن و پلی پروپیلن هستند، روش سنتی این نوع مرکب های فلکسو بر اساس مخلوط الکل و استر برای اطمینان از چاپ خوب و پایدار در فرآیندهای طولانی مدت کاربرد دارند. در صورتی که مصرف مرکب های تک حلالی در حد بالایی باشد، سرمایه گذاری برای بازیافت را توجیه پذیر می کند.
ممنوعیت مصرف حلال آلی فرار (VOC)

خروج و تبخیر حلال ها از طریق حذف آن ها در مرکب گراور و فلکسو پایه حلالی، کمک به مصرف کننده است. مقررات و قوانین بر مبنای قوانین زیست محیطی که در سال ۱۹۹۰ به تصویب رسید، ضروری است که حلالهای آلی فرار از فرمول مرکب های گراور و فلکسو حذف شوند، تقریبا بیش از ۵۰ درصد شرکت ها از این مقررات ناراضی هستند.

راه حل ها بر مبنای مرکب: مقررات دو گزینه ارائه کرده است؛ روش اول کاهش میزان خروجی حلال ها بر اساس تعبیهی دستگاه حذف حلال در انتهای فرآیند چاپ (به صورت حذف حلال و مانع ورود به جو) است. این روش به خاطر گرانی دستگاه بسیار هزینه بر است در نتیجه گزینه دوم بیشتر مورد نظر است؛ یعنی بهترین راه حل تغییر حلال یا حذف و یا کاهش آن است.

مرکب های پایه آب: اولین فکر مرکب سازان حذف حلال ها و کاربرد آب به جای حلال در فرمول مرکب است. اگرچه امروزه اکثر مرکب های پایه آب هنوز دارای مقدار کمی حلال هستند، ولی اثر زیست محیطی آن بسیار کمتر از حد مجاز قوانین و مقررات است. این راه حل به صورت عمومی مورد قبول است، فقط نگرانی به هنگام چاپ روی کاغذ و مقوا باقی می ماند. توسعه‌ی سیستم پایه آب برای کاربرد ویژه به صورت فرصتی است که در آن فیلم و روش خشک شدن روی ماشین چاپ به صورت فرصتی است که در آن فیلم و روش خشک شدن روی ماشین چاپ به صورت مؤثر تغییر یافته و موجب خروج مؤثر آب از سطح چاپی شده است.

باید یادآوری کرد که تبخیر آب نسبت به حلال های دیگر نیاز به دو برابر انرژی دارد تا از محیط و یا سطح چایی خارج شود. به طور معمول فیلم مرکب چاپ شده توانایی رسیدن به حد استاندارد فیلم حاصل از مرکب حلالی را ندارد با سرعت چاپ به حدی پایین می آید که فرآیند چاپ غیراقتصادی میشود. (آب به سختی از فیلم چاپ شده خارج می شود).

مرکب با مواد تشکیل دهنده ی جامد بالا در بعضی از موارد مشاهده شده است که کاربرد مرکب های با درصد مواد جامد بالا (رزین های با وزن ملکولی پایین تر)، موجب کاهش حلال و افزایش مصرف رزین می شود (۷۰ درصد کاهش وزنی). این مورد برای مرکب های متداول نرمال است و موجب کاهش آن در کل فرآیند به اندازه ۰ تا ۵۰ درصد می شود. مصرف پایین و کم ارزش است و موجب کاهش مصرف به حد کمتری از مرز مقررات شود اما مسئله این نیست. برای جانشینی مرکب های با درصد جامد بالا، از فرمولاسیون درمان UV استفاده می‌شود.

فناوری کاهش: زمانی که شرکت ها دریافتند مرکب های پایه آب با درمان UV نمی توانند کیفیت مورد انتظار از زیبایی و تناسب چاپ را ارائه دهند. توجه آنها به یکی از دو روش بیوتکنولوژی (اکسیداسیون) و یا فناوری کاهش انتشار VOC، جلب شد.

اکسیداسیون: اکسیداسیون می تواند با کاربرد کاتالیست ها و یا بدون کاربرد آنها صورت گیرد. در اکسیداسیون حرارتی بدون کاتالیست ها، حرارت ذخیره شده در سرامیک کندویی (شانه عسلی) به وسیله ی اگزوز خروجی گاز را گرم می کند.

اکسیداسیون در ۸۰۰ درجه سانتی گراد انجام می گیرد و قبل از این که گازهای خروجی از فرآیند وارد آن شوند به بستر دوم هدایت می شوند. این روش به کمترین مقدار سرمایه گذاری نیاز دارد تا گازهای حاصل از حلال را حذف کند؛ اما اگر مقدار حلال زیاد باشد و تعداد چاپ نیز به همان اندازه افزایش یابد در این صورت این سیستم برای حذف حلال ها کافی نخواهد بود و به تعبیه‌ی یک سیستم سوخت اضافی روغن یا گاز منتهی خواهد شد.

این مطلب مفید را بخوانید:  تعریف چاپ استیکر و چاپ مش و کاربرد آنها

غلظت مواد فرار آلی خروجی از خشک کن های چاپ فلکسو معمولا کمتر از این سطح غلظت است. تنظیم مناسب سیستم ها راندمان خشک کن را بالا می برد و جریان هوا کم می شود، در یک بررسی مشخص شد، متناسب کردن و تنظیم آن به اندازه ی ۲۰ درصد، جریان هوا را نسبت به جریان اصلی کاهش داد و میزان سرمایه گذاری را به مقدار ۴۰ درصد پایین آورد و راه اندازی سالیانه ی آن از نظر هزینه ۸۰ درصد کاهش می‌یابد.

دستگاه اکسیداسیون حرارتی در عمل خیلی انعطاف پذیر است و توسط بیشتر شرکت ها قابل اجرا است. وقتی که میزان فرارهای آلی بالا است این روش بهترین انتخاب و جایگزین است.

کاربرد بسترهای کاتالیزوری، درجه حرارت اکسیداسیون را کاهش می دهد تا به اندازهای تقریبی ۳۰۰ درجه ساتیگراد برسد؛ و برای اجرای این عمل با غلظت های کم و قابل تغییر فرارها، در جریان خروجی مؤثر خواهد بود عموما هزینه ی نصب این سیستم بالا است اما هزینه اجرا و کارکرد آن پایین تر است (میزان مصرف سوخت کمتر خواهد بود)، در این روش بعد از مدت زمان مفید تعویض و جایگزینی کاتالیست، موردنیاز است. این فناوری به خاطر فواید آن در سرتاسر اروپا جاافتاده است. هرچند بعضی از شرکتها از این کار اجتناب می کنند و نگران امکان مسمومیت کاتالیست هستند که اگر مصرف کنندگان مرکب دور از مواد باشند، مشکلی پیش نخواهد آمد.

پبیو فناوری: کاربرد بیوفناوری برای کنترل و کاهش تبخیر مواد فرار و حذف بوی ناشی از فرآیند نیازمند عزمی ویژه است، زیرا این فناوری دوستدار محیط زیست بوده و باعث کاهش گاز کربنیک است. جریان های خروجی حلال ها از بستر مرکب موجب تغذیه میکروب ها و رشد آنها می شود، میکروب ها با مصرف این بخارات تغذیه کرده، گاز کربنیک و آب تولید می کنند. این فناوری در جریان غلظت کم بخار حلال بسیار مفید و مناسب عمل می کند، اکنون مخلوط حلال به وسیله ی بیشتر چاپ کارهای فلکسوگراور به کار برده می شود و گازهای خروجی قابیلت حل شدن در آب را دارند.

یک حد بالایی برای غلظت بخارات وجود دارد که می توان آن را به خوبی کنترل کرد. به هر حال می توان بخارات آب را جابه جا کرد (در مرکبهای پایه آب و چسبهای پایه آب). در خروجی اگزوز نیاز به حد بالایی از تغلیظ بخار وجود دارد که می توان آن را به خوبی جابه جا کرد. بدین گونه که به وسیلهی جریان خروجی می توان بخار آب را از مرکب چاپ یا چسب منتقل کرد. در حقیقت نیازی به مشعل جدید با سوخت جدیدی نیست که از این نظر دوستدار محیط زیست است.

ارزش سرمایه ای هر دو روش کمتر از اداره و راه اندازی روش اکسیداسیون است، برای جریان هوای بالاتر نیازی به زیاد کردن سوخت اضافی بیشتر از مصرف برق یک پنکه‌ی برقی نیست، به نظر می آید که این فناوری دوستدار محیط زیست بوده و به نفع مصرف کننده است و دی اکسید کربن خروجی اساسا کاهش پیدا می‌کند. این پدیده ممکن است در آینده کنترل و یا شامل پرداخت مالیات شود. به هر حال این فناوری جدید است که نیاز به نصب و راه اندازی کمتری در صنعت چاپ دارد. در هلند و آلمان این تجهیزات نصب شده‌اند. نتیجه این کار موجب شده که تعدادی از کمپانی هایی که نتوانستند خودشان را با بیوفناوری هماهنگ کننده از چرخدی فعالیت خارج شوند.

مرکب های پایه آب

مرکب های پایه آب فلکسو دهها سال است که برای چاپ روی کاغذهای کرافت و چاپ کارتن کاربرد دارد. اخیرا مرکب های چاپ فلکسوی پایه آب برای چاپ روزنامه به کار برده می شوند. این مرکب ها تقریبا ۲۵ درصد از حجم مصرف مرکب چاپ را به خود اختصاص داده اند. به هر حال تلاش برای توسعه مناسب ترین مرکب ها برای چاپ پلاستیک و ورق های مصنوعی آغاز شده است. ویژگی مرکب های پای آب عبارت اند از :

می توانند بخارات آب را به وسیله دمش از محیط چاپ وارد جو کنند؛

  • اکثر آنها آتش زا نیستند؛
  • عمدتا بخارات زیاد ایجاد می کنند؟
  • این مرکب ها دارای مواد آلوده کننده کمتری هستند، ضمن آنکه دارای برخی مضرات هم هستند.
  • بعد از چاپ انرژی زیادی برای خشک شدن موردنیاز است ضمن آنکه سرعت انجام این فرایند نیز کمتر است.

خواص چسبندگی و مقاومت مرکب در بیشتر مواقع شرایط استاندارد را ندارد و ضایعات حاصل از شست و شوی مرکب چاپ فلکسوی پایه آب را نمی توان قبل از پاکسازی و رساندن به وضع قابل قبول محیط زیستی، به فاضلاب فرستاد. روش رسوب دادن ضایعات حاصل از شستشوی این مرکب ها که موجب جدایی مواد مزاحم آنها می شود، از روش های معمول و موفقیت آمیز این آماده سازی است.

مسئله دیگری که با مصرف مرکب های فلکسوی پایه آب حاصل می شود عبارت از علائم عدم توانایی جداسازی مرکب از کاغذ به هنگام برگشت کاغذ و فرآیند بازیافت است که موجب عدم مصرف کاغذ روزنامه حاصل از چاپ این نوع مرکب ها در بازیافت می شود. در همین مورد مرکب سازی برادران اشمیت مرکب های جدیدی بر پایه مرکب های آنیونیک به نام سری WZ معرفی کرده است که ادعا می کند، می توان آنها را به طور کامل از کاغذ رنگ زدایی کرد.

رزین اکریلیک حل شده و رزین اکریلیک استایرن امولسیون، قابلیت مقاومت و خشک شدن و ایجاد یک کیفیت قابل قبول را دارند. همانند مرکب های دیگر قیمت تمام شده بسیار مهم بوده و این مسئله تحت تأثیر شل کردن مرکب به وسیله آب به هنگام فرایند چاپ اهمیت بسیاری پیدا می کند. مرکب های سری آکواپلاس از شرکت «فام سون» هلند دارای غلظت بالا بوده که به هنگام چاپ قابلیت شل شدن با درصد بالایی از آب را دارند و این مسئله موجب کاهش قیمت تمام شده چاپ می شود.

مرکب برای انواع فیلم ها

یک مصرف عمده مرکب های پایه آب برای چاپ روی انواع فیلم های غیر کاغذی است. یک مثال قابل توجه، پاکت های (والکر کریپس) است. باید به این مسئله توجه کرد که کاربرد پلیمرهای مصرفی به آسانی امکان پذیر نیست، بلکه این مرکب ها در اثر همکاری مرکب ساز و تأمین کننده مواد اولیه ی آن ها برای این نوع پاکت ها تهیه و گسترش پیدا کرده است

امکان استفاده از مرکب های پایه آب برای انواع فیلم ها چند سالی است که میسر شده اما این موفقیت محدود است، زیرا کیفیت ارائه شده توسط این نوع چاپ و مرکب نتوانسته به حد استاندارد برسد تا از نظر کیفی به حد فلکسوی پایه حلال برسد؛ بنابراین رشد کاربرد این مرکب ها برای چاپ های کیفیت پایین مانند چاپ کیف های دستی و ساک های رایج در بازار است. نیاز به انرژی زیاد برای خشک کردن مرکب های پایه آب در فرایند چاپ در مقایسه با نوع پایه حلالی بسیار فاحش است، پلاستیک بسیار نازک مانند فیلم های ظریف که در بسته بندی نان و سایر بسته بندی های غذایی کاربرد دارد. قدرت رنگ پایینی را عرضه می کند.

مرکب روزنامه

اگرچه فقط یک چاپخانه روزنامه در انگلستان مرکب فلکسوی پایه آب را برای روزنامه به کار می برد اما در آمریکا و ایتالیا از اهمیت بالایی برخوردار است. البته هیچ گونه نصب و راه اندازی در سایر کشورهای اروپایی انجام نگرفته است. جذابیت های این کار، قیمت تمام شده محصول چاپ نسبت به سایر روش های چایی مانند لترپرس و افست رول کاهش ساییدگی، جذب سریع و حذف پخش رنگ در فضای چاپخونه است. فرمول پایه این نوع مرکب ها تقریبا با سایر مرکب های فلکسوی پایه آب یکسان است؛ ولی مرکب باید به دقت فرموله و تنظیم شود تا منجر به چاب واضح و تمیز در غلظتهای خیلی پایین با خواص خشک شدن خوب در بالاترین سرعت چاپ شود.

منبع : چاپخونه محتوا

کاغذ سنگ در چه گراماژهایی تولید می‌شود؟

شروع مشاوره آنلاین
چگونه میتونم راهنمایتون کنم ؟
چاپ دیجیتال رازی
ارائه خدمات چاپ دیجیتال
چاپ پلات و لمینت
کارت ویزیت دیجیتال
چاپ فضای داخل
سازه های نمایشگاهی
چاپ افست عمومی
خدمات پرینت ، پلات و اسکن
تماس از طریق واتساپ یا تلگرام با شماره
09121895803
لطفا برروی "شروع مشاوره آنلاین" کلیک کنید