EN
Proč vyžaduje karton přizpůsobené barvy pro reliefný tisk
Jak proměnlivá pórovitost, struktura vláken a povrchová úprava vlnité lepenky ovlivňují výkon standardních tiskařských barev
Složitá struktura vlnité lepenky opravdu komplikuje práci běžných tiskových barev pro reliéfní tisk. Materiál vykazuje různé stupně nasákavosti – od těsných povrchů kraftového papíru až po měkké, vlnité vrstvy, které všechno vstřebávají. To způsobuje celou řadu problémů s rovnoměrným vstřebáváním barvy, protože samotná lepenka je složena z nerovnoměrně rozmístěných vláken. Mezi jednotlivými celulózovými vlákny totiž existují mezery, které při tisku vyvolávají nepravidelné kapilární jevy. Situace se ještě zhoršuje, pokud jsou na povrchu aplikovány velírovací prostředky, protože ty vytvářejí oblasti, které v podstatě odpuzují běžné receptury barev. Co se pak děje? Barva proniká do materiálu nepravidelně a pigmenty se usazují nerovnoměrně, čímž se celý tiskařský proces naruší. Běžné barvy pro reliéfní tisk prostě nemají potřebné vlastnosti, aby zvládly všechny tyto složité interakce současně, takže tištění trpí extrémními rozdíly ve vstřebávání a barvy na tiskové formě příliš rychle vysychají.
Funkční důsledky: zvětšení bodů, špatné nanášení, přenos a nekonzistentní barva na kartonových a recyklovaných podkladech
Konkrétní problémy s různými podklady vedou k reálným tiskovým chybám, které lze poměrně jasně změřit. Vezměme si například kráft papír a recyklovanou lepenku, které často obsahují přibližně 60 % vláken po spotřebiteli. Když tyto materiály nasáknou příliš mnoho inkoustu, vzniká takzvaný dot gain, který značně přesahuje hodnoty považované za přijatelné ve výrobě, obvykle mezi 15 % a 22 %. Dochází také ke špatnému nanášení inkoustu, protože inkoust prostě nemůže vyplnit malé mezery a nerovnosti na vláknitých površích, což má za následek nepravidelné místa pokrytí. Dalším problémem jsou rychle vysychající rozpouštědla, která způsobují tzv. set off, kdy se mokrý inkoust přenáší z jednoho listu na druhý, pokud jsou listy uloženy na sobě. Přesné dodržení barev je ještě obtížnější u recyklovaných materiálů, protože zbytky bělidla a drobné částice mění chemickou reakci povrchu, čímž dochází k patrnému posunu barev. Někteří výrobci skutečně pozorovali nárůst svých odmítacích poměrů o přibližně 40 % při tisku na recyklované podklady ve srovnání s běžnými nepoužitými deskami, pokud nepřizpůsobí správně své vzorce inkoustu.
Klíčové parametry přizpůsobení při formulaci tiskových barev pro reliefní tisk
Rheologie a úprava obsahu pigmentu pro optimální přenos a vstřebání na kartonu s nízkou povrchovou energií
Správné nastavení reologie a optimalizace obsahu pigmentů jsou klíčové pro konzistentní přenos inkoustu na pórovité povrchy kartonu s nízkou povrchovou energií. Modifikátory reologie pomáhají upravit tok inkoustu tak, aby se čistě přenášel z desky na podklad, aniž by docházelo k problémům, jako je rozšiřování bodů nebo zahlcení. Když viskozita klesne, inkoust lépe proniká do vláken kartonu. Ale existuje určitá úskalí – musíme pečlivě vyvážit koncentrace pigmentů, abychom zajistili dostatečnou kryjící schopnost a rovnoměrné potažení během tiskových sérií. U recyklovaného kraftu, který má obzvláště nerovnoměrnou pórovitost, je správné nastavení viskozity rozhodující. Pomáhá vytvářet ostřejší obrazy a snižuje riziko přenosu (set off) mezi vrstvami tištěných listů. A nemějme zapomínat na čísla: podle nedávných průmyslových zpráv Flexografické technické asociace může špatná správa reologie vést až ke 25% vyššímu odpadu v tiskových provozech na kartonu.
Výběr vazebného činidla (akryl, PVA, nitrocelulóza) pro maximalizaci adheze a integrity vrstvy na vláknitých površích
Chemie pojiv hraje klíčovou roli při dosažení dobré adheze a tvorbě pevných vrstev na drsném, vláknitém povrchu lepenky. Akrylové pryskyřice se vyznačují tím, že nabízejí jak pružnost, tak odolnost proti vlhkosti, což je činí vynikající volbou, když krabice musí odolávat vlhkým podmínkám během skladování nebo přepravy. U vnitřních vrstev obalů, kde jsou podmínky méně náročné, dobře funguje polyvinylalkohol (PVA), protože jde o levnější možnost, která stále dostatečně vyhovuje. Nitrocelulóza rychle schnutí, ale má tendenci ztrácet pružnost v čase, a proto není vždy nejlepší volbou pro dlouhodobé aplikace. Dosáhnutí správné rovnováhy mezi pružností pojiva a tuhostí samotné lepenky pomáhá předcházet nepříjemným trhlinám, které vznikají při montáži nebo přesunu krabic. Testy ukázaly, že pigmentované akrylové reliéfní barvy se ve skutečnosti přichytávají na vlnité povrchy s účinností kolem 90 %, což je mnohem lepší než u běžných receptur, které dosahují pouze asi 70 %. Skutečně důležité však je, zda tato pojiva vytvářejí hladké, souvislé vrstvy, které neodpadávají ani při běžném opotřebení v důsledku manipulace.
Vyvážení personalizace a praktičnosti: náklady, dodržování předpisů a realita výroby
Shoda s předpisy pro přesun potravinářských látek, odolnost proti UV záření a oděru – jak koncové použití ovlivňuje volbu chemie inkoustů
To, co se děje na konci výrobní linky, stanovuje přísné limity, které běžné reliefní inkousty prostě nezvládnou. Pokud jde o obaly přicházející do styku s potravinami, musí společnosti dodržovat přísná pravidla FDA 21 CFR nebo norem EU 10/2011, pokud jde o to, kolik látek může z inkoustu migrovat. To znamená použití speciálních pojiv, která brání vylučování nebezpečných chemikálií. A neměli bychom zapomenout ani na finanční dopady. Podle údajů Ponemon Institute z roku 2023 vedou nekompatibilní výrobky typicky ke stažení z trhu, přičemž každé stahování vyjde přibližně na 740 000 USD. Pro ty velké venkovní displeje, které vidíme všude kolem, potřebují výrobci pigmenty, které nepoblednou ani po dlouhodobém působení slunečního světla. Ty by podle odborných norem měly mít hodnocení alespoň ASTM 5. Pak jsou tu také všechny ty balíky putující skladovacími hali a dodávkami – potřebují fólie odolná proti škrábancům a obecnému opotřebení během přepravy. Všechny tyto reálné požadavky v podstatě určují, z čeho se tyto speciální inkousty vyrábějí.
- Bezpečnost potravin : Akrylové vazebné látky s nízkou migrací nahrazují ftaláty plastifikované alternativy
- Odolnost vůči UV záření : Světlotvárné anorganické nebo vysoce výkonné organické barviva nahrazují méně stabilní možnosti
- Ochrana proti opotřebení : Systémy pryskyřic modifikované nitrocelulózou nebo křížově vázané zvyšují odolnost povrchu
Ignorování kontextu konečného použití neohrožuje pouze kvalitu tisku – ohrožuje značky sankcemi ze strany regulátorů, narušením dodavatelského řetězce a poškozením povědomí. Přizpůsobení inkoustů konkrétnímu podkladu a aplikaci proto není volitelné, ale je základním předpokladem spolehlivé, souladné a komerčně životaschopné výroby obalů.
Často kladené otázky
Proč je karton náročný pro tisky v hlubotisku?
Karton má složitou strukturu s proměnlivou pórovitostí a uspořádáním vláken, což ztěžuje rovnoměrné vsakování inkoustu. To má za následek nerovnoměrné usazování pigmentů a problémy s pronikáním inkoustu.
Jaké jsou hlavní problémy při použití běžných inkoustů na kartonu?
Běžné inkousty mají problémy, jako je zvětšování bodů, špatné nanášení inkoustu, přenos a nekonzistentní barva, pokud jsou použity na podkladech z kraftového a recyklovaného kartonu.
Jak lze přizpůsobit tiskový inkoust pro lepší výsledky na kartonu?
Přizpůsobení může zahrnovat úpravu reologie a obsahu pigmentů, výběr vhodných pojiv a zajištění, že formulace inkoustu splňují konkrétní požadavky na konečné použití, jako je bezpečnost pro potraviny a odolnost proti UV záření.