Het verkrijgen van de juiste viscositeit is cruciaal voor flexografische inkt bij het gebruik van persen die sneller dan 400 meter per minuut draaien. De meeste oplosmiddelhoudende inktsoorten werken het beste bij een viscositeit van ongeveer 50 tot 150 centipoise. Dit is het optimale bereik waarbij de inkt voldoende vloeibaar is, maar tegelijkertijd de pigmenten goed in suspensie houdt zonder te bezinken. UV-harde inkt vereist een dikkere consistentie, meestal tussen 80 en 200 cP, zodat de inkt niet al te vroeg begint te harden op de persrollen. Watergebaseerde varianten presteren beter bij lagere viscositeiten, ongeveer 20 tot 80 cP, waardoor ze snel in kunststof folies kunnen doordringen, omdat deze materialen weinig vocht opnemen. In 2020 publiceerde MDPI studies waarin werd aangetoond dat het buiten deze aanbevolen bereiken opereren leidt tot problemen met dot gain, met een stijging van 15% tot 25%, wat de kwaliteit van de eindprint negatief beïnvloedt.
Scherfverdunning is eigenlijk het moment waarop een materiaal minder viskeus of vloeibaarder wordt wanneer er kracht op wordt uitgeoefend. Dit eigendom zorgt ervoor dat flexografische inkt gemakkelijk door drukmachines beweegt bij hoge snelheden, zonder hun vorm te verliezen zodra ze het drukoppervlak raken. Neem bijvoorbeeld UV flexo-inkten, deze verminderen doorgaans hun dikte met ongeveer 40 tot 60 procent wanneer ze blootgesteld worden aan schuifkrachten die hoger zijn dan 5.000 per seconde. Dit maakt het verschil voor het verkrijgen van scherpe lijnen en vermindert de vervelende nevelvorming van inkt die een groot probleem kan zijn wanneer machines sneller draaien dan 600 meter per minuut. Volgens enkele recente tests die vorig jaar gepubliceerd werden op ScienceDirect, verspillen drukkers die de scherfverdunnende eigenschappen van hun inkt nauwkeurig afstellen, ongeveer 18 procent minder materiaal in totaal vergeleken met wat het geval is bij standaardinkten.
Voor een goed functionerende high-speed flexo-printing is het nodig dat alle componenten vloeiend samenwerken, waaronder het inktmeetsysteem, de juiste aniloxrolspecificaties en kwalitatief goede drukplaten. Wanneer drukkers deze aniloxrollen met 250 tot 400 lijnen per inch gebruiken in combinatie met gesloten doctorbladen, ervaren zij ongeveer 30 procent minder problemen met viscositeitsveranderingen van de inkt. Hierdoor blijft de dikte van de inktfilm vrij stabiel, meestal binnen plus of min 0,1 micrometer. Veldtests in verschillende drukkerijen hebben ook iets interessants aangetoond. Watergebaseerde inktlagen met een dikte van ongeveer 12 tot 15 micrometer beheersen het dotgainpercentage onder de 8%, zelfs bij snelheden tot 450 meter per minuut. Dit is aanzienlijk beter dan bij niet-geoptimaliseerde opstellingen, waar het dotgainpercentage kan oplopen tot wel 22%. Het aanpassen van de inkteigenschappen aan de manier waarop de pers werkt, maakt echt een verschil. De meeste fabrikanten melden dat de kleurconsistentie binnen minder dan 2% variatie blijft gedurende lange productieruns bij maximale snelheden.
De manier waarop inktsamenstelling is opgebouwd, heeft een groot effect op de snelheid waarmee het opdroogt en hoe efficiënt de drukpers werkt. Dit hangt sterk af van het type gebruikte harsen, de verdampingssnelheid van oplosmiddelen en het evenwicht van diverse additieven. Recente ontwikkelingen tonen aan dat moderne oplosmiddelgebaseerde systemen tegenwoordig lage viscositeit harsen gebruiken, die hun oplosmiddelen ongeveer 22 procent sneller vrijgeven in vergelijking met oudere samenstellingen, volgens het Packaging Trends Report 2023. Watergebaseerde inkten hebben zelfs nog grotere vooruitgang geboekt, met een droogtijd die ongeveer 35 procent sneller is, dankzij de stabiele pH-polymeren die ze bevatten. Deze vooruitgang betekent dat er veel minder kans is op inktverzakking bij snelheden van meer dan 400 meter per minuut. Drukkerijen kunnen continue 8-uursdiensten draaien met minimale stilstand, omdat afval door droogproblemen tegenwoordig onder de half procent komt.
De nieuwste ontwikkelingen in UV-, elektronenbundel (EB)- en LED-hardende technologie hebben de manier waarop inkt bijna onmiddellijk verhardt door chemische reacties die door licht worden geactiveerd, volledig veranderd. Bij UV-flexodruk vormen deze inkttypen doorgaans sterke bindingen binnen ongeveer een halve seconde nadat ze zijn blootgesteld aan lichtgolven tussen 200 en 450 nanometer. Hierdoor kunnen drukkers materialen uitstekend verwerken bij indrukwekkende snelheden van ongeveer 750 meter per minuut, zonder het onderliggende materiaal te vervormen of te beschadigen. Wat betreft efficiëntie verbruiken LED-systemen ongeveer 60 procent minder stroom dan ouderwetse kwikdamlampen, volgens recent onderzoek van RadTech uit 2024. En er is nog een voordeel bij EB-technologie, omdat deze helemaal geen chemische initiators vereist, waardoor het bijzonder geschikt is voor verpakkingen van voedingsmiddelen waarbij de veiligheidsvoorschriften zeer streng zijn.
Het goed uitvoeren van thermische droging is erg belangrijk bij het draaien van oplosmiddelgebaseerde flexodruk bij hoge snelheden, vooral als we binnen de strenge milieuvoorschriften willen blijven. Veel moderne drukpersen zijn tegenwoordig uitgerust met slimme droogsystemen, voorzien van zogenaamde regeneratieve thermische oxidatoren, ofwel RTO's. Deze systemen weten ongeveer 85 procent van de warmte uit de uitlaatgassen terug te winnen. Wat deze aanpak zo gunstig maakt, is dat vrijwel alle vluchtige organische stoffen (VOC's) worden vernietigd, namelijk met een efficiëntie van 99,9 procent, en bovendien de energiekosten worden verlaagd met tussen de 18 en 22 dollar per uur, volgens sommige brancheverslagen uit vorig jaar. En het beste? Deze opstelling werkt ook uitstekend wanneer de machines draaien met indrukwekkende snelheden van 600 meter per minuut, en voldoet zonder problemen aan alle EU-emissienormen.
Flexografische inkt hecht goed aan die lastige kunststoffen met een lage oppervlakte-energie, zoals polyethyleen met een oppervlaktespanning van ongeveer 35-38 mN/m en polypropyleen met ongeveer 29-31 mN/m, dankzij speciaal ontworpen harschemie. Als we kijken naar de werking van deze inkt in vergelijking met papier of karton, dan is voor kunststoffen echte chemische binding nodig in plaats van alleen mechanische grip. Daarom bevatten moderne inktsamenstellingen vaak gemodificeerde polyurethanen die daadwerkelijk binding aangaan met de kunststofmoleculen zelf. Sommige fabrikanten hebben ook goede resultaten behaald met acrylaat-harsen. Deze kunnen de contacthoek zo sterk verlagen dat de inkt zich goed uitspreidt over het oppervlak, zelfs als er geen corona-behandeling is toegepast. Onderzoek naar de hechting bij flexografisch drukken heeft in de praktijk bevestigd dat dit in verschillende toepassingen zeer goed werkt.
| Factor | Streefwaarde | Invloed op hechting |
|---|---|---|
| Oppervlakte-energie (na behandeling) | ≥40 mN/m | Bevordert het verspreiden en hechten van inkt |
| Coronadosering | 8–12 W·min/m·² | Oxideert het oppervlak om polaire groepen te vormen |
| Glasovergangstemperatuur (Tg) van hars | -10°C tot 25°C | Baloanceert flexibiliteit en hittebestendigheid |
Wanneer polypropyleen wordt onderworpen aan corona-behandeling, stijgt de oppervlakte-energie tot ongeveer 45-50 mN/m, omdat het proces hydroxyl- en carbonylgroepen aan het oppervlak toevoegt. Hierdoor wordt het voor materialen veel gemakkelijker om chemisch aan elkaar te hechten. Voor watergebaseerd flexodrukwerk gebruiken fabrikanten vaak acrylaatcopolymeren met zuurgetallen tussen 80 en 120 mg KOH per gram. Deze stoffen helpen sterkere bindingen te vormen via waterstofbruggen. Oplosmiddelgebaseerde systemen hanteren een geheel andere aanpak. Deze systemen mengen doorgaans polyester- en polyurethaancomponenten, waarbij ongeveer 20-35% van het materiaal hydroxylgroepen bevat. Wanneer deze worden gecombineerd met isocyanate harders tijdens het uithardingsproces, resulteren deze formuleringen in zeer sterke films die langer meegaan op bedrukte oppervlakken.
Flexografische inkt hecht over het algemeen goed aan materialen zoals PET/PE en BOPP/CPP-laminaten, waarbij de hechtingswaarde rond 4B blijft volgens de ASTM D3354-standaarden wanneer deze speciale dubbele afgiftemethoden worden gebruikt. De UV-flexo-versies zijn ook vrij indrukwekkend, aangezien ze ongeveer 98% van hun grip behouden, zelfs na drie dagen in een omgeving van 60 graden Celsius en bijna 95% luchtvochtigheid. Dit komt doordat ze netwerkverbindingen vormen met de extrusiecoatings. Wat betreft oplosmiddelhoudende nitrocellulose-inkten, presteren deze zeer goed op retortzakken. Ze kunnen meer dan 500 buigproeven doorstaan zonder defecten, wat vrij indrukwekkend is. Dit komt doordat de harsen de juiste mate van flexibiliteit hebben, met een elasticiteitsmodulus tussen 1,2 en 1,8 GPa bij kamertemperatuur.
Goede resultaten behalen met hoog snelheidsdrukken betekent dat de viscositeit van de inkt precies moet kloppen bij de manier waarop de pers werkt. Recente onderzoeken op het gebied van reologie tonen iets interessants over UV flexo inkt. Wanneer deze inkt in het bereik van 90 tot 120 centipoise zit, werkt deze het beste met aniloxrollen tussen 600 en 1.200 lijnen per inch, volgens een studie van vorig jaar. Wat maakt deze combinatie effectief? Het feit dat deze inkt onder schuifspanning dunner wordt, zorgt ervoor dat ze soepel stroomt terwijl de drukplaten snel op elkaar worden gebracht. Tegelijkertijd behoudt de inkt schone randen en scherpe stippen, wat erg belangrijk is bij het reproduceren van gedetailleerde afbeeldingen of tekst.
Bij een snelheid van meer dan 600 meter per minuut moet het oplosmiddel sneller dan 0,8 gram per vierkante meter per seconde verdampen om offsetproblemen te voorkomen. Volgens Packaging Frontiers van vorig jaar hebben nieuwe harsystemen de problemen met inktnevels verminderd met ongeveer 42%. Deze systemen werken beter omdat ze sterkere cohesie tussen de deeltjes creëren, waardoor de inkt niet uiteenvalt onder invloed van de intense centrifugale krachten tijdens het printproces. De nieuwste hybride formules weten snelle droogtijd te combineren met goede vloeistofstabiliteit. Dit betekent dat drukkers de kwaliteit van hun productie kunnen behouden, zelfs wanneer de machines op hun limiet worden gedreven bij deze uiterst hoge snelheden, zonder dat dit ten koste gaat van de consistentie tijdens lange productieruns.
Een groot frisdrankbedrijf bereikte onlangs bijna 98,6% machine-uur beschikbaarheid toen ze overschakelden op deze speciale hybride UV- en oplosmiddelgebaseerde flexografische inkt die draait met ongeveer 610 meter per minuut. Hun nieuwe duurzaamheidsaanpak zorgde ervoor dat het energieverbruik van de ovens met bijna 37% daalde, wat indrukwekkend is, gezien het feit dat ze de kleurverschillen tijdens die lange 18-urige diensten onder de 0,3% wisten te houden. Wat dit laat zien, is dat wanneer fabrikanten de tijd nemen om hun inkt goed af te stemmen op de mogelijkheden van de pers, ze razendsnelle snelheden kunnen behalen zonder dat ze zich zorgen hoeven te maken over kleurverschuivingen of problemen met verschillende materialen. Kortom? Slimme integratie maakt het verschil tussen slechts rondslingeren en echt uitstekend produceren.
Dankzij verbeteringen in harsentechnologie en infrarooddroogmethoden kunnen watergebaseerde flexografische inkt tegenwoordig net zo snel drogen als oplosmiddelgebaseerde inkt. Sommige nieuwere samenstellingen presteren ook goed: ze drogen binnen minder dan 0,3 seconden op polyethyleenfolies en stoten ongeveer de helft minder schadelijke chemicaliën uit in vergelijking met oudere versies, aldus een recente brontale rapportage Sustainable Printing Solutions uit 2024. De druk om milieuvriendelijkere producten te ontwikkelen lijkt ook effect te hebben. Vorig jaar alleen al is de Europese markt voor dit soort inkt jaarlijks met ongeveer 11% gegroeid, volgens cijfers van Market Data Forecast uit 2024.
Steeds meer fabrikanten gebruiken tegenwoordig hybride afgiftesystemen die UV-, EB- en LED-technologie combineren, omdat dit energiekosten bespaart en helpt voldoen aan de wisselende regelgeving. Neem UV-LED-opstellingen die werken met ongeveer 450 meter per minuut - deze verlagen het stroomverbruik daadwerkelijk met bijna 40% in vergelijking met ouderwetse kwikdamlampen. En dan is er nog EB-afgifte, die die vervelende fotoinitiatoren elimineert, waardoor het een uitstekende keuze is voor verpakkingsmaterialen voor voedsel die geen chemicaliën kunnen verdragen. Het beste is nog: deze gecombineerde systemen werken razendsnel op allerlei materialen, waaronder BOPP-folie en PET-kunststof, zonder de productiesnelheid te verlagen.
Slimme inktsoorten veroorzaken tegenwoordig veel opwinding in de drukindustrie. We denken dan aan dingen zoals kleurveranderende beveiligingsinkten en die speciale samenstellingen die werken met QR-codes. Deze worden momenteel gekoppeld aan cloud-gestuurde persen, zodat drukkers tijdens snelle productieruns de instellingen onderweg kunnen aanpassen. Enkele testprojecten hebben aangetoond dat er ongeveer 15 procent minder inktverspilling optreedt wanneer AI-systemen worden gebruikt die eigenlijk voorspellen wanneer de drukplaten als volgende worden ingeschakeld. De combinatie van digitale technologie en traditionele drukmethoden geeft flexodrukkers een echt voordeel bij het verwerken van verpakkingen met verschillende gegevenseisen, zonder echt vaart te verliezen. De meeste opstellingen kunnen nog steeds draaien met snelheden tot ongeveer 800 meter per minuut, zelfs met al deze slimme functies ingebouwd.
De aanbevolen viscositeitsbereiken voor flexografische inkt variëren afhankelijk van het type: Oplosmiddelgebaseerde inkt moet tussen 50 en 150 centipoise liggen, UV-hardende inkt tussen 80 en 200 centipoise, en watergebaseerde inkt tussen 20 en 80 centipoise.
Schuif-dun gedrag is cruciaal omdat het de inkt in staat stelt zich gemakkelijk voort te bewegen door high-speed drukmachines zonder hun vorm te verliezen, wat zorgt voor schone afdrukken en minder verspilling.
De droogsnelheid van inkt wordt sterk beïnvloed door de samenstelling ervan, met name het type harsen, oplosmiddelen en additieven die worden gebruikt. Dit kan de drukprocesefficiëntie aanzienlijk verbeteren en leiden tot snellere droogtijden.
Hybride vulkanisatiesystemen die UV, EB en LED-technologieën combineren, bieden verbeterde efficiëntie, verminderd energieverbruik en naleving van milieuvoorschriften, waardoor ze zeer voordelig zijn voor high-speed printoperaties.
Wij zijn een professionele fabricant van drukinkt, gespecialiseerd in waterbasis, UV, oplosmiddelgebonden inkt. OEM&ODM service, punctuele levering.
Nr.2 Jieqingstraat, industriepark Shazai, Minzhong Zhongshan Stad, Guangdong Provincie
Auteursrecht © 2025 door HUAYE INK&PAINT CO.,LTD Privacy Policy
EN
