400 metrenin üzerinde çalışan presler için doğru viskoziteyi elde etmek flexo mürekkepleri için çok önemlidir. Çoğu solvent bazlı mürekkep, 50 ila 150 sentipoaz aralığında iyi çalışır; pigmentleri çökmeden düzgün bir şekilde akabilen ama yine de tutabilen tat alma noktasını bulmak önemlidir. UV ile sertleşen mürekkeplere daha kalın bir kıvam gerekir, genellikle 80 ila 200 cP aralığında olur, böylece pres rulolarında çok erken sertleşmeye başlamazlar. Su bazlı ürünler daha düşük viskozitelerde daha iyi performans gösterir, yaklaşık 20 ila 80 cP aralığında olur, çünkü bu malzemeler çok miktarda nem emmediğinden plastik filmlere hızlıca nüfuz etmelerini sağlar. 2020 yılında MDPI tarafından yayınlanan çalışmalarda bu önerilen aralıkların dışına çıkıldığında nokta kazancının %15 ila %25 oranında arttığı ve bu da son baskının ne kadar net görüneceğini ciddi şekilde etkilediği gösterilmiştir.
Kesme incelmesi temelde bir malzeme üzerine kuvvet uygulandığında daha az viskoz ya da daha akışkan hale geldiğinde meydana gelir. Bu özellik, flexo mürekkeplerinin yüksek hızlarda baskı ekipmanlarından geçerken kolayca hareket etmesini ve baskı yüzeyine ulaştıktan sonra şekillerini korumalarını sağlar. Örneğin UV flexo mürekkepler, 5.000 bölü saniye değerinin üzerinde kesme kuvvetlerine maruz kaldıklarında kalınlıklarını yaklaşık %40 ila %60 oranında azaltırlar. Bu durum, temiz baskı çizgileri elde edilmesinde büyük fark yaratır ve baskı makinesi dakikada 600 metreden daha hızlı çalışırken ortaya çıkan ve mürekkep sıçramalarına neden olan sorunları azaltır. Geçen yıl ScienceDirect'te yayımlanan bazı yeni testlere göre, mürekkeplerinin kesme incelmesi özelliklerini hassas şekilde ayarlayan baskı makineleri, standart mürekkeplere kıyasla toplamda yaklaşık %18 daha az malzeme israfı gerçekleştirir.
Yüksek hızda flexo baskının düzgün çalışabilmesi için mürekkep ölçüm sistemi, doğru aniloks rulo ölçümü ve kaliteli plakalar da dahil olmak üzere tüm bileşenlerin sorunsuz bir şekilde birlikte çalışması gerekir. Baskı makineleri 250 ila 400 çizgi/inç aralığında aniloks ruloları ile kamaralı doktor bıçakları kullandığında mürekkep viskozitesindeki değişimlerle ilgili sorunlar yaklaşık %30 oranında azalır. Bu durum, mürekkep filminin kalınlığının genellikle artı eksi 0,1 mikrometrenin içinde kalmasını sağlar. Birkaç baskı atölyesinde yapılan saha testleri de ayrıca ilginç sonuçlar göstermiştir. 12 ila 15 mikrometre kalınlıkta uygulanan su bazlı mürekkepler, dakikada 450 metreye kadar olan hızlarda dahi nokta kazancını %8'in altında tutabilmektedir. Bu değer, optimize edilmemiş sistemlerde görülen ve %22'ye kadar çıkan nokta kazancından çok daha iyidir. Presin çalışmasına uygun mürekkep özelliklerinin seçilmesi, gerçek bir fark yaratmaktadır. Üreticilerin çoğu, uzun süreli yüksek hızda üretimlerde renk tutarlılığının %2'nin altında bir sapma ile korunduğunu bildirmektedir.
Mürekkep formülasyonu, kuruma hızı ve baskı presinin genel performansı üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Bu durum çoğunlukla kullanılan reçinelerin türüne, çözücülerin buharlaşma hızına ve çeşitli katkı maddelerinin dengesine bağlıdır. Son gelişmeler, modern solvent bazlı sistemlerin artık eski formüllerle karşılaştırıldığında yaklaşık %22 daha hızlı çözücü salımı sağlayan düşük viskoziteli reçineler kullandığını göstermektedir (Paketleme Eğilimleri Raporu 2023). Su bazlı mürekkepler ise içerdiği stabil pH polimerleri sayesinde kuruma süresini yaklaşık %35 oranında kısaltarak çok daha büyük ilerlemeler kaydettiler. Bu gelişmeler, 400 metre/dakika üzerindeki hızlarda baskı yaparken mürekkebin birikme ihtimalinin çok daha azalmasına yol açmıştır. Günümüzde kuruma sorunlarından kaynaklanan fire %0,5'in altına düştüğü için baskı atölyeleri 8 saatlik sürelerde minimum durma süresiyle kesintisiz çalışabilmektedir.
UV, elektron ışını (EB) ve LED kurutma teknolojilerindeki son gelişmeler, mürekkeplerin ışıkla tetiklenen kimyasal reaksiyonlar sayesinde neredeyse anında katılaşmasını sağlamıştır. UV flexo baskı söz konusu olduğunda, bu mürekkepler genellikle 200 ila 450 nanometre dalga boyundaki ışık dalgalarına maruz kalındıktan sonra yaklaşık yarım saniye içinde güçlü bağlar oluşturur. Bu da baskı makinelerinin alttaki malzemeyi çarpıtmadan veya hasar vermeden dakikada yaklaşık 750 metrelik hızlarda malzeme üretebilmesini sağlar. Verimlilikten bahsederken, 2024 yılında RadTech tarafından yapılan son araştırmalara göre LED sistemleri, geleneksel cıva buharı lambalarına kıyasla yaklaşık %60 daha az enerji tüketmektedir. Ayrıca EB teknolojisinin başka bir avantajı da kimyasal başlatıcılara hiç ihtiyaç duymamasıdır ve bu da güvenlik düzenlemelerinin çok katı olduğu gıda ambalajları için özellikle uygun hale getirir.
Çözücü bazlı flexo baskıların yüksek hızlarda çalıştırılması açısından ısıl kurutmanın doğru yapılması çevreyle ilgili sert düzenlemelere uygun kalabilmek açısından oldukça önemlidir. Birçok modern baskı makinesi artık regeneratif termal oksitleyiciler veya kısaca RTO'lar adı verilen sistemlerle donatılmıştır. Bu sistemler egzoz gazlarından elde edilen ısının yaklaşık %85'ini geri kazanabilmektedir. Bu yaklaşımın iyi yanı neredeyse tüm VOC'leri %99,9'luk bir verimle yok etmesi ve aynı zamanda geçen yılki bazı sektörel raporlara göre saatte 18 ila 22 dolar arasında enerji maliyetlerini düşürmesidir. En iyi yanı ise makineler dakikada 600 metre gibi etkileyici hızlarda çalışırken bile bu sistem hâlâ harika çalışmakta ve tüm Avrupa Birliği emisyon standartlarını kolaylıkla karşılamaktadır.
Flexo mürekkepleri, yüzey enerjisi düşük olan zorlu plastikler olan polietilen (yüzey gerilimi yaklaşık 35-38 mN/m) ve polipropilen (yaklaşık 29-31 mN/m) gibi malzemelere, özel olarak tasarlanmış reçine kimyası sayesinde iyi yapışır. Kağıt veya kartona göre değerlendirildiğinde, plastikler sadece mekanik tutunmadan ziyade kimyasal bağlar gerektirir. Bu yüzden modern mürekkep formülleri sıklıkla plastik molekülleriyle bağ oluşturan modifiye poliüretanları içerir. Bazı üreticiler aynı zamanda akrilat bazlı reçinelerle de önemli ilerlemeler kaydettiler. Bunlar, mürekkebin yüzeyde düzgün şekilde yayılmasını sağlayan temas açısını oldukça düşürebilir, hatta korona tedavisi uygulanmamış olsa bile. Flexo baskı yapışması üzerine yapılan araştırmalar, bunun farklı uygulamalarda pratikte oldukça iyi çalıştığını doğrulamıştır.
| Faktör | Hedef Aralığı | Katılım üzerindeki etkisi |
|---|---|---|
| Yüzey enerjisi (tedavi sonrası) | ≥40 mN/m | Mürekkebin yayılmasını ve yapışmasını sağlar |
| Korona dozajı | 8–12 W·dk/m·² | Yüzeyi oksitleyerek polar gruplar oluşturur |
| Reçine cam geçişi (Tg) | -10°C ila 25°C | Esneklik ve ısı direnci arasında denge kurar |
Polipropilen korona tedavisinden geçtiğinde yüzey enerjisi yaklaşık 45-50 mN/m seviyesine çıkar çünkü bu işlem yüzeye hidroksil ve karbonil grupları ekler. Bu da kimyasal olarak malzemelerin birbirine yapışmasını çok daha kolay hale getirir. Su bazlı flexo baskı için üreticiler genellikle asit sayısı gram başına 80 ila 120 mg KOH arasında değişen akrilik kopolimerleri kullanırlar. Bunlar hidrojen etkileşimleri yoluyla daha güçlü bağlar oluşturmakta yardımcı olur. Solvent bazlı sistemler ise tamamen farklı bir yaklaşım benimser. Genellikle polyester ve poliüretan komponentlerin karıştırıldığı bu sistemlerde malzemenin yaklaşık %20-35’i hidroksil grupları içerir. İzosiyanat sertleştiricileri ile birleştirildiğinde bu karışımlar basılmış yüzeylerde daha uzun süre dayanabilen çok sert filmler üretir.
Flexo mürekkepleri genellikle PET/PE ve BOPP/CPP laminatlar gibi malzemelere iyi yapışır ve özel çift kürleme yöntemleri kullanıldığında ASTM D3354 standartlarına göre yapışma dereceleri yaklaşık 4B seviyesinde kalır. UV flexo versiyonları da oldukça etkileyici özellikler sunar; 60 santigrat derece sıcaklıkta ve neredeyse %95 nem oranında üç gün boyunca bekletildikten sonra bile tutunma gücünün yaklaşık %98'ini korur. Bunun nedeni, ekstrüzyon kaplamalarıyla ağ şeklinde bağlantılar oluşturmasıdır. Çözücü bazlı nitroselüloz mürekkepleri ise retort poşetlerinde oldukça iyi çalışır. 500'den fazla bükülme testine dayanabilir ki bu oldukça önemlidir. Bunun sebebi, oda sıcaklığında elastik modülü 1,2 ila 1,8 GPa aralığında değişen reçinelerin tam doğru miktarda esnekliğe sahip olmasıdır.
Yüksek hızda baskıdan iyi sonuçlar almak, mürekkebin viskozitesini baskı makinesinin çalışma şekli ile tam olarak eşleştirmek anlamına gelir. Reoloji ile ilgili son araştırmalar, UV flexo mürekkepleri hakkında ilginç bir şey ortaya koymuştur. Geçen yıl yapılan bir çalışmaya göre, bu mürekkepler 90 ila 120 sentipoaz aralığında iken, inç başına 600 ila 1.200 çizgi arasında olan aniloks rulolarla en iyi şekilde çalışmaktadır. Bu kombinasyonu etkili kılan şey nedir? Bu mürekkeplerin kesme gerilmesi altında incelme özelliği, baskı plakaları hızlı bir şekilde birleşirken sorunsuz bir şekilde akabilmelerini sağlar. Aynı zamanda, detaylı resimler ya da metinlerin çoğaltılmasında oldukça önemli olan, temiz kenarları ve keskin noktaları korurlar.
Dakikada 600 metreden daha hızlı çalışırken, çözücü, saniyede metrekare başına 0,8 gramdan daha hızlı buharlaşarak offset sorunlarını önleyebilmelidir. Geçen yılın verilerine göre Packaging Frontiers tarafından yapılan araştırmaya göre yeni reçine sistemleri, mürekkep sislenme sorunlarını yaklaşık %42 oranında azaltmıştır. Bu sistemler, partiküller arasında daha güçlü bir kohezyon oluşturdukları için baskı sırasında yaşanan yüksek merkezkaç kuvvetlerine rağmen mürekkebin parçalanmasını engeller. En yeni hibrit formüller, hızlı kuruma özelliğini sıvı stabilitesiyle birleştirmeyi başarmıştır. Bu da baskı makineleri bu yüksek hızlara zorlandığında bile, uzun süreli üretimlerde dahi kaliteli çıktıyı ve sürekliliği koruyabilmenizi sağlar.
Bir büyük meşrubat şirketi, yaklaşık 610 metre/dakika hızla çalışan özel hibrit UV ve solvent bazlı flexo mürekkeplerine geçtikten sonra neredeyse %98,6 makine çalışma süresine ulaştı. Yeni çift kür yöntemi, fırın enerjisi kullanımını neredeyse %37 azalttı. Bu, hâlâ uzun 18 saatlik vardiyalar boyunca renk farklarını %0,3'ün altında tuttukları göz önünde bulundurulduğunda oldukça etkileyici. Bu örnek, üreticiler mürekkeplerini baskı makinesinin yetenekleriyle doğru şekilde eşleştirmek için zaman ayırdıklarında, renklerin sapmasına veya farklı malzemelerle ilgili sorunlara endişe duymadan şimşek hızlarında çalışabileceklerini gösteriyor. Sonuç olarak; akıllı entegrasyon, sadece idare etmekle kalmayıp üretimde gerçekten başarılı olmak arasında fark yaratıyor.
Reçine teknolojisindeki iyileşmeler ve kızılötesi kurutma yöntemlerine paralel olarak günümüzdeki su bazlı flexo mürekkepler, eski çözücü bazlı ürünler kadar hızlı kuruyabiliyor. Bazı yeni formüller de oldukça iyi sonuç veriyor; polietilen filmlerde kuruma süresi 0.3 saniyeden kısa sürüyor ve eski nesil mürekkeplere göre hava ortamına salınan zararlı kimyasal miktarı ise yarı yarıya azalıyor. Bu veriler 2024 yılında yayınlanan 'Sustainable Printing Solutions' isimli sektörel rapora dayanmaktadır. Daha yeşil ürünler için yapılan çalışmalar da sonuç vermiş görünüyor. Geçen yıl yalnızca Avrupa pazarında bu tür mürekkepler için yıllık büyüme oranı yaklaşık %11 arttı. Bu veri ise Market Data Forecast tarafından 2024 yılında paylaşıldı.
Günümüzde daha fazla üretici, enerji maliyetlerini düşürmeye ve değişen mevzuata uyum sağlamak için UV, EB ve LED teknolojilerini birleştiren hibrit kurutma sistemlerine yöneliyor. Örneğin dakikada yaklaşık 450 metre hızda çalışan UV-LED sistemlerini ele alalım; bunlar eski tip cıva buharlı lambalara kıyasla enerji kullanımını neredeyse %40 azaltıyor. Ayrıca EB kurutma, kimyasallara tolerans gösteremeyen gıda ambalajı malzemeleriyle çalışırken mükemmel bir seçenek olan fotoinitiatörleri tamamen ortadan kaldırıyor. En güzel yanı ise bu birleşik sistemler, üretim hızını hiç düşürmeden BOPP filmler ve PET plastikler dahil olmak üzere çeşitli malzemeler üzerinde oldukça hızlı çalışabiliyor.
Akıllı mürekkepler, günümüzde baskı endüstrisinde ses getiriyor. Renk değiştiren güvenlik mürekkepleri ve QR kodlarıyla çalışan özel formüllerden bahsediyoruz. Bu mürekkepler şimdi bulut kontrollü preslere bağlanıyor, böylece baskı makineleri hızlı üretim sırasında ayarları anında düzenleyebiliyor. Yapay zeka sistemlerinin kullanıldığı bazı test projeleri, baskı plakalarının ne zaman devreye gireceğini tahmin ederek yaklaşık %15 daha az mürekkep israfı sağladı. Dijital teknoloji ile geleneksel baskı yöntemlerinin bu karışımı, farklı veri gereksinimlerine sahip paketlerle çalışırken flexo baskı makinelerine ciddi bir avantaj sunuyor ve hızda fazla düşme yaşanmıyor. Hatta çoğu sistem, tüm bu akıllı özelliklerle birlikte dahi dakikada yaklaşık 800 metreye varan hızlarda çalışmaya devam edebiliyor.
Flexo mürekkepleri için önerilen viskozite aralıkları mürekkep türüne göre değişir: Çözücü bazlı mürekkepler için 50 ila 150 sentipoaz, UV ile sertleşen mürekkepler için 80 ila 200 sentipoaz ve su bazlı mürekkepler için 20 ila 80 sentipoaz.
Kesme incelmesi davranışı, mürekkeplerin yüksek hızda baskı ekipmanlarından şekil bozulmadan kolayca hareket etmesini sağladığı için çok önemlidir; bu da temiz baskıları garanti altına alır ve israfı azaltır.
Mürekkebin kuruma hızı, özellikle kullanılan reçine, çözücü ve katkı tiplerine bağlı olarak formülasyonu ile doğrudan ilişkilidir. Bu durum, pres verimliliğini önemli ölçüde etkileyebilir ve daha hızlı kuruma süresi sağlayabilir.
UV, EB ve LED teknolojilerini birleştiren hibrit kürlenme sistemleri, yüksek hızda baskı işlemlerinde kullanım için verimliliği artırır, enerji tüketimini azaltır ve çevresel düzenlemelere uygunluk sağlar.
Su tabanlı, UV, çözücü tabanlı enkazlarda uzmanlaşmış profesyonel bir baskı enkazı üreticisiyiz. OEM&ODM hizmeti, zamanında teslimat.
No.2 Jieqing Caddesi, Shazai Sanayi Bölgesi, Minzhong Zhongshan Şehri, Guangdong Evi
Telif hakkı © 2025 HUAYE INK&PAINT CO.,LTD tarafından Privacy Policy
EN
