Post on 22-Dec-2014
description
transcript
October 2014
ITALIAN PRINTING
INKS
SEMINARIO TECNICO
STAMPA OFFSET
o Inchiostri convenzionali
o Inchiostri UV
o Soluzione di bagnatura
o Vernici di sovrastampa
o Controllo e settaggio parametri di processo
o Questionario
Argomenti
2
h
h
h
h
h
h
8.30-9.30
9.30-10.30
10.30-12.00
12.00-12.30
12.30-13.00
13.00-13.30
Inchiostri convenzionali
3
Ma cos’è esattamente un inchiostro?
4
Una possibile definizione lo descrive come un FLUIDO NON NEWTONIANO, una sospensione concentrata di pigmenti insolubili in un veicolo resinoso in modo tale da ottenere un fluido pastoso capace di distribuirsi e trasferirsi dalla macchina al supporto
Materie prime usate per formulare l’inchiostro
5
Resina commerciale43%
Pigmento
+SOLVENTE VEGETALE
Veicolo + + Cera polietilenica+Resina
alchidica
Resina commerciale Rosin modified resins
Phenolic rosin modified resin Trasformazione per riscaldamento dell’acido principale
costituente
Materie prime usate per formulare l’inchiostro
6
Veicolo di macinazione
Resina alchidica
Pigmenti
Veicolo base
Cere
Oli
Essiccanti
Antiossidanti
Altro
Materie prime usate per formulare l’inchiostro
7
Il Veicolo
Resina 25-30%
Determina le proprietà dell’inchiostroDurezza, gloss, adesione, flessibilità, viscosità, ossidazione inchiostro
Oli vegetali60-70%
Solubilizza la resina Determina la viscosità finaleDetermina l’ossidazione dell’inchiostroConsente la bagnabilità del pigmento
Materie prime usate per formulare l’inchiostro
8
La resina
Principali resine:
-«Rosin» fenolica modificata
-Maleica
Resina più utilizzata: «Rosin» fenolica modificata
-Ampia disponibilità
-Durezza
Le resine sono dissolte ad alte temperature (120-180°C per formare il veicolo)
Materie prime usate per formulare l’inchiostro
9
Gli oli vegetali
Hanno impatto su
-Ossidazione/asciugamento
-Odore
-Comportamento acqua/inchiostro
-Lucido
Tre sono le famiglie di oli vegetali utilizzate per gli inks offset:
Esteri di acidi grassi
Oli vegetali
• bassa viscosità
• Prodotti da oli vegetali
• Prodotti naturali
• Oli:linosoiagirasole
Materie prime usate per formulare l’inchiostro
10
Le Resine Alchidiche
Oligomeri di acidi grassi
• prodotti da oli vegetali
• Aumentano la viscosità• Migliorano la
bagnabilità dei pigmenti
Hanno impatto su
-Ossidazione/asciugamento
-Odore
-Comportamento acqua/inchiostro
Materie prime usate per formulare l’inchiostro
11
I pigmenti
non solubili in acqua e nel veicolo dell’ink.
Devono essere macinati per ottenere particelle inferiori a 10 μm.
Hanno differenti origini:
-Sintetica organica
-Naturale
-Sintetica inorganica (Sali di metalli)
Sono caratterizzati dal proprio color index:
-Colore
-Solidità alla luce
-Trasparenza ed intensità
Materie prime usate per formulare l’inchiostro
12
Additivi
CERE
ESSICCANTI
ANTIOSSIDANTI
Scivolosità e resistenza allo sfregamento
Asciugamento degli inks
Contro la formazione di pelli
STANDARD
CERE FLUORURATE
PROFUMI
Elevata resistenza allo sfregamento e alla temperaturaSPECIFICI
Asciugamento dell’inchiostro
13
• Penetrazione del solvente nel cartoncino
• Evaporazione
ESSICCAZIONE FISICA
• Reazione chimica di ossidazione
ESSICCAZIONE CHIMICA
Asciugamento dell’inchiostro su supporto carta
14
Ossigeno dell’aria
Penetrazione
Film molto viscoso
Ossidazione
(impiega diverse ore)
Esteri vegetali
PigmentiResine
Oli vegetali
Esteri vegetali
PigmentiResine
Oli vegetali
PigmentiResine
Oli vegetali
PigmentiResine
Oli vegetali
Asciugamento dell’inchiostro su supporto bipolitenato
15
Ossidazione
(impiega diverse ore)
Esteri vegetali
PigmentiResine
Oli vegetali
X XOssigeno dell’aria
Esteri vegetali
PigmentiResine
Oli vegetali
Produzione di un inchiostro convenzionale
16
VEICOLO
INCHIOSTRO
Resina
Olio vegetale
Veicolo
Resina alchidica
Pigmento
Veicolo
Additivi
Miscelazione Macinazione
120-180°C
Produzione di un inchiostro convenzionale
17
Processo di stampa Offset
18
Caratteristiche
Tecnica planografica
Si basa sull’equilibrio di interfase acqua-inchiostro che definisce le aree di stampa e di non stampa
L’inchiostro si trasferisce al plate cylinder e da qui al supporto
UNITA DI STAMPA
LASTRA
Processo di stampa Offset
19
Processo di stampa Offset
20
Processo di stampa Offset
21
Offset: è un processo di stampa basato sull’antagonismo tra acqua ed ink. L’acqua repelle l’inchiostro, perché questo è oleoso.
Solo le superfici che devono essere stampate sono coperte dall’ink.
Troubleshooting
22
Domande?
23
Inchiostri UV
24
25
Ink UV
Il principale vantaggio della tecnologia UV sta
nella velocità di asciugamento degli inchiostri.
26
Materie prime usate per formulare l’inchiostro
27
Produzione di un inchiostro UV
28
Cosa è l’energia di polimerizzazione?
29
La polimerizzazione UV
30
Polimerizzazione/asciugamento dell’inchiostro
1 2
3 4
56
31
Polimerizzazione/asciugamento dell’inchiostro
Una rete 3D che offre alte resistenze meccaniche e chimiche
32
Le radiazioni UV
33
La lampada UV
34
Emettitore e riflettore UV
35
Ottimizzazione della polimerizzazione UV
36
Le attrezzature per la stampa UV
37
Storage
38
Troubleshooting
Domande?
39
Soluzione di bagnatura
40
41
Proprietà della Soluzione di bagnatura
Durezza
pH
Conducibilità
Temporanea
Permanente
42
Composizione della Soluzione di bagnatura
- Acqua di rete da trattare (osmosi)
- Additivo di bagnatura
- Alcool isopropilico
Regola il pH
Facilita l’interazione tra acqua ed ink
Riduce la tensione superficiale
Riduce la sovra-emulsione acqua-ink
43
Durezza dell’acqua
44
Trattamento dell’acqua: osmosi
45
Il pH (acidità-basicità dell’acqua)
46
pH vs runnability
pH alcalino
pH alcalino
pH alcalino
50
pH acido - corrosione
pH acido - corrosione
pH acido - corrosione
53
Conducibilità e tensione superficiale
54
Gestione non conforme della soluzione di bagnatura
55
Effetti della soluzione di bagnatura sull’inchiostro
56
Il controllo del valore del pH
57
Effetti negativi della durezza elevata
58
Interazione della soluzione di bagnatura con:
59
Troubleshooting
Domande?
60
Vernici di sovrastampa
61
62
Perchè applichiamo la vernice?
• Aspetto (effetto lucido, matt, ecc…)
• Protezione (resistenza meccanica e chimica)
• Proprietà superficiali (scivolosità, antislip, ecc…)
63
Composizione
• Resine Stireniche-Acriliche
• Leganti/aggrappanti
• Tensioattivi/ammine
• Cere
• Antischiuma
64
Tecnologia di applicazione
65
Cilindro anilox
L’anilox è un cilindro ricoperto di ceramica sul quale sono incise molte celle (micro cavità).
I parametri principali dell’incisione sono:
-Volume teorico delle celle (cm/m2)-Lineatura (linee/cm)-Angolo di incisione delle celle
Il volume reale di vernice trasferita dalle celle al supporto rappresenta il 30% del volume teorico delle stesse. Per un anilox da 10 cc/m2 la vernice trasferita è circa 3-4 g/m2.
66
Viscosità
Il contenuto di acqua delle vernici acriliche tende ad evaporare e questo può provocare un aumento della viscosità. Questo a sua volta può generare problemi in fase di stampa come cattiva essiccazione, scarsa stesura, blocking.
E’ importante che la viscosità delle vernici base acqua sia controllata durante la produzione (viscosimetro Din4).
Prestare attenzione alla temperatura ambientale prima di misurare la viscosità (questi due parametri sono correlati).
Temperatura alte (25-30°C) > viscosità basse
Temperatura basse (15-20°C) > viscosità alte
67
Asciugamento
Le vernici acriliche asciugano per evaporazione dell’acqua contenuta.
E’ importante rispettare i seguenti parametri:
-Utilizzo delle lampade IR (setting consigliato = 40% della potenza massima)
-Utilizzo dell’aria calda la cui temperatura deve stare tra i 40 e gli 80 °C
-Non superare i 35°C in pila
68
Troubleshooting
OPV Offset and UV-Smoothing – Controllare Pasta Anti controstampa e dimensione delle particelle solide nella vernice
-Set off – Troppa Vernice e poco setting, controllare gli anilox
-Gluing – Vernice appiccicosa, aumentare la soluzione di bagnatura
-Poor Drying – Controllare la pulizia degli anilox e l’essicazione dell’inchiostro, altrimenti contattare il fornitore di vernice
-Discoloration – Solo OPV UV, I fotoiniziatori o gli additivi attaccano chimicamente i pigmenti presenti
Domande?
69
Controllo e settaggio parametri di processo
Parametri di stampabilità
71
Reologia dell’inchiostro
Tiro dell’inchiostro (14-18) prima e durante la lavorazione
Emulsionabilità dell’inchiostro (60-80%)
Asciugamento - setting (30’’ completo)
• viscosità (250-350 poise FB)• yield value (12000-16000 dy/cm2)• tanδ (3-4)
tanδ=G’’/G’•G’’= modulo anelastico
•G’= modulo elastico
Come verificare i parametri di stampabilità
72
Viscosità e Yield Value Viscosimetro a barra cadente
Tiro Inkometer o LithotackE’ importante che il tiro sia costante durante il run
di stampa. Un tiro più basso, a fine lavorazione, è sintomatico di un problema di ink e/o di emulsione.
Emulsionabilità Lithothronic30% bagnatura > nessuna riduzione di viscosità >
OK60% bagnatura > riduzione di viscosità > OK30% bagnatura > riduzione di viscosità > NOT OK
Asciugamento - setting Controllo manuale o IGTbreve procedura
Stampabilità vs “Vendibilità”
73
Grazie per l’attenzione