Funkce a použití přídavných a pomocných prostředků pro sítotiskové ředidlové barvy Marabu

Sítotisk je velice mnohostranná tisková technika s téměř neomezenými možnostmi použití jak v průmyslu, tak i v grafické oblasti. Společnost Marabu má pro tyto aplikace asi 30 druhů ředidlových barev.

Každý jednotlivý druh barvy má přesně definované vlastnosti i jasně stanovené oblasti použití, které jsou při vytváření receptur barev u Marabu zohledněny při výběru vhodných pojiv a aditiv. Pokud potřebujeme pozměnit vlastnosti barvy pro určitou zakázku, je to možné přidat vhodné pomocné prostředky.

K dispozici je na 60 pomocných prostředků, které rozdělujeme do následujících skupin:

1. Viskozita
2. Tixotropie
3. Matování
4. Odolnost proti změkčovadlům
5. Odolnost při stohování
6. Pružnost
7. Rozlévání barvy
8. Zlepšování adheze
9. Předčištění
10. Tužidla

Všechny přídavné a pomocné prostředky jsou účinné pouze, když jsou přesně dávkovány navážením. Přitom platí pro každý druh barvy závazné údaje uvedené v technických listech. Uváděná množství jsou množství váhová, nikoliv objemová. Každý přídavek pomocného prostředku změní vlastnosti zvoleného systému barvy. Proto je nezbytné provést před začátkem tisku průkazné testy. Nadměrné dávkování vždy zhorší výsledky tisku a nevyhnutelně vede k problémům s rozléváním barvy nebo se snížením adheze, zvláště při přetisku. Proto je nezbytným předpokladem použití váhy a přesná práce.

Viskozita

Viskozitou rozumíme, jak je barva řídká (nízko viskózní) nebo hustá (vysoce viskózní). Zkontrolovat viskozitu barvy před začátkem tisku je velmi důležité, protože ovlivňuje roztékání barvy, ostrost tisku, otevřenost síta, schnutí, možnou rychlost tisku a částečně i adhezi barvy. Vzhledem k velmi rozdílným strojům na trhu a požadavkům, nejsou ředidlové barvy připraveny pro tisk.

Před začátkem tisku je nutné upravit viskozitu barvy přidáním ředidla. Jedinou výjimkou jsou dvousložkové odstíny na dopravní značky v barvě Marapur PU.  Obecně platí základní pravidlo pro přidávání ředidla / zpomalovače, vztažené na 20°C:

10 – 15 % jednosložková barva, ruční tisk a rovinné stroje

15 – 20 % jednosložková barva, cylindrické stroje

10 %          jednosložková rastrová barva, ruční tisk a rovinné stroje

15 %          jednosložková barva, cylindrické stroje

10 %          dvousložková barva (s tužidlem), ruční tisk a rovinné stroje

5 %            dvousložková rastrová barva (s tužidlem), ruční tisk a rovinné stroje

Všechny odstíny jednoho druhu barvy jsou při výrobě kontrolovány na dodržení úzkého rozmezí viskozity, se dvěma výjimkami:

• U krycí bílé je viskozita vzhledem k vysokému obsahu pigmentu vždy vyšší než u jiných odstínů
• Rastrové barvy jsou ve srovnání s přímými barvami (pérovky) vždy více viskózní. Je to pro zlepšení kvality tištěných bodů.

Různé druhy barev mají s ohledem na různé požadavky často jinou viskozitu.

Ředidla

Ředidla jsou charakterizována schopností rozpouštět pojiva barvy, ke které jsou určena. Dále jsou rozlišena podle rychlostí odpařování (pro éter je stanovena jako 1). Čím nižší je toto číslo, tím rychleji se ředidla odpařují.

Pro zachování otevřenosti šablony při tisku je z hlediska barvy rozhodující rychlost odpařování ředidla a schopnost rozpouštět pojiva barvy.

Přídavek ředidla k barvě ovlivňuje viskozitu, roztékání, otevřenost síta, rychlost schnutí, odolnost při stohování, rozpouštění pojiva i možnost napadení podkladu a tím i částečně adhezi k potiskovanému podkladu. Vzhledem k tomu, že ředidla jsou obvykle již částečně obsažena v receptuře barvy a tím zajišťují vzájemnou snášenlivost, nelze pokrýt všechny druhy barev oběma univerzálními ředidly UKV 1 a UKV 2. Proto máme dnes k dispozici 11 různých ředidel.

Správné ředidlo ke každé barvě je uvedeno v technickém listě, na etiketě barvy a v přehledu sortimentu barev.

Stříkací ředidlo

Pokud nezpracováváme barvu sítotiskem, nýbrž stříkáním pistolí, použijeme rychle se odpařující ředidla. Důležité je zde totiž rychlé zasychání barvy na povrchu, aby homogenně nastříkaná vrstva barvy nebyla dodatečně narušena tvorbou kapek nebo stékáním barvy.

Zpomalovače

Zpomalovače jsou rovněž ředidla, avšak s podstatně vyšším odparným číslem a tím zajišťují lepší otevřenost síta, ovšem při současném pomalejším schnutí a snížené stálosti při stohování. Přidání části zpomalovače do ředidla je účelné především při tisku jemných čár nebo rastrů nebo při velmi pomalém tisku. Zpomalovače rovněž ovlivňují viskozitu (podobně jako ředidla) a působí podobně jako ředidla na potiskovaný podklad a na adhezi barvy.

Přehled výrobků a vlastností

Každé ředidlo i zpomalovač jsou složeny z více ředidel. Důležitým kritériem je rychlost odpařování z tiskové barvy. Obecně jsou ředidla v odpařování rychlejší než zpomalovače.

Ředidla

Stříkací ředidla

Zpomalovače

Ruční čističe

Poznámky

Údaje ve sloupci „Odpařování“ jsou odvozeny od poměrových čísel příslušných ředidel. Jsou to teoreticky vypočítané hodnoty bez zohlednění vzájemného působení vlivem pojiv a směsí ředidel. V praxi tedy nelze automaticky počítat s určitou otevřeností síta jen na základě odparného čísla. Hodnoty „odpařování“ jsou jen orientační a je třeba je vždy v praxi ověřovat.

Údaje ve sloupci „Zápach“ jsou subjektivní a jsou v jemnostech různými osobami posuzovány různě.

Další obecná doporučení

• Polystyrén je na povrchu méně odolný proti ředidlům a vede tak velmi rychle ředidlo dál do vnitřku materiálu. V tomto případě doporučujeme použití rychlého a jemného ředidla PSV.
• Plastové díly vyráběné extrudováním vykazují vysoké vnitřní napětí. Vyžadují proto velmi jemnou úpravu barvy, aby v barvě nevznikaly trhliny. Také zde doporučujeme použití jemného ředidla PSV.

Transparentní hmota

Téměř všechny barvy obsahují v sortimentu transparentní hmotu (GL 409, GN 409, GO 409, LIG 409, LIM 409, LIP 409, LIS 409, MM 409, P 409, SL 409 a SR 409) pro následující použití:

• Snížení barevné hustoty rastrových barev
• Zvýšení viskozity barvy u přímých i rastrových barev
• Snížení roztékání barvy u přímých barev při tisku jemných detailů a při negativním tisku.

Transparentní hmoty obsahují vždy originální pojivo příslušného druhu barvy, proto jsou optimálně snášenlivé. Dále jsou obohaceny o zahušťovací prášek STM. Proto se přidáním 5 – 20 % k barevnému odstínu sníží roztékání (vazkost) při současném zvýšení viskozity. Proto se barva méně rozmazává. Pro homogenní zapracování doporučujeme nejprve přidat do transparentní hmoty ředidlo příp. směs ředidla a zpomalovače a po promíchání smíchat s barevným odstínem.

Výhody transparentní hmoty

• Zvýšení tixotropie a tím snížení roztékání
• Zvýšení viskozity
• Optimální snášenlivost
• Standardní výrobek
• Je možné hmotu zapracovat manuálně

Nevýhody transparentní hmoty

• Snížení kryvosti
• Částečně snížení stupně lesku
• Popřípadě snížení tažnosti
• Je k dispozici u mnoha druhů barev, avšak ne u všech
• Snížení odolnosti proti povětrnostním podmínkám
• Částečně snížení homogenního rozlivu barvy
• Podle přidaného množství zesvětlení barevného odstínu

Tixotropie

Nadřazený pojem reologie popisuje vlastnosti při tečení barvy. To závisí na použitých pojivech a druhu použitých ředicích složek.

Rozlišujeme mezi „krátkou“ barvou s vysokou tixotropií (menší rozlévání) a nepatrnou vazkostí, při které se proud barvy po špachtli velmi rychle utrhne (jako tvaroh ze lžíce) a „dlouhou“ barvou s nízkou tixotropií (vysoká tekutost) a vysokou vazkostí, která zabrání rychlému utržení proudu barvy ze špachtle (jako med ze lžíce). Toto rozdílné odtrhávací chování má kromě dalších parametrů (např. obsah sušiny) hlavní vliv na přenos barvy ze síta na potiskovaný substrát, dále pak na tažnost barvy, chování barvy na staticky nabitých materiálech, otevřenost síta a ostrost okrajů jemných detailů, jakož i na rastrový tisk.

Přitom je každý barvový systém optimalizován z hlediska realizace k plánovanému použití, lze jej však přídavkem vhodných pomocných prostředků změnit. Výhodou systémů s vysokou vazkostí je obvykle poněkud lepší chemická odolnost, samozřejmě při zvolení vhodných pojiv.

Zahušťovací prostředek STM

STM je zahušťovací prostředek ve formě prášku, který přidáním 1 – 2 % do barvy a strojním zapracováním výrazně zvýší její viskozitu a tixotropii (zmenší se roztékání). Přidává se při tisku jemných detailů v pozitivním a negativním tisku, při reliéfním tisku (požadovaná vyšší vrstva barvy) a při tisku na pórovitý (absorbující) materiál, např. nenatíraný papír.

Výhody zahušťovacího prostředku

• Barva se neroztéká
• Zvýší se viskozita
• Nesníží se hustota barvy
• Univerzální použití

Nevýhody zahušťovacího prostředku

• Strojní zamíchání je nezbytné
• Významné snížení tažnosti
• Snížení odolnosti proti vlivům počasí
• Snížení stupně lesku
• Zhoršené roztékání barvy po ploše

Zpomalovací pasta VP

Pasta VP je zvláště vhodná pro velmi jemné motivy tisku a rastrový tisk, protože přídavek 10 – 15 % k ředidlu nebo ředidlu a zpomalovači stále udrží vysokou viskozitu a přitom dobrou otevřenost síta. Pastu VP lze použití do téměř všech typů barev, kromě GL, P, PP, PU a PY.

Pomocný prostředek	STM	VP
Forma a přidané množství	prášek 1 – 2 %	pasta 10 – 15 %
Viskozita	↑	→
Tixotropie	C
Kryvost	→	↓
Rozlévání	↓	→
Stupeň lesku	↓
Poznámka	strojní vmíchání	zlepšuje otevřenost síta

Význam:

↑ zvýšení, ↓ snížení, → beze změny, lehké zvýšení,   lehké zvýšení

Matování

Stupeň lesku ředidlové barvy lze přidáním pomocných prostředků snížit. Existují pro to dvě možnosti:

Matovací pasta ABM a PUM

Přidáním 10 – 30 % univerzální matovací pasty ABM k barvě se stupeň lesku individuálně lehce až výrazně sníží. Dojde ke zdrsnění povrchu barvy, které redukuje odrazy dopadajícího světla a tak povrch vypadá méně lesklý. Zvyšující se množství přidané ABM pasty snižuje kryvost barvy a odolnost proti otěru.

U série barev Marapur PU je možné matování pastou PUM, která má stejné vlastnosti. Obecně se do dvousložkových barev (s tužidlem) jako například Marapur PU matovací pasta přidává až do hotové směsi barvy a tužidla. Protože stupeň lesku bílé i krycí bílé je obecně nižší, je třeba snížit i přidané množství matovací pasty (10 – 20 %). Pro barvu Glasfarbe Gl nedoporučujeme použití matovací pasty, je potřeba použít matovací prášek.

Matovací prášek

Pokud je potřeba matovat barvu tak, aby nedošlo ke snížení kryvosti, je třeba použít univerzální matovací prášek MP. Doporučujeme přidání  1 – 4 % (u bílé max. 2 %). Matovací prášek je nutné do barvy vmíchat strojně.

Obecně je matovací prášek surovina bez podílu pojiv barvy. Proto je vhodný pro všechny druhy barev včetně dvousložkových.

Odolnost proti změkčovadlům

Měkčené PVC je silně změkčené přídavky změkčovadel (10 -40 %), které nejsou v materiálu vázány. Ty mohou po tisku migrovat do natisknuté vrstvy barvy. Dobré barvy na PVC jsou schopné změkčovač z barvy vstřebat, aniž by došlo ke snížení odolnosti při stohování nebo adheze k podkladu. Pro zesílení těchto vlastností je možné přidat do tiskové barvy 10 – 30 % matovací pasty (ABM nebo PUM) nebo, jak je popsáno výše matovací prášek MP. Obě variant

Autor článku: