VẬT LIỆU IN

Bởi /

Vật liệu nền

Lịch sử

Tiền thân của giấy (2600 trước CN) là giấy cói papyrus, một vật liệu làm từ cây cói, mọc ở châu Phi. Người ta cắt các cọng mỏng từ trong thân cây và xếp cạnh nhau, ép, đập dập và mài nhẵn. Phát minh thực sự của giấy sản xuất từ thớ cây như thớ cây tre hay sợi lanh là vào khoảng năm 105 sau CN; những tài liệu gần đây cho thấy việc sản xuất sách đã tồn tại lâu hơn. Sài Luân ở Trung Quốc được cho là người phát minh. Đặc điểm chính trong phát minh của ông là không cần a new wire mesh for each sheet to be molded, but that the sheet molded with a wire mesh of fine bamboo rods could be couched for drying.

Vào năm 610 sau CN, một thầy tu đạo Phật tên Dolyo đã mang nó đến Nhật Bản, và năm 710 lần đầu tiên nó đến được với người Ả Rập. Người Ả Rập chủ yếu phân phối kỹ thuật này ở châu Á. Ngành sản xuất giấy bắt đầu ở Châu Âu vào khoảng năm 1150 ở Tây Ban Nha, 1276 ở Ý và năm 1338 ở Pháp.

Năm 1990, ngành công nghiệp giấy Đức đã tổ chức kỷ niệm 600 năm của ngành sản xuất giấy ở các quốc gia nói tiếng Đức. Ulman Stromer (1329-1390), một thương gia vùng Nuremberg và là uỷ viên hội đồng, đã bắt đầu làm giấy bằng tay lần đầu tiên vào ngày 24 tháng 6 năm 1390 trong một xưởng tên là “Gleismuhle” do ông ta lập nên, trước ngõ vào thành phố.

Việc sản xuất giấy bằng tay do thợ thủ công ở Châu Âu đã diễn ra trong một thời gian dài-khoảng 650 năm. Mãi cho đến năm 1799, một thợ cơ khí người Pháp tên Nicolas Louis Robert (1761-1828) đã nhận được bằng sáng chế cho chiếc máy giấy fourdrinier mà ông đã phát minh ra. Đây là một wooden washing vat, với nó người ta có thể sản xuất giấy với chiều dài-15m. Trong quá trình này, bột giấy (pulp) không phải được đúc mà di chuyển trên mặt quay của lưới thép (wire screen) bằng một bánh quay li tâm. Máy được vận hành bằng tay thông qua một bánh xe quay tay.

Những vật liệu cơ bản để sản xuất giấy

Cách đây gần 2000 năm, trong khi người Trung Quốc sử dụng sợi vỏ(sợi libe), vỏ cây, sợi gai dầu, vải rách và rơm rạ như là những vật liệu thô, thì gỗ là vật liệu thô chủ yếu được sử dụng ngày nay. Về mặt số lượng, gỗ cũng là sản phẩm tự nhiên có sẵn nhiều nhất trên trái đất. Khoảng 1/3 diện tích đất được rừng bao phủ. Trong khoảng hơn 100 năm trở lại đây, gỗ đã trở thành vật liệu thô quan trọng nhất cho bột giấy hoá học và bột gỗ xay trong ngành sản xuất giấy. Bảng 1.5-1 là toàn cảnh vật liệu và sợi thô cần có để sản xuất giấy, bìa cứng.

Gỗ được chuẩn bị về mặt cơ học và/hoặc hoá học để sản xuất giấy.

Để xử lý gỗ thành bột gỗ xay (groundwood pulp) (bột giấy cơ học) cho quá trình sản xuất giấy, người ta phải xử lý cơ học bằng cách xay (hình 1.5-1). Vỏ cây được bóc ra từ thân cây và trong suốt quá trình xay gỗ sau đó, chúng liên tục được ép lên một bánh mài (grindstone) đang quay bằng áp lực (stone groundwood pulp?). Trong khi được phun nước đều, các sợi riêng rẽ được tách ra từ thân cây và được nghiền, cắt (score), ép, xay nhuyễn và xén bởi bề mặt bánh mài (grindstone). Trong giai đoạn thứ hai của quá trình xay, chúng được nghiền thành sợi nhỏ hơn, chúng ta đã có được bột giấy. Người ta thu được gỗ xay tinh chế bằng  cách xay vụn cưa (chip), một phế phẩm của các xưởng gỗ.

Bột giấy hoá học là vật liệu sợi lấy từ gỗ (vụn cưa) và các vật liệu thô bằng thực vật khác (các loại cây một năm như cây gai dầu, đay, cỏ giấy, rơm, bông vải) bằng chemical digestion. Bột giấy hoá học khác với bột giấy xay từ gỗ chủ yếu ở các đặc trưng về sợi (chúng có nhiều sợi hơn và chắc chắn hơn và có nhiều sợi dễ uốn) và có độ trắng cao hơn. Tuỳ vào phương pháp hoá học được dùng để xử lý, những yếu tố sau được quyết định:
  • Bột giấy sulfat: ngưng tụ (digest) vụn gỗ trong dung dịch kiềm hidroxit ăn da ( caustic soda) (alkaline process xử lý kiềm);
  • Bột giấy sulfite: ngưng tụ trong axit (xử lý bằng axit).

Trên thế giới, khoảng 85% bột giấy hoá học  là bột giấy sulfat. Bột giấy sulfat rắn chắc hơn bột giấy sulfit, nhưng có độ trắng kém hơn và được sản xuất với sản lượng thấp. Bột giấy sulfite cần thời gian ngưng tụ dài hơn. Ngay sau quá trình digestion là công đoạn tẩy rửa, rút nước, sấy khô và đóng gói bột giấy hoá học.

Bột giấy hoá học được tẩy hoàn toàn không có clorine, được gọi là “TCF” (totally clorine free). Thay vào đó, người ta thường sử dụng hầu hết các loại peroxyt oxy và hydro thông thường.

Bột giấy xay và sợi bột giấy hoá học (chemical pulp fibers) thường được gọi là sợi sơ cấp (primary fibers). Giấy vụn cũng luôn luôn đóng một phần quan trọng trong sản xuất giấy. Trở lại năm 1774, Justus Claproth, một học giả người Gottingen, đã xuất bản một quyển brochure được in trên giấy. Trong quyển brochure này, giấy in đã được sử dụng như vật liệu thô. Ngày nay, 60% giấy được sản xuất từ giấy vụn. Tuy nhiên, các loại giấy đặc biệt có thể chứa đến 100% cái gọi là sợi thứ cấp (secondary fibers) (ví dụ: cho ngành in báo). Vì thế, giấy vụn đã trở thành nguồn vật liệu thô quan trọng nhất trong ngành sản xuất giấy.

Tuy nhiên, việc sử dụng những sợi tái chế từ giấy vụn này vẫn còn giới hạn. Một mặt, chất lượng của chúng cần đáp ứng các yêu cầu về chất lượng giấy, một mặt chi phí hoá học và kỹ thuật và chi phí sản xuất cao cũng cần được xem xét. Trong quá trình thu sợi thứ cấp từ giấy vụn, chúng yêu cầu những công việc cường độ cao như làm sạch (cleaning) và suspension (thể vẩn) cũng như tẩy mực, nghĩa là xoá bỏ mực in và phân đoạn ( cấu trúc tuỳ theo chiều dài của sợi).

Ngoài ra cũng cần lưu ý rằng có những giới hạn trong tái sử dụng sợi làm từ giấy vụn. Theo những nghiên cứu và phát triển mới đây, người ta có thể khẳng định rằng không thể sử dụng được sợi sau 3-5 lần. Một nguồn cung cấp gỗ tươi  hay sợi sơ cấp liên tục là rất quan trọng trong sản xuất giấy[1.5-1].

Sản xuất giấy

Chuẩn bị bột giấy. Việc chuẩn bị vật liệu là cần thiết trước khi cho bột giấy ở thể vẩn (pulp suspension) vào máy giấy để sản xuất giấy. Ơ đây bao gồm nhiều quá trình bắt đầu từ việc chuẩn bị bột giấy, chất độn (additive), và các tác nhân bổ trợ (auxiliary agent), và kết thúc phía trước headbox của máy giấy. Công đoạn này gồm có việc xử lý nghiền bột giấy và cung cấp filler (cao lanh và calci carbonat) và chất độn. Những tính chất cơ bản và đặc tính về chất lượng của giấy trọng yếu được quyết định theo cách này. Hỗn hợp cuối cùng của bột giấy ở thể vẩn có sẵn  xảy ra trong cái gọi là thùng chứa vật liệu để làm giấy (paper stock vat), nơi đây các filler và các phụ liệu như yêu cầu cũng được cung cấp. Máy giấy được cung cấp các vật liệu để sẵn (material suspension) trong thùng vật liệu để làm giấy (paper stock vat).

Máy giấy. Ngày nay, quá trình sản xuất giấy và bìa cứng chủ yếu được thực hiện trên các máy giấy hiện đại và tốc độ cao. Chỉ riêng ở Đức, đã có khoảng 400 loại máy giấy rất khác nhau, chúng liên tục sản xuất với khổ giấy (working width) và tốc độ khác nhau trong quá trình gọi là quá trình hoạt động liên tục. Cũng đã có những máy dùng để sản xuất giấy có chất 1ượng cao hơn với khổ giấy 6.60m trở lên và tốc độ là 1300m/phút (21.7m/ giây).

Máy giấy là trọng tâm của tất cả các nhà máy giấy. Các loại máy gọi là máy giấy fourdrinier với endless wire được sử dụng rộng rãi nhất. Hình 1.5-2 thể hiện qui trình sản xuất giấy in báo với các bộ phận máy móc sau đây (đối với những loại giấy khác, cần có những bộ phận máy móc bổ sung tuỳ theo yêu cầu):
  • headbox
  • wire section
  • bộ phận nén (press)
  • bộ phận sấy
  • máy cán láng (calender)
  • đơn vị cuộn giấy có thiết bị xẻ dọc theo chiều dài.

Bột giấy được đánh tan khi đi qua headbox đến endless wire. Cuộn giấy được hình thành tại wire section. Sự hình thành này xảy ra bằng cách lọc, nghĩa là tách nước và chất rắn. Một khi thể vẩn dạng sợi gồm nước, sợi, chất độn chuyển động đều từ headbox đến wire (mesh net) với tốc độ cao, nước sẽ chảy ra qua wire nhờ trọng lực. Các sợi vẫn còn nằm trên wire và kết lại thành một cuộn giấy liên tục. Quá trình này được gọi là “drainage”. Người ta thường lắc nhẹ lên wire. Ơ đây, hướng dọc của các sợi song song với hướng của cuộn, tạo nên sớ giấy đặc trưng, hơi giảm và cùng lúc đó hỗ trợ quá trình draining và kết sợi (felting).

Giấy dạng tờ được cắt ra từ nguyên liệu là giấy cuộn. Có một sự phân biệt giữa thớ dài  (các sợi nằm song song với chiều dài) và thớ ngắn (các sợi nằm song song với chiều hẹp của tờ). Running direction của giấy hoàn chỉnh (hình 1.5-3) rất quan trọng đối với nhiều công việc in về phương diện độ bền của giấy, bởi vì các sợi giãn nở chiều rộng nhiều hơn chiều dài (tỉ lệ lên đến 7:1) khi bị thấm nước. Đặc tính này cần phải được xem xét cho công đoạn in và thành phẩm. Ngoài ra, độ cứng và sức bền ở chiều dọc các sợi mạnh hơn chiều ngang.

Dandy roll (không được mô tả trong sơ đồ mô tả máy giấy) là một trục lưới (screen mesh cylinder) quay trên fourdrinier wire. Chức năng của dandy roll là làm phẳng mặt trên của cuộn giấy ướt. Các dấu dập nổi hay hàn lên dandy roll  wire để lại dấu in –hình mờ (watermark) (xem hình 2.5-10) trong khi quay lên cuộn giấy ẩm. Những hình dạng nổi trên hình mờ (light watermarks) và những hình dạng chìm còn được gọi là light shade watermark.

Cuối phần wire, cuộn giấy còn ướt được bắt cầu sang couch press vào cái gọi là bộ phận ép, nơi đây xảy ra quá trình draining và compaction của cuộn giấy.

Trong bộ phận sấy khô, cuộn giấy đi qua một quá trình sấy khô nhẹ trên các trục sấy được làm nóng bằng hơi nước. Loại kỹ thuật sấy này có hiệu quả đối với độ bền và độ giãn của giấy.

Ơ phần thứ ba cuối cùng của giai đoạn sấy khô, có một cái (ép hồ?) size press (hình 1.5-4), ở đây diễn ra sự phết hồ lên bề mặt (surface sizing) (làm tăng wet-strength) hoặc tạo sắc tố nhẹ (tạo màu) cho cuộn giấy nếu loại đó giấy yêu cầu. Các loại máy ép hồ (size press) hiện đại được gọi là “film press”, chúng có thể cung cấp lượng hồ chính xác cần ép.

Máy cán láng là một phần của bộ phận cuối cùng của máy sản xuất giấy. Chức năng của nó là làm phẳng cơ học hoặc giảm những chỗ thô ráp xù xì trên mặt giấy. Với một máy cán láng khô, như loại có 5 đến 10 con lăn bằng thép nằm chồng lên nhau, người ta có thể sản xuất các loại giấy “machine finished”, giấy mờ hay slightly “machine finished”.

Hệ thống làm nguội nằm sau bộ phận sấy. Quá trình sản xuất giấy kết thúc bằng việc cuộn giấy lên một lõi thép gọi là trống guồng (reel drum).

Trong khi trên các máy giấy fourdrinier, thể vẩn của các sợi được đặt lên fourdrinier wire để hình thành giấy, thì trên các máy giấy trục (cylinder paper machine), thể vẩn của các sợi được đúc trong các máy cán láng hình tròn (circular calendar) đang quay bên trong bột giấy (pulp). Ơ đây, quá trình drainage xảy ra bằng cách nước chảy vào bên trong máy cán láng hình tròn. Các máy giấy trục được dùng để sản xuất giấy nhiều lớp (multi-ply) hay những loại bìa cứng có thể chứa đến 10 lớp. Trong quá trình này, các lớp riêng biệt có thể được chuyền và kết lại với nhau bằng cách kết hợp một số colander hình tròn bên trong máy giấy trục on the revolving endless couch felt (hình 1.5-5).

Paper finishing

Các phương thức gia công giấy được sử dụng thường xuyên nhất là:
  • cán màng
  • impregnating
  • parchmentizing
  • laminating.
Phương thức gia công giấy quan trọng nhất ngày này là cán màng ( hình 1.5-6). Có nghĩa là phủ lên nền giấy cơ sở bằng một vài lớp pigment màu trắng có chứa:
  • pigment
  • vehicle (chất gắn),
  • chất độn (additive) (chất độn tối ưu).

Chức năng của vehicle trong coating color là phân phối các pigment một cách mịn màng và kết dính chúng lên giấy. Tuỳ vào phương thức in và chất lượng in theo yêu cầu, người ta có một số công thức vehicle khác nhau.

Lớp phủ mặt giấy được sử dụng một cách thận trọng  nhằm tác động đến bề mặt giấy để tạo ra các hiệu ứng về độ sáng/ màu và cấu trúc/ độ nhám- chẳng hạn như tạo ra các bề mặt láng, half matte (bóng như satin) hay matte nhằm cho khả năng in tốt hơn. Người ta có thể đạt được các kết quả in mà không thể thực hiện được trên giấy tự nhiên không cán màng. Người ta taọ nên các loại giấy thích hợp với những yêu cầu khác nhau của các phương pháp in từ một loại giấy cơ bản bằng cách kết hợp với vật liệu cán màng.

Sau khi cán màng là cán láng (tạo cho giấy có bề mặt bóng như satin). Đó là cách thức giấy đạt được cấu trúc cuối cùng (bóng láng) và từ đó đạt được ấn tượng về thị giác cũng như các tính chất có thể in được. Sự cán láng diễn ra trong máy cán láng, trong đó cuộn giấy được kéo ra giữa các con lăn nằm chồng lên nhau dưới áp lực, lực ma sát và hơi nóng.  Có thể có những cấu trúc đặc biệt cho giấy như mịn và thô hay dập nổi hammertone bằng một máy cán láng dập nổi (embossing calendar).

Ngày nay, các loại giấy có cán màng và cast-coated với những tính chất khác nhau đa dạng đến mức khó có thể có một sự khái quát. Với loại giấy cast-coated, bề mặt như gương không được tạo nên bằng cách cán láng mà là sau khi cán màng bằng cách sấy tiếp xúc ngay sau khi đi trên một trục chrome nóng. Bằng cách này, lớp màng bị biến dạng thành plastic và cấu trúc bề mặt của trục chrome cực nhẵn được chuyển lên bề mặt giấy hoặc bià cứng [1.5-1, 1.5-2].

Loại cấu trúc

Giấy là một dạng vật liệu phẳng được sản xuất từ sợi thực vật đã được xử lý hoá học hay cơ học hoặc xử lý cơ nhiệt bằng các chất hoá học. Đó là một cấu trúc phẳng  được tạo ra bằng cách kết dính và bện các sợi tự nhiên và có định lượng (grammage) (surface related mass) từ 7 g/m2 đến 150 g/m2. Sau đây là các loại khác nhau: giấy không phủ, giấy cán màng và giấy cast-coated (có độ bóng cao).

Sự kết hợp cuả bột giấy trên giấy cho biết thông tin về chất lượng của nó được quyết định bởi vật liệu thô (xem thêm bảng 1.5-1).

Giấy được chia thành các loại:
  • không chứa gỗ
  • có chứa gỗ
  • chứa giấy vụn
  • chứa vải vụn

Giấy không gỗ chủ yếu được sản xuất từ sợi bột giấy hoá học (chemical pulp fibers) và phải chứa tối đa 5% bột gỗ xay (wood pulp). Có rất nhiều loại giấy in và giấy viết cũng như giấy không cán láng và giấy thành phẩm (finished paper) với bề mặt không phủ là giấy không chứa gỗ.

Loại giấy có chứa gỗ được sản xuất bằng cách sử dụng một lượng lớn bột giấy cơ học (bột gỗ xay). Loại giấy có chứa gỗ vẫn còn chứa một lượng lớn chất gỗ (lignin) (đó là thành phần hoá gỗ và chắc khoẻ của gỗ), do đó nó chuyển thành màu vàng khá nhanh. Các ví dụ về loại giấy có chứa nhiều gỗ là giấy in báo và giấy in tạp chí ngày càng được sản xuất nhiều hơn bằng nguyên liệu giấy vụn (sợi thứ cấp/ các sợi đã được tẩy mực). Nói chung tỉ lệ bột giấy cơ học không phải luôn luôn được cho biết rõ ràng. Do đó người ta thường sử dụng các cụm từ “có  chứa một ít gỗ” hoặc là “hầu như không chứa gỗ”.

Loại giấy chứa giấy vụn (giấy tái chế ) ngày càng có nhiều. Chẳng hạn như giấy in báo được sản xuất từ gần 100% sợi thứ cấp [1.5-1].

Giấy không cán màng

Các tên gọi “giấy”, “bìa” và “bìa cứng” một mặt tuỳ thuộc vào tỉ trọng (grammage) và mặt khác có liên quan đến ứng dụng của chúng. Sau đây là các giá trị tham khảo và các ứng dụng điển hình:
  • giấy < 150 g/m2 (đôi khi lên đến 400 g/m2),
    (giấy mỏng đến giấy bọc ngoài cover);
  • bìa (card) 150-600 g/m2
    (bìa cứng dùng để tạo hộp gấp);
  • bìa cứng (cardboard) > 600 g/m2
    ( bìa cứng và bìa gấp nếp dùng cho bao bì loại nặng).
Các loại và các đặc tính chất lượng của giấy cuộn (cuộn giấy tự nhiên) dùng cho in offset cuộn và in khắc bản được đề cập đến trong bảng 1.5-2. Các loại giấy không phủ khác với thành phần và đặc tính khác nhau được dùng một phần trong in offset tờ rời cũng như in offset cuộn đối với những dạng liên tục [1.5-1] :
  • giấy in offset,
  • giấy tái chế (chứa đến 100% sợi thứ cấp),
  • giấy viết thư mỏng (giấy air mail /giấy vỏ hành),
  • giấy hình mờ (watermark paper),
  • giấy viết thư (bank paper/ giấy đánh máy),
  • giấy làm sách (thường có thể tích/độ dày lớn),
  • giấy làm tiền (hầu hết là với hình mờ),
  • giấy trong suốt,
  • giấy in phun (đặc dụng cho máy in phun),
  • các loại giấy đặc biệt dùng cho kỹ thuật in electrophotography.

Giấy cán màng và cast-coated paper

Bảng 1.5-3 là một sự phân loại khái quát giấy phủ một mặt hay hai mặt dùng cho in offset tờ rời, cho offset cuộn và in quay (các thuật ngữ tương ứng với ngôn ngữ kỹ thuật thông dụng hằng ngày; không có các định nghĩa chuẩn hay nghi thức). Độ dày của giấy có thể được lấy xấp xỉ  từ tỉ trọng cho trước thông thường của giấy: 100 g/m2 tương ứng với độ dày xấp xỉ 0.1 mm.

Bìa. Bìa (còn gọi là bìa cứng) là vật liệu phẳng phần lớn có chứa sợi thực vật. Theo tỉ trọng (grammage), nó có thể được phân loại thành giấy hoặc bìa. Tỉ trọng của bìa cứng: 150 g/m2  – 600 g/m2. Phẩm chất quan trọng nhất của giấy bìa không cán màng có thể là có xử lý bề mặt/ được phủ pigment. (surface-treated và/ hoặc pigmented)

Folding Boxboard. Giấy gấp hộp là một thuật ngữ chung để chỉ tất cả các loại bìa thích hợp để sản xuất hộp gấp. Giấy gấp hộp phải có các đặc tính được định rõ về chất lượng như khả năng in được, phương thức gia công thành phẩm và sau thành phẩm. Tất cả các loại giấy gấp hộp đều được sản xuất trên máy làm bìa cứng từ một số cuộn bột giấy (lớp) trong một lần vận hành:
  • lớp bìa trước,
  • một hoặc nhiều lớp đơn,
  • lớp bìa sau.

Tỉ lệ độ dày giữa các lớp với nhau thường xấp xỉ như sau: bìa trước 25%, các lớp đơn (55%), bìa sau 20%.

Giấy gấp hộp cast-coated (CC) là loại giấy có mirror finish và bề mặt đóng. Giấp gấp hộp coated (C) là loại giấy bìa với bề mặt cán màng và thường là láng ngược với giấy bìa không cán màng và cho ra kết quả in và cán màng đặc biệt tốt hơn. Giấy gấp hộp không cán màng uncoated  (U) là loại bìa có bề mặt không cán màng nhưng lại khá nhẵn mờ với khả năng in rất tốt [1.5-1, 1.5-3].

Bìa cứng. Ranh giới phân định giưã bìa, giấy gấp hộp và bìa cứng rất mờ nhạt. Bìa cứng (board) (còn gọi là mill board) là một từ chung cho tất cả các loại bìa đặc có một lớp (tức là processed and couched, multi-layer). Bìa cứng làm bằng máy ướt khác với bìa cứng làm bằng máy. Thuật ngữ bìa cứng (board) thường được sử dụng nếu sản phẩm được sản xuất từ vật liệu thô đơn giản (bột gỗ xay và sợi thứ cấp) và có tỉ trọng trên 600 g/m2.

Bìa gấp nếp (corrugate) bao gồm một hay nhiều lớp giấy gấp nếp dính thành một lớp hay giữa các lớp khác nhau của một loại giấy hay bìa khác. Loại giấy gấp nếp được sử dụng thường xuyên nhất trên thế giới là loại sóng hình sin, hay còn gọi là dạng gấp nếp tròn (round corrugated form). Giấy gấp nếp có thể được sản xuất bằng nhiều cách. Để định ra kích thước của giấy gấp nếp, người ta cần phải đo bước nhăn (corrugation pitch), bề rộng nếp nhăn và độ cao nếp nhăn. Bước nhăn là phép đo theo phương nằm ngang, độ cao nếp nhăn là phép đo theo phương thẳng đứng từ đỉnh đến đỉnh. Các tên gọi khác nhau của bìa gấp nếp được dựa theo kích thước khác nhau của nếp gấp [1.5-1].

Giấy đặc biệt- Giấy copy không carbon

Giấy copy không carbon có một vị trí đặc biệt trong các loại giấy print media. Nó là loại giấy phản ứng hoá học hay giấy copy tự động (autocopying paper). Nó rất quan trọng đối với business form production. Quá trình sản xuất giấy copy tự động ngày nay được dựa trên bằng sáng chế được công nhận năm 1938 ở USA về kỹ thuật nén viên nhỏ (micro- encapsulation) chất lỏng (Mead Corp).

Giấy copy không carbon có nhiều khổ dưới dạng trắng hay màu dùng cho in offset tờ rời và dưới dạng cuộn có khổ và chiều dài khác nhau dành cho các máy in có hình thức in liên tục. Giấy copy không carbon có sẵn để sản xuất multi-part forms set với các tên gọi sau:
  • giấy CB (tờ trên): Coated Back. Trang sau của loại tờ này được phủ một lớp làm từ micro-capsule, vehicle và chất đệm (spacer).
  • giấy CFB (tờ giữa): Coated Front and Back. Loại tờ này được phủ cả mặt trước và mặt sau.
  • giấy CF (tờ dưới): Coated Front. Loại này chỉ có lớp phủ làm xoá đi các màu trên mặt trên của tờ.
  • giấy SC (loại 1 tờ): Self-contained. Mặt trên của loại giấy này được phủ bằng cả lớp chuyển màu cũng như lớp xoá màu (color transferring and color removing).
  • giấy SC-CB (loại tờ trung gian): Self-Contained/Coated Back: với loại giấy này, mặt trên được phủ bằng lớp chuyển màu cũng như lớp xoá màu, mặt sau có chứa hạt nén nhỏ (micro-capsule).

Các đặc tính in của giấy

Các đặc tính in của giấy, bìa/bìa cứng khác nhau tuỳ theo khả năng in được và tốc độ in (runnability?) của xưởng in. Tuy nhiên cũng có những đặc tính giấy có thể cùng ảnh hưởng đến tính in được và runnability của xưởng in. Đối với khả năng in được, đây là những đặc tính ảnh hưởng đầu tiên đến chất lượng nhìn thấy của một sản phẩm in. Còn runnability của xưởng in, những đặc tính này tác động đến sự vận hành và tốc độ khi tờ hoặc cuộn chạy qua máy in trong quá trình in. Một số chi tiết kỹ thuật về khả năng in và runnability của xưởng in được liệt kê trong bảng 1.5-4 [1.5-1].

Đo và kiểm tra giấy và bìa

Để đo và kiểm tra giấy và bìa, có quá thừa các thiết bị kiểm tra, mực thử, và các phương thức thử nghiệm tương ứng với những chi tiết kỹ thuật về khả năng in được và runnability của xưởng in. Các thử nghiệm một phần được chuẩn hoá. Đã có nhiều phương thức được các nhà sản xuất giấy tư nhân phát triển nhằm kết hợp chặt chẽ quá trình kiểm tra liên tục về các đặc tính của sản phẩm của họ. Trên tất cả, vô số các tiêu chí và qui tắc đều có liên quan đến sự hình thành loại giấy và bìa. Tuy nhiên, không cần thiết phải đưa ra một tuyên bố về các đặc tính của một sản phẩm in đặc biệt cho một phương pháp in, hay về những ứng dụng và công dụng sau này của một sản phẩm in đối với nhãn mác (labeling), forms và hộp gấp. Do đó, các thiết bị in thử nghiệm mẫu đã được phát triển trong những năm vừa qua, chúng kiểm tra sự tương tác giữa giấy với mực in hay dầu bóng (varnish) và nói chung là khả năng in. Bằng phương tiện này, hiện có khả năng kiểm tra giấy và bìa cứng về mặt cách thức kiểu mẫu của chúng, đó là mực in, dầu thử hay dung dịch làm ướt dưới những điều kiện được định trước rõ ràng và có thể phục chế.

Các hướng dẫn chi tiết về việc tiến hành nhiều kiểm tra giấy và bìa cứng đã được truyền đi  với nhiều qui tắc tiêu chuẩn bởi Viện Tiêu Chuẩn hoá Đức (German Institute for Standardization) (DIN), các tờ truyền đơn của Hội Bột giấy Hoá học và các nhà Hoá Giấy và Kỹ sư (Zellcheming), và ngày càng nhiều các tiêu chuẩn quốc tế như ISO (International Organisation for Standardization) và EN (European Norms). Hơn nữa, cũng có những kiểm nghiệm và phương pháp kiểm tra đã được công nhận của hội FOGRA (German Research Association for Printing and Reproduction Technology e.V.) và PTS (Foundation for Paper Technology), cả hai đều có trụ sở ở Munich. Ơ USA, việc kiểm tra được thực hiện phù hợp với  các tiêu chuẩn TAPPI (Technical Association of the Pulp and Paper Industry, Atlanta – Hiệp hội Kỹ thuật về Ngành công nghiệp Giấy và Bột giấy). Các phương pháp kiểm tra quan trọng nhất trong ngành công nghiệp giấy được liệt kê trong bảng 1.5-5.

Trong khi kiểm tra giấy và bìa, cần phải duy trì môi trường chuẩn phù hợp với DIN EN 20187/ISO 187 và cần phải chắc chắn rằng việc lấy mẫu cũng phù hợp với DIN/ISO 186 [1.5-1].

Đối với những máy in thử, có thể dựa theo các ứng suất đặc biệt (special stresses) và các đặc tính tương ứng với phương thức in thực sự. Dưới những điều kiện định trước và có thể phục chế, với sức tiêu thụ nguyên liệu thấp, có thể sản xuất các bản in thử trong phòng thí nghiệm. Có vô số các máy in thử nghiệm có thể được sử dụng trên thực tế. Sau đây là ví dụ về hai thiết bị:
  • thiết bị in thử đa chức năng (hình 1.5-7). Các mô đun cho máy in thử này gồm có một đơn vị pre-dampening (để làm ướt giấy), một máy sấy bằng khí nóng, và một máy sấy với thiết bị IR và UV.
  • thiết bị thử khả năng in A 1-3 (hình 1.5-8).

Điều này cho phép nghiên cứu sự tương tác giữa giấy và mực in và mô phỏng vô số những ảnh hưởng của một máy offset in thử, và nó cũng cho phép nghiên cứu dung dịch thấm nước. Trong những thiết bị thử nhiều màu, người ta cũng có thể mô phỏng kỹ thuật in wet-on-wet.

Ngoài việc kiểm tra tiêu chuẩn và các tiêu chí so sánh, các bản in thử cũng được thực hiện để kiểm tra một số thông số khác, chẳng hạn như:
  • thời gian khô của một loại mực in,
  • tính chống mài mòn của một loại giấy hay sự kết hợp của giấy/mực,
  • độ láng của một loại mực in,
  • mật độ màu hay sắc thái màu và yield của một loại mực in,
  • khả năng chống rách (picking) của một loại giấy,
  • khả năng chống rách do nước (wet picking resistance) của một loại giấy khi kết hợp với dung dịch thấm nước, thời gian thấm hút của mực in với một loại giấy cụ thể,
  • hiện tượng giộp lên của mực in khi sấy khô trong máy in offset cuộn,
  • hiện tượng lốm đốm (mật độ không đều của chất rắn).

Hơn thế nữa, cũng có những thử nghiệm khả năng in đặc biệt hoặc bằng tay. Cụ thể là những tiêu chuẩn thích hợp DIN và ISO.

Mực in

Cấu trúc và thành phần cấu tạo

Các loại mực in cơ bản bao gồm:
  • Colorants (pigment, thuốc nhuộm),
  • Vehicle (chất gắn),
  • Chất độn,
  • Chất vận chuyển (dung môi). (Carrier substances (solvent).

Tuỳ vào phương thức in, mực in có nhiều tính chất dòng (flow) khác nhau từ cực kỳ mỏng (nhạt), đến những chất có tính dẻo cao, cho đến loại mực khô (như bột). Cơ chế chuyển mực và loại hình sấy khô/ sự kết dính của mực lên chất nền trên nguyên tắc quyết định cấu trúc và các thành phần cấu tạo của một loại mực in (hình 1.5-9).

Colorants. Được chia thành hai loại:
  • Pigment (màu hữu cơ hoặc màu vô cơ, các chất màu trắng hoặc đen mà không thể hoà tan trong ink vehicle). Đây là những hạt rắn và/hoặc các kết tụ phân tử cần được giữ trong thể vẩn trong dung dịch basơ;
  • Thuốc nhuộm (dye): là hợp chất hữu cơ có thể hoà tan trong hệ thống khi sử dụng, chúng ở dưới dạng phân tử.

Các pigment có chứa phân tử kết nối chéo (cross-linked) với nhau như pha lê. Thông thường các pigment có kích thước hạt là 0.1-0.2 mm. Một hạt pigment có thể chứa vài triệu phân tử. Chỉ có khoảng 10% các phân tử nằm trên bề mặt, và không chỉ những hạt này và một số hạt bên dưới có thể  hấp thụ ánh sáng. Các pigment phân sắc ánh sáng và vì đó có tính chắn sáng. Chúng có một dải hấp thụ rộng và do đó không “tinh khiết” bằng thuốc nhuộm, thuốc nhuộm (dye) chỉ có một dải hấp thụ rất hẹp.

Các phân tử thuốc nhuộm được bao vây bởi các dung môi (dung dịch basơ), do đó hầu như mỗi phân tử đều có thể hấp thụ Photon, điều này dẫn đến cường độ màu cao hơn và các màu sáng (luminous) hơn. Thuốc nhuộm có nhiều màu hơn. Chúng có  bản chất trong suốt bởi vì các phân tử có kích thước nhỏ hơn rất nhiều so với bước sóng có thể nhìn thấy là 380 nm.

Các pigment luôn luôn đòi hỏi một phương tiện (vehicle) để liên kết chúng với bề mặt chất nền trong khi thuốc nhuộm trong hầu hết các ứng dụng đều liên kết trực tiếp với bề mặt chất nền. Một bất lợi đối với hầu hết các loại thuốc nhuộm là tính bền vững ánh sáng giới hạn của chúng (limited light-fastness) (sự oxy hoá làm cho phai màu). Nói về tính bền vững ánh sáng và bản in có độ bền mực, các loại mực in pigment (pigment-based) có lợi hơn.

Các pigment, là những vật liệu cơ sở, về cơ bản rẻ hơn thuốc nhuộm nhưng yêu cầu nhiều chi phí hơn để chế biến thành mực: cần phải thêm vào pigment các tác nhân phân tán để cho chúng không kết tụ. Ngược lại, thuốc nhuộm hoà tan và không lắng đọng trong dung dịch.

Mực in thường có chứa pigment. Trường hợp ngoại lệ quan trọng nhất hiện thời vẫn là những loại mực được sử dụng trong công nghệ in phun, nhưng ngay cả ở đây, khuynh hướng vẫn nghiêng về loại mực pigment (độ bền ánh sáng tốt hơn, ít bị nhoè trên giấy). Tuỳ vào tông màu, lượng pigment có thể từ 5% đến xấp xỉ 30%.

Những pigment hữu cơ có thể tạo cho mực in (process ink) màu sắc như mong muốn là rất quan trọng đối với ngành công nghiệp in. Có thể nhóm chúng thành hai phân loại chính là pigment màu và pigment đen.

Các loại pigment vô cơ chính gồm có:
  • pigment trắng (vd:dioxide titan),
  • pigment tác dụng kim loại (metal effect pigment) (gold and silver bronzes),
  • pigment ngọc trai,
  • pigment bột mì (cho những màu toả ánh sáng ban ngày).

Chất gắn. Trong phương thức in thông thường, các chất gắn thường thường là nhựa thông tan được trong dầu khoáng. Các pigment được phân tán đều trong chất gắn. Các hạt pigment sau đó được bao quanh bằng một lớp vỏ chất gắn. Lớp vỏ này bảo vệ các hạt phân tán đều không cho chúng kết tụ và lắng đọng. Các chất gắn khô đi (cứng đi) trên chất nền và từ đó gắn kết các pigment lại với nhau.

Chất độn (Additive). Loại hình của chất độn phụ thuộc vào từng phương pháp in. Các chất độn thường được cho thêm vào mực in cụ thể nhằm tác động đến tính khô, flow behavior và tính chống mài mòn.

Chất vận chuyển (Carrier Substance). Chất vận chuyển cho các colorant trong các phương thức in thông thường một mặt là tác nhân làm mỏng (thinning agent) như dầu khoáng, mặt khác, có sẵn hiện thời là các dung môi (toluene trong in khắc bản). Các đặc trưng riêng biệt của các công nghệ in không tiếp xúc như electrophotography và công nghệ in phun sẽ được trình bày chi tiết trong mục 1.5.2.8.

Những yêu cầu đối với mực in

Các loại mực in cần phải được vận chuyển từ thùng chứa thông qua cách thức của  công nghệ in để đến chất nền. Công việc chuyển mực xảy ra như sau:
  • quá trình tách mực (ink splitting) (trong in offset, khắc bản và in chữ nổi-letterpress): các con lăn mực, khuôn in, và tấm đệm (trong in offset) vận chuyển lớp mực;
  • trực tiếp chuyển lớp mực từ một tấm cơ sở (base foil) lên chất nền (dập nóng- hot embossing, thermotransfer);
  • ép mực qua các lỗ hở (in lưới);
  • phun mực dưới dạng những giọt rất nhỏ mà không có sự tiếp xúc trực tiếp nào với chất nền (in phun).

Mực in phải khô hay lưu hoá (cure) trên chất nền. Ở đây sự khác nhau cơ bản là các phương thức vật lý (hấp thụ, bay hơi) và hoá học (sự oxy hoá, sự lưu hoá bức xạ-radiation curing). Người ta rất thường kết hợp nhiều phương pháp sấy khô với nhau. Sấy khô bằng cách làm rắn là một đặc trưng mà nhờ đó mực in lỏng ở trạng thái nóng sẽ hoá rắn sau khi được làm lạnh, chẳng hạn như dập nóng (hot embossing) (xem chi tiết ở mục 1.7).

Mực in phải có tính kết dính tốt với chất nền. Có một vài phương pháp thường dùng (cũng có phương pháp kết hợp các phương pháp này):
  • mực in bám một cách cơ học lên bề mặt chất nền (nó đi xuyên qua các lỗ nhỏ và bao bọc sợi giấy lại); ở đây, cần phải có một áp lực giữa vật mang mực in (vd: tấm đệm cho in offset) và chất nền, và/hoặc
  • mực in xâm nhập vào bề mặt chất nền bằng lực mao dẫn (vd: in phun).
  • Đối với những bề mặt cực kỳ nhẵn, mực in được giữ bằng cách tác động qua lại bằng điện cực -polar interaction (tác dụng lý/hoá) giữa mực in và chất nền.

Sản xuất mực in

Hãy lấy ví dụ là mực in dùng cho máy in offset tờ rời, quá trình sản xuất mực in được miêu tả khái quát trong hình 1.5-10.

Các đặc tính lực tốc của mực (Rheological Characteristics of inks). Việc tạo ra “tính bền vững” cho một loại mực in có một ảnh hưởng quyết định đến sản lượng và chất lượng của quá trình in. Tính bền vững có thể được phân loại thành nhiều tính chất riêng biệt và cần phải được điều chỉnh để thích hợp với những máy in, chất nền, đối tượng in, tốc độ cụ thể một cách tối ưu nhất. Đây là những thuật ngữ quan trọng:
  • Tính dẻo động lực (dynamic viscodity) h (tính dính), có thể gọi là độ nội tại của dòng mực (inner resistance to the flow of the ink). Mực in càng dẻo, nó càng khó chảy (flow) và nó sẽ càng khó lan toả ra thành một lớp mực. Đơn vị khối lượng là Pa . s  (Pascal second) hay cP (centipoises) = 1m Pa . s (milliPascal second). Xem thêm bảng 1.5-6 với thông tin về tính dẻo của các loại mực khác nhau.
  • Thixotropy là đặc tính thay đổi các loại mực dẻo từ có tính dẻo cao (trong trường hợp mực không di chuyển- nonmoving ink) thành loại mực có tính dẻo thấp hơn (khi khuấy đều).
  • Tính dính (tack) của mực biểu thị tính chất tách của một loại mực ở giữa hai con lăn mực chẳng hạn. Tính dính càng cao, đơn vị mực trong con lăn càng toả nhiều nhiệt, và khuynh hướng các sợi/hạt tách ra khỏi mặt giấy càng cao. Mặt khác, độ dính cao sẽ cải thiện khả năng bám chặt của mực lên các thành phần hình ảnh trên khuôn in hay tấm đệm (làm cho hình ảnh in sắc nét hơn).
  • “Shortness” được hiểu là khả năng chảy (flowability) của mực in khi có một lực cắt tác động. Các lực vật lý giữa các hạt pigment và các thành phần vận chuyển phân tử cao hơn (higher molecular vehicle components) quyết định mực in “ngắn” hay “dài”. Những loại mực in quá ngắn không thể dễ bơm và có thể thể hiện những đặc tính chảy không tốt trong vòi phun mực. Tuy nhiên, chúng ít có khuynh hướng nhỏ giọt (drip) và góp phần tạo nên một hình ảnh in sắc nét hơn và ít bị mờ mực (less ink misting).
Các loại mực Bức xạ-Lưu hoá (radiation-curing inks) (tia UV, electron). Những lợi điểm của loại mực này thường là:
  • sấy khô hoặc lưu hoá “đột ngột” (1-100ms) nhờ đó có thể thực hiện gia công thành phẩm ngay lập tức,
  • không có dung môi hoà tan,
  • không có thiết bị sấy trên đơn vị mực hay con lăn mực (nhờ đó ít cần lau chùi các đơn vị mực hơn),
  • không toả nhiệt hoặc toả nhiệt rất ít trên chất nền,
  • độ bền cơ học và hoá học cao hơn.
Những bất tiện là:
  • những loại mực này có chi phí cao hơn mực in thông thường,
  • cấu trúc của thiết bị sấy ở một trình độ kỹ thuật cao,
  • việc tiếp xúc với mực ngày càng nhiều đòi hỏi các lý do về sức khoẻ và an toàn.

Quá trình sấy khô các loại mực này được trình bày chi tiết trong mục 1.7.

Mực UV (lưu hoá thông qua bức xạ tia cực tím, bước sóng xấp xỉ 100-380nm). Mực in lưu hoá UV có cấu trúc hoàn toàn khác biệt so với các loại mực in thông thường. Chúng không những được sử dụng để in trên vật liệu không thấm hút như plastic và các lá kim loại, mà còn dùng cho các sản phẩm bìa cứng và nhãn mác cao cấp. Có những loại mực in UV dùng cho công nghệ in thông thường cũng như cho công nghệ in phun. Mực in lưu hoá UV được làm từ:
  • monomer,
  • prepolymer/oligomer,
  • pigment,
  • chất độn, (additive)
  • photo-initiator/synergist.

Do đó mực UV không có chứa các chất dễ bay hơi.

Các monomer ở dạng chất lỏng và được dùng để điều chỉnh độ dẻo (process viscodity). Cùng với prepolymer chúng hình thành nên hệ thống chất gắn (hình 1.5-11). Trong khi expose tia UV, các prepolymer/oligomer phản ứng với monomer, tạo nên polymer liên kết chéo 3 chiều. Các photo-initiator phân ly thành gốc (radicals) trong khi expose UV và kích hoạt quá trình polymer hoá. Các gốc (radicals) tạo nên những gốc khác trong một chuỗi phản ứng và phản ứng với các monomer và prepolymer dưới cấu trúc của một liên kết chéo. Các colorant và chất độn (additive) dùng trong mực in lưu hoá UV tương ứng xấp xỉ với những thành phần này trong các loại mực in khác.

Nói chung, khi chế biến mực UV và véc ni, cần phải cẩn thận sao cho không có cái gọi là hiện tượng giọt bình phun (aerosol droplet) (hiện tượng màn sương mực- ink mist) hình thành trong khi tách mực và dầu bóng. Các giọt mực nhỏ có thể làm bẩn máy in và thoát ra không khí trong khu vực xung quanh. Trong tất cả, hiện tượng mờ mực (ink fogging) phụ thuộc vào tốc độ in, chất gắn, thiết kế của các đơn vị mực và cán màng, và nhiệt độ. Nhờ các photo-initiator, mực UV có một hương thơm đặc biệt và nhạt đi đáng kể sau khi mực rắn lại. Tuy nhiên, hương thơm này đọng lại trên hình ảnh. Các hệ thống dựa trên  sự lưu hoá cation được ưa chuộng hơn các hệ thống radical, vì nó tạo ra mùi thơm và thời gian sấy khô lâu hơn. Điều này tốt hơn cho véc ni vì ít có khả năng bị nứt nẻ hơn.

Mực EB (lưu hoá bằng tia electron). Với mực EB, các photo-initiator có thể được bỏ đi bởi vì các tia electron tác động trực tiếp lên chất gắn hoạt hoá. Độ dày lớp mực cao có thể ở dạng liên kết chéo bởi vì các tia electron có thể xuyên sâu và tác động của các pigment lên quá trình lưu hoá rất nhỏ.

Mực đặc biệt: Kim loại/Ngọc trai. Những loại mực này đã chiếm được một vị trí đặc biệt trong số các loại mực in. Loại mực này được sản xuất từ các pigment kim loại, các pigment hiệu ứng ngọc trai ngũ sắc, hoặc pigment interference. Những loại mực in này còn được gọi là  mực in vàng và bạc, hay là mực in thể hiện tính chất kim loại. Pigment màu đồng vàng (gold bronze) thu được từ hợp kim đồng thau dạng bột (ground brass alloy) với một lượng khác đồng đỏ (copper) và kẽm. Lượng đồng đỏ trong hỗn hợp càng cao, màu vàng đồng có ánh đỏ nhiều hơn.

Công nghệ sản xuất đồng (bronzes) đã cho phép kích thước hạt của pigment kim loại thích ứng với từng công nghệ in. Đối với công nghệ in offset, kích thước hạt là 3.5mm; in khắc bản và Flexo là 8-9mm (độ dày lớp mực nhờ đó cao hơn so với mực in /pigment thường (0.1-3mm).

Trong sản xuất pigment bạc, người ta cho vào một lượng 99.5% nhôm tinh khiết. Sau khi tan chảy trong lò cảm ứng (induction furnace), khối lượng dung dịch nóng chảy này bị tách ra bằng một dòng khí nóng. Sản phẩm tạo thành là một hạt kim loại (metal granulate) với bề mặt được đánh bóng bằng kim loại.

Những loại mực in này có tính chất khô giống như mực in thường bằng cách thấm hút và oxy hoá.

Những phát triển mới đây nhất là mực in vàng và bạc, chúng được tạo nên từ véc ni  tán sắc có thể tan trong nước (water-dilutable dispersion varnish) và được chuyền đi thông qua các đơn vị cán màng (coating unit) bằng hệ thống dao gạt (mục 2.1.2.7). Những loại mực này khô đi bằng cách thấm hút vào chất nền và bốc hơi lượng nước chứa trong mực. Chúng có độ sáng chói cao hơn nhiều so với mực vàng và bạc gốc vec ni.

Những loại mực với pigment hiệu ứng ngọc trai (pearlescent effect pigment) tạo cho hình ảnh in độ bóng láng cao so với độ bóng ngũ sắc của ngọc trai (pearl). Những pigment này có một lõi bằng mica được bao bọc bởi một hay nhiều lớp oxit kim loại.

Các loại mực in có pigment kim loại còn được dùng trong kỹ thuật in khắc bản và Flexo. Cấu trúc của những loại mực này giống với cấu trúc của pigment màu hữu cơ và vô cơ. Những loại mực kim loại-bạc được trộn lẫn với mực màu với bất cứ tỉ lệ nào được xếp vào loại mựcsa tanh. Kết quả là có được các loại mực bóng kim loại màu (color metal gloss ink) [1.5-5 đến 1.5-7].

Mực in offset

Đối với kỹ thuật in offset, các loại mực có tính dẻo và seat cao là rất cần thiết (tính dẻo động lực h=40-100 Pa . s). Mực in phải được kết cấu sao cho các thành phần làm khô trong mực không bị cứng đi khi trải ra trên các con lăn trong đơn vị mực hay là tại trạm chuyển tiếp theo như khuôn in và tấm đệm. Hơn nữa, mực in dùng trong offset thông thường (với dung dịch thấm ướt và mực) cần phải có khả năng chứa được một phần thích hợp dung dịch thấm ướt được lấy lên bằng cách tiếp xúc với khuôn in hay trực tiếp thông qua đơn vị thấm ướt. (Mặt khác, trong kỹ thuật in offset không nước, người ta có thể cộng thêm dầu silicone vào mực để bảo đảm rằng các khu vực hình ảnh không in không bị dính mực.) Trong kỹ thuật in offset, những lớp mực cực kỳ mỏng xấp xỉ 0.5-1.5mm được chuyển lên chất nền.

Mực in offset được làm từ những thành phần sau (trọng lượng):
  • Véc ni (tác nhân gắn –binding agent) cơ bản có chứa nhựa thông cứng (20-50%) , với một lượng cao colophone, nhựa alkyd (0-20%), và một phần dầu thực vật (0-30%) như dầu hạt lanh, dầu đậu nành, và dầu gỗ cũng như dầu khoáng (20-40%) và nhiều tác nhân làm khô (<2%).
  • Tuỳ vào màu, lượng pigment (tác nhân màu) có thể ở khoảng 10-30%.
  • Các chất độn có tỉ lệ lên đến 10%.
    Sau đây là những chất độn được phân loại:
  • chất xúc tác làm khô (hỗn hợp coban, mangan và các kim loại khác),
  • chất sáp để tăng tính chống mài mòn và tính chất trượt (slip),
  • các tác nhân ngăn ngừa hiện tượng khô sớm và hình thành lớp da bên trong bình chứa hoặc vòi phun,
  • dầu silicone cho những loại mực sử dụng trong kỹ thuật in offset không nước.
Do  những yêu cầu đối với sản phẩm in hoàn tất và bản chất của vật liệu nền, tỉ lệ phần trăm của những thành phần mực biến đổi rất đáng kể. Hơn nữa, những yêu cầu cụ thể về kỹ thuật in trong in offset cần phải được xem xét khi chế tạo mực. Với các loại mực in offset, những điều sau đây đặc biệt có ý nghĩa:
  • tính trong suốt cao (do quá trình tổng hợp màu trừ với phép in chồng màu);
  • các đặc tính về khả năng in được và runnability của xưởng in như là tính chất chảy (flow), tính chất khô, độ chói sáng/độ bóng, chuyển thành thể sữa (một kết quả tổng hợp mực và dung dịch thấm ướt), đặc tính khi xếp chồng các tờ in lên nhau (pile behavior), khả năng chống mài mòn;
  • độ nhận mực của vật liệu nền, và, trong phép in chồng màu là khả năng thích ứng với kỹ thuật in wet-on-wet.

Dựa trên những yêu cầu này, đã có đầy đủ các loại mực dùng cho in offset. Chúng có thể được phân loại như trong bảng 1.5-7.

Mực in khắc bản

Sự khác nhau cơ bản giữa mực in offset và mực in khắc bản là độ dẻo của mực. In khắc bản cần có mực dạng lỏng (h=0.05-0.2 Pa . s, có thể xuống đến 0.01 Pa . s trong kỹ thuật in khắc bản xuất bản), mực này có thể tô hình ảnh bằng cách hình thành nên những cell trên trục khắc với tốc độ in cao.

Đơn vị mực trong in khắc bản là đơn vị mực ngắn nhất (khoảng cách di chuyển của mực từ vòi phun lên giấy ngắn nhất) trong số các đơn vị mực được sử dụng trong công nghệ in thông thường. Nó chỉ chứa một buồng chứa mực để cung cấp mực trực tiếp lên khuôn in, và một dao gạt mực. Đây là một hệ thống khép kín, hệ thống này cho phép sử dụng loại mực có tính dẻo rất thấp (hình 2.2-14 trong mục 2.2.1.5).

Việc chế tạo và sản xuất mực in khắc bản đơn giản hơn so với mực in offset. Số lượng các loại mực in có thể chế tạo được rất lớn, ví dụ như loại mực in để đạt được độ dày lớp phủ màng lớn hơn 2 mm, hay mực in có pigment kim loại đặc biệt. Thành phần hoá học của mực in trên lý thuyết cho ra nhiều biến thể do cách chuyển mực trực tiếp.

Dung môi có tầm quan trọng đặc biệt đối với in khắc bản- chúng bảo đảm cho mực có độ dẻo thấp và chúng cũng thay đổi sự tập trung pigment/ mật độ mực tối ưu. Sau đây là những nhân tố quan trọng trong lựa chọn dung môi hoà tan:
  • điểm sôi,
  • số lượng bay hơi (evaporation number),
  • điểm bốc cháy,
  • giới hạn nổ (explosion limit),
  • hương thơm,
  • tính an toàn sản xuất,
  • tính tương hợp sinh thái.
Đối với in khắc bản xuất bản và in khắc bản bao bì, cần phải sử dụng những dung môi hoàn toàn khác nhau. Điều này chủ yếu là do những yêu cầu rất khác nhau những loại bao bì khác nhau. Những dung môi quan trọng nhất dùng cho in khắc bản xuất bản (publication gravure) là:
  • toluene (toluene tinh khiết với lượng benzene <0.3%),
  • xylene,
  • cồn dầu mỏ (petroleum spririt) (bị cấm ở nhiều nước vì tính dễ cháy).

Toluene, một sản phẩm hoá dầu và một dung dịch không màu, dễ cháy, là một dung môi lý tưởng. Nó phân huỷ rất tốt các chất gắn (bao quanh các pigment), các chất này có thể kết lại với lượng lớn trong hệ thống cải tạo, khô đi mà chỉ tốn rất ít năng lượng, và có sẵn trong thị trường với giá phải chăng. Xylene có liên hệ gần với toluene về mặt hoá học. Bởi vì nó khô rất chậm nên ngày nay ít được sử dụng trong kỹ thuật in khắc bản minh hoạ.

Những dung môi quan trọng nhất trong in khắc bản bao bì là:
  • ethanol (cồn etilic),
  • ethyl acetate (acetic ether),
  • nước ( cũng kết hợp với dung môi hữu cơ, nói chung là cồn).

Việc sử dụng các loại mực in có thể làm loãng bằng nước đóng một vai trò phụ thuộc trong kỹ thuật in khắc bản xuất bản với công nghệ ngày nay.

Do nhiều yêu cầu đối với kỹ thuật in khắc bản (vd: không phản ứng với thể tích hay thay đổi hương thơm), những loại dung môi hữu cơ đa dạng nhất trong sản xuất mực in đã được sử dụng, mặc dù chúng có phạm vi nhỏ hơn các dung môi chính đã được liệt kê.

Mực in Flexo

Các loại mực in Flexo rất giống với mực in khắc bản về tính dẻo, chúng có độ dẻo từ 0.05-0.5 Pa . s và hình thành nên một lớp mực có độ dày lên đến 1mm. Khi yêu cầu chất lượng đặc biệt cao, mực in Flexo được chuyển lên khuôn in di động thông qua một đơn vị mực có chứa một dao gạt với con lăn anilox (lưới). Việc ấn định độ dẻo của mực là đặc biệt quan trọng để đạt được chất lượng in tốt. Sau đây là những yêu cầu: không ép mực ra khỏi các đường viền trên những khu vực cao của hình ảnh, độ dày lớp mực phải đủ tốt, tách mực và tra mực lên các cell của con lăn lưới hiệu quả. Đối với mực Flexo, số lượng các pigment khác nhau trong kỹ thuật tra mực rất cao, cho nên chúng có nhiều cách sử dụng.

Cũng như trong in khắc bản, loại dung môi cũng đóng một vai trò quan trọng trong kỹ thuật in khắc bản. Dung môi sẽ bay hơi sau khi được chuyển lên chất nền khi chiụ sức nóng, và lớp mực khô vẫn còn nằm lại trên mặt giấy. Đối với in màu cần phải thực hiện sấy khô ngay lập tức, bởi vì phương pháp in wet-on-wet sẽ tạo ra lượng mực dư và được chuyển đến đơn vị mực kế tiếp. Những dung môi sau được ưa dùng trong kỹ thuật in Flexo:
  • ethyl acetate,
  • cồn,
  • nước (người ta thường thêm cồn vào để tăng tính bám lên chất nền).

Các pigment chủ yếu được sử dụng như là một tác nhân màu. Những loại mực có chứa nước (nước là dung môi) được sử dụng trong in bao bì. Đối với in nhãn mác, mực UV được sử dụng thường xuyên nhất.

Mực in chữ nổi (letterpress)

Trong kỹ thuật in chữ nổi, thường là rất ít khi được áp dụng, người ta thường sử dụng mực dẻo (h=50-150 Pa . s), thành phần cấu tạo của loại mực này gồm các pigment và vec ni hữu cơ và vô cơ. Chúng khô đi trên giấy và bìa cứng giống như  mực in offset, bằng cách thấm hút cũng như oxy hoá. Khi in trên vật liệu không thấm hút như giấy trong suốt hay giấy kim loại, việc sấy khô chỉ  được thực hiện bằng phương pháp oxy hoá khi sử dụng “mực lá”. (foil inks)

Đối với kỹ thuật in cuộn cho báo chí dựa trên công nghệ in chữ nổi (letterpress) (không được phổ biến lắm), mực in có tính dẻo trung bình thường được sử dụng. Thành phần cấu tạo của loại mực này là các pigment carbon đen giá rẻ và dầu khoáng. Tại đây, quá trình sấy khô chỉ diễn ra bằng cách vật lý là thấm hút mực lên giấy in báo có tính thấm hút [1.5-7].

Mực in lưới

So sánh với các công nghệ in khác, kỹ thuật in lưới có phạm vi ứng dụng rộng rãi nhất trên những chất nền có thể sử dụng được. Người ta phân ra được 4 khu vực sản xuất:
  • in lưới thương mại dùng cho các phương tiện quảng cáo;
  • in lưới trên lụa, được gọi là in lụa (serigraphy);
  • in lưới công nghiệp, đối với chai lọ, ống, tách chẳng hạn;
  • các phương pháp đặc biệt như in vải, hay in trên các circuit board của các mạch điện..v.v.

cùng với giấy và bìa, người ta cũng có thể thực hiện trên plastic, thuỷ tinh, kim loại, vải v.v. Những tính chất lý hoá rất đa dạng của những loại vật liệu này là nguyên nhân hiện hữu của nhiều loại mực khác nhau dùng cho kỹ thuật in lưới. Khi in trên vật liệu plastic, mực in có thành phần cấu tạo giống với loại dùng trong in khắc bản và Flexo. Tính dẻo phải thích hợp với loại mực mong muốn, độ dày của lớp (layer) và độ mịn của lưới (mesh). Quá trình sấy khô diễn ra bằng cách bốc hơi dung môi dễ bay hơi và được đẩy nhanh bằng cách cung cấp khí nóng. Tuy nhiên đối với giấy và bìa, người ta sử dụng các loại mực in bóng và xỉn màu có gốc dầu hoặc vec ni. Những loại mực này khô bằng phương pháp oxy hoá. Mực UV đôi khi cũng được sử dụng trong in lưới.

Đặc tính của kỹ thuật in lưới là có thể chuyển một lớp mực với độ dày hơn 12mm.

Mực in đệm (pad)

In đệm (pad printing) là công nghệ in khắc bản gián tiếp và được sử dụng đặc biệt cho những bề mặt khó và không phẳng (xem mục 2.5.4). Hình ảnh in được chuyển lên một tấm đệm bằng plastic (plastic tampon) thông qua một khuôn in khắc bản, khuôn in này sau đó chuyển hình ảnh lên chất nền. Mực in ở đây cũng tương tự như mực dùng cho in lưới nhưng tính dẻo ít hơn.

Các loại mực này có lượng pigment rất cao (30%)bởi vì chỉ có thể chuyển những lớp mực rất mỏng. Chúng thường là những loại mực khô nhanh nhờ sự bay hơi của dung môi. Tuy nhiên, tuỳ vào loại vật liệu nền, người ta cũng có thể dùng những loại mực khô bằng phương pháp hoá học. Những vật liệu nền khác nhau yêu cầu loại mực khác nhau bởi vì cũng giống như kỹ thuật in lưới, có rất nhiều dạng vật liệu như gỗ, cao su, plastic, da, giả da, thuỷ tinh và vật liệu có cán màng. Thường thì máy in phải thực hiện một vài bản in thử để kiểm tra độ bám (adhesion) của mực.

Mực in dành cho công nghệ in không tiếp xúc (NIP)

Electrophotography

Trong kỹ thuật in electrophotography (nguyên tắc được trình bày trong hình 15-12), các chất có màu được gọi là toner. Toner có thể có hai dạng khác nhau như trong hình 1.5-13 : toner dạng bột và toner dạng lỏng. Các hạt toner được tích điện bằng tĩnh điện (charged electrostatically) trong đơn vị phát triển (developing unit) và bị hút về phía trống bởi những thành phần hình ảnh mang điện tích dương trên ống quang dẫn (photoconductor). Quá trình di chuyển của các hạt mực từ ống quang dẫn lên vật liệu nền diễn ra bằng lực tĩnh điện (mục 1.3.3.1 và 5.2).

Ứng dụng thường xuyên nhất là trong các máy photocopy và trong các máy in electrophotography. Toner dạng bột thường được gắn  lên chất nền bằng nhiệt (con lăn nóng, vật bức xạ IR) và áp lực. Trong các hệ thống hai thành phần ngày nay, toner được mang đi bằng cái gọi là vật vận chuyển (các hạt vận chuyển từ tính- magnetic carrier particles), các vật vận chuyển được giữ lại trên con lăn developer bởi một con lăn có từ tính. Các hạt toner đã tích điện nên sẽ bám vào chất vận chuyển. Hỗn hợp toner và chất vận chuyển được gọi là một developer.

Toner có thể tiêu huỷ được (consumable) trong khi  chất vận chuyển (một vật liệu có thể co giãn) vẫn còn nằm trên hệ thống tra mực (ink feeding system). Các toner được thích ứng với từng thông số vận hành theo từng thiết kế của máy photocopy/máy in. Những toner màu khô (toner dạng bột) không thể hoà lẫn với nhau để tạo nên một tông màu mới (một màu đặc biệt). Toner khô thường được sản xuất trong một qui trình nghiền-nóng chảy (melting-grinding process), nơi đây các hạt toner có thể có được hình dạng đều hoặc ít đều hơn (hình 1.5-14). Có một phương pháp hiện đại hơn là hoá tổng hợp trực tiếp- chemical direct synthesis (phương pháp polymer hoá). Phương pháp này bảo đảm cho các hạt hình cầu có bán kính rất đều. Độ dày lớp toner khô trên giấy là 6-15mm cho mỗi loại mực sau khi đã được cố định trên chất nền. Loại vật liệu in ở đây giới hạn hơn so với kỹ thuật in offset.

Các toner từ tính một thành phần (magnetic one-component toners) có cấu trúc cơ bản giống như loại toner 2 thành phần ở trên, nhưng hạt toner tự bản thân nó có chứa một phần phát triển (developing) từ tính (oxit sắt). Những hạt toner này có kích thước lớn hơn, khoảng 12-20mm. Người ta chỉ có thể sản xuất những toner màu thích hợp với số lượng giới hạn để dùng trong kỹ thuật in màu. Nếu như oxit sắc (màu tối) chiếm một tỉ lệ lớn trong thể tích, rất khó đạt được những màu sáng và trong mờ (translucent).

Các toner một thành phần tĩnh điện (electrostatic one-component toner) không cần đến những hạt vận chuyển. Các hạt toner được vận chuyển bằng cách điều khiển trong môi trường tĩnh điện. Những toner này chỉ có thể được sử dụng với tốc độ khá thấp.

Đối với toner lỏng (liquid toner), các tác nhân màu (thường là pigment) thường được chứa trong dung dịch basơ. Sự di chuyển của các hạt tích điện trên trục chứa hình ảnh xảy ra nhờ lực điện tác dụng trong từ trường. Sự cô cạn (concentration) các hạt toner chỉ khoảng 5% và cần phải được tăng lên để thực hiện quá trình in, bởi vì theo lý tưởng chỉ cần các hạt toner đến mặt giấy; do vậy dung dịch basơ cần phải được loại bỏ khỏi hỗn hợp. Hạt toner lỏng có kích thước nhỏ hơn (1-2mm) so với toner dạng bột khô, đó là một lợi thế lớn. Hạt nhỏ hơn tạo nên lớp mực mỏng hơn và độ phân giải (resolution) cao hơn giúp tạo nên những hình ảnh có chất lượng giống như in offset. Người ta có thể sản xuất những màu đặc biệt bằng cách pha trộn (mixing). Toner lỏng ít thông dụng hơn toner khô. So với toner khô, toner lỏng khó sản xuất và xử lý hơn. Độ dẻo điển hình của toner lỏng là 15 Pa . s.

In phun (xem mục 1.3.3.2 và 5.5)

Mực in phun có độ dẻo thấp (h=1 đến 30 Pa . s), trong đó người ta sử dụng thuốc nhuộm và ngày càng nhiều gần đây là pigment. Mực in cần phải được lọc kỹ sao cho những pigment tạp chất và kết tụ không bít các ống dẫn và vòi phun rất nhỏ của đầu in (printing head).

Tuỳ theo công nghệ và loại vật liệu in, người ta sử dụng những dung dịch vận chuyển khác nhau:
  • In phun drop on demand:
  • In phun nhiệt (thermal ink jet): nước
  • In phun áp suất (piezo ink jet): nước, dầu
    sáp nóng chảy dùng cho mực nóng chảy
    (chúng ở thể rắn trong nhiệt độ thường)
    plastic dạng lỏng dùng cho mực UV;
  • In phun liên tục: nước, MEK (methyl, ethyl, ketone).

Do mực có độ dẻo thấp, kết quả in phụ thuộc rất nhiều vào bề mặt vật liệu nền. Mực có thể bị rỉ (bleed), xuyên qua chất nền hoặc có vân cẩm thạch đối với  những bề mặt không thấm hút ( vật liệu nền trong suốt). Các giọt mực có màu khác nhau có thể lẫn vào nhau. Hơn nữa, chất nền có thể thay đổi hình dạng hình học của nó do nồng độ dung dịch cao (90 –95%). Vấn đề này phần lớn được giải quyết bằng những phương thức cán màng đặc biệt trên bề mặt chất nền. Lớp áo này lưu giữ dung dịch và tránh hiện tượng rỉ (bleeding).

Độ dày lớp mực của các loại mực gốc nước, gốc dầu và MEK thường rất mỏng (<0.5mm). Ngược lại mực nóng chảy và mực UV thì tạo nên lớp mực khá dày (<10mm) do chúng có chứa chất cứng (hardly?) và chất lỏng (fluid).

Vec ni

Các loại véc ni in chồng  có tác dụng nâng cao và bảo vệ vật liệu nền. Chúng được phủ lên chất nền bằng những đơn vị cán màng, những đơn vị này thường được lắp đặt in-line với máy in; có nghĩa là, sau khi in một màu hay nhiều màu, việc phủ véc ni xảy ra cũng bên trong máy in (mục 2.1.2.7). Tuỳ theo yêu cầu về lớp cán màng và công nghệ chuyển mực, người ta có thể sử dụng các loại véc ni khác nhau.

Véc ni gốc dầu

Véc ni gốc dầu có thể được so sánh với mực in offset không màu. Các thành phần cấu tạo gồm có nhựa thông (resin), dầu làm khô, dầu khoáng và tác nhân khô. Véc ni gốc dầu được chuyển lên giấy bằng đơn vị mực offset. Chúng khô đi trên mặt giấy bằng cách thấm hút và oxy hoá. Véc ni gốc dầu được dùng để:
  • tăng độ sáng (brilliance) của mực in (véc ni tạo độ bóng),
  • đạt được những hiệu ứng mờ màu đặc biệt (véc ni mờ màu và véc ni satin),
  • cải thiện khả năng chống mài mòn (véc ni bảo vệ).

Những véc ni in dầu (oilprint) có khuynh hướng ngả vàng. Trong in offset cuộn, có thể sử dụng véc ni heat-set đặc biệt.

Véc ni gốc nước/ véc ni tán sắc

Ngày nay, véc ni tán sắc được sử dụng rộng rãi và tạo nên những khả năng kỹ thuật phong phú cho kỹ thuật in offset. Những thành phần cấu tạo trên nguyên lý của véc ni tán sắc là:
  • polymer tán sắc (polymer dispersions),
  • hydrosol (nhựa thông (resin) hoà tan trong nước),
  • sáp tán sắc để chống mài mòn,
  • chất hỗ trợ hình thành lớp véc ni ,
  • các tác nhân liên kết chéo và tác nhân chống sủi bọt (anti-foaming).

Véc ni tán sắc khô cực kỳ nhanh. Vì thế chúng không được sử dụng trong những đơn vị mực offset tiêu chuẩn mà được dùng trong những đơn vị cán màng đặc biệt chỉ có một vài con lăn hoặc chỉ hoạt động bằng một hệ thống dao gạt.

Quá trình sấy khô chỉ xảy ra bằng cách bay hơi nước, thường được hỗ trợ bởi khí nóng. Ngay khi một phần nước chứa trong véc ni bay đi, bề mặt sẽ trở nên không dính. Lợi thế quan trọng nhất của những loại véc ni hiện đại này là:
  • không mùi,
  • hình thành lớp mực nhanh (nhanh khô),
  • không ngả vàng,
  • không cần hoặc chỉ cần phun rất ít bột trong đơn vị ra giấy trong máy in offset tờ rời,
  • tốc độ xử lý cao,
  • bề mặt trơn nhẵn,
  • có thể làm loãng hoặc rửa bằng nước.
Khi cán màng bằng véc ni tán sắc, có thể thu được những tính chất sau đây trên sản phẩm in:
  • lớp bảo vệ chống mài mòn, trầy xướt trong điều kiện ẩm ướt (nhãn mác),
  • độ bóng cao, bề mặt như tơ, hay những hiệu ứng mờ màu,
  • tính chống dính khi nhiệt độ cao,
  • trơn nhẵn (gliding quality),
  • chống đông lạnh,
  • các loại mựckim loại có tính cố định.
Những loại véc ni chức năng đặc biệt thực hiện những công việc khác ngoài gia công bề mặt là:
  • véc ni làm phồng da để phủ lên bao bì phồng (ghép bao bì với tấm plastic),
  • sơn lót- primer (tác nhân liên kết), dùng để phủ thêm véc ni UV,
  • những loại véc ni có thể hàn bằng siêu thanh đối với một số phương pháp gia công đặc biệt,
  • véc ni có hương thơm (véc ni với chất thơm nén nhỏ),
  • véc ni nhãn mác,
  • véc ni hai thành phần (véc ni và thể cứng-hardener).
Các loại véc ni tán sắc còn được dùng để gia công thành phẩm trong in khắc bản. Chúng cơ bản giống với loại véc ni tán sắc dùng cho in offset. Sự khác nhau chủ yếu nằm ở chỗ véc ni dùng cho in khắc bản có độ dẻo thấp hơn nhiều. Những phân loại véc ni tán sắc có nước sau đây được dùng cho in khắc bản:
  • véc ni dùng trong trước in và in trung gian,
  • véc ni thành phẩm bóng hay mờ,
  • các loại véc ni đặc biệt như véc ni cán láng (có độ bóng cao sau khi cán láng), và véc ni có tính trơn láng dùng cho những kỹ thuật gia công thành phẩm đặc biệt, hoặc những véc ni có tính chất ngăn cách (dùng cho bao bì của các loại thức uống).

Véc ni có dung môi (solvent-based varnish)

Những loại véc ni có chứa dung môi là véc ni mà trong đó thành phần nhựa (resin) có thể hoà tan trong dung môi vô cơ. Véc ni cứng lại khi dung môi bốc hơi. Loại véc ni này được gọi là véc ni nitơ, hay véc ni hợp chất nitơ, và được phủ lên vật liệu bằng một máy tráng riêng. Tầm quan trọng của chúng đang giảm đi do những vấn đề về sinh thái (dễ cháy). Hơn nữa, người ta có thể đạt được kết quả tráng phủ véc ni giống như vậy bằng véc ni tán sắc hoà tan trong nước in-line.

Các loại véc ni có chứa dung môi dùng cho in khắc bản có thành phần cấu tạo tương tự như mực in chứa dung môi dùng cho in khắc bản. Những véc ni một thành phần này khô đi bằng phương pháp vật lý. Những loại véc ni hai thành phần dùng cho in khắc bản có chứa véc ni thực chất và một thành phần làm cứng. Phản ứng liên kết chéo xảy ra ngay lúc tác nhân làm cứng được cộng thêm vào véc ni. Khi chạy qua thiết bị sấy bằng khí nóng của trong máy in, véc ni hai thành tố này nhận được năng lượng, năng lượng này gây thêm phản ứng liên kết chéo trong lớp mực. Trong vòng 5 đến 7 ngày, lớp véc ni trở nên cứng hoàn toàn. Lớp này sau đó có tính chiụ nhiệt và nhiều chất hoá học khác.

Véc ni UV

Véc ni UV là những loại véc ni được lưu hoá (cure) dưới bức xạ UV. Chúng có thành phần cấu tạo tương tự với mực UV- và do đó chúng hoàn toàn khác với véc ni gốc dầu và véc ni tán sắc- vì thế nó không có chứa chất dễ bay hơi. Những thành phần chủ yếu cuả chúng là:
  • acrylic oligomer- vật liệu sẽ được liên kết chéo và quyết định độ dẻo,
  • acrylic oligomer để tạo độ sáng chói, độ cứng, và tính chống mài mòn,
  • photo-initiator (chất kích quang?) dùng để lưu hoá (sấy khô).

Dưới tác dụng gay gắt của bức xạ UV, tính chống mòn, độ cứng, và bề mặt bóng hay mờ chỉ xảy ra trong vài giây. Chúng có thể đương đầu với những áp lực cơ học cao.

Véc ni UV có thể thích ứng với rất nhiều ứng dụng. Chúng có thể được gia công in-line trong các đơn vị tráng véc ni đặc biệt trong máy in offset, in lưới và Flexo cũng như off-line trong những máy cán véc ni.

Các loại véc ni lưu hoá bức xạ được phân loại thành hai nhóm sản phẩm khác nhau:

  • véc ni UV lưu hoá bức xạ: quá trình sấy khô được hoàn thành khi sản phẩm rời khỏi vùng sấy khô;
  • véc ni UV lưu hoá cation tử ngoại: quá trình sấy khô chỉ hoàn thành sau giai đoạn làm cứng (post-hardening)(có thể mất nhiều giờ hoặc nhiều ngày).

Với véc ni UV lưu hoá bức xạ các photo-initiator bị chia nhỏ thành những hợp chất phản ứng hoá học để khởi đầu liên kết chéo của monomer và các hạt vận chuyển prepolymer (prepolymer vehicles) để trở thành một lớp chất rắn giống như plastic. Véc ni UV lưu hoá cation có chứa những photo-initiator tách axit dưới bức xạ UV. Những chất này phản ứng với vehicle và khởi đầu cho cơ chế lưu hoá [1.5-7].

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Lên đầu trang