Производство печатных красок – это, на первый взгляд, простая задача: смешать пигмент, связующее, растворитель и добавки. Но за этой кажущейся простотой скрывается целый комплекс технологических процессов, требующих глубокого понимания химии, физики и механической обработки. Многие считают, что это несложно, но опыт показывает обратное. В этой статье я хотел бы поделиться некоторыми мыслями и наблюдениями, накопленными за годы работы в этой сфере.
В общих чертах, процесс изготовления печатных красок выглядит следующим образом: подготовка пигмента (если необходимо), диспергирование пигмента в связующем, добавление растворителей и различных добавок для улучшения эксплуатационных свойств. Но здесь сразу возникают вопросы. Например, выбор пигмента – критически важный этап. От него напрямую зависит цветопередача, стойкость к выцветанию и химическая устойчивость готового продукта. Неправильно подобранный пигмент может существенно ухудшить характеристики краски, даже если остальные компоненты подобраны идеально. И еще один момент, часто недооцениваемый – это контроль вязкости. Качество печати напрямую зависит от вязкости краски, и ее поддержание в заданных пределах – задача нетривиальная. Особенно это актуально для больших партий производства печатных красок.
Например, когда мы работали с краской для печати на полимерных пленках, возникла проблема с адгезией. Несмотря на то, что мы использовали рекомендованное связующее, краска плохо прилипала к пленке, оставляя разводы и отслоения. После тщательного анализа выяснилось, что проблема была в недостаточной смачиваемости пленки краской. Решение нашли, добавив небольшое количество поверхностно-активного вещества, что значительно улучшило адгезию и качество печати. Это, конечно, не уникальный случай, но он прекрасно иллюстрирует, как важен контроль над мельчайшими деталями в производстве печатных красок.
Не все пигменты одинаковы, и их подготовка требует разных подходов. Некоторые пигменты (например, оксиды железа) можно использовать сразу в конечном виде. Другие (например, некоторые органические пигменты) требуют предварительной обработки, например, измельчения или диспергирования, для достижения оптимальной дисперсности. Недостаточная дисперсность пигмента приводит к снижению яркости, ухудшению цветопередачи и повышенному износу оборудования. Мы часто сталкивались с ситуацией, когда даже небольшое изменение технологии подготовки пигмента приводило к заметным изменениям в качестве готовой краски.
Связующие вещества – это основная составляющая печатных красок, которая обеспечивает адгезию пигмента к поверхности и формирование пленки. Выбор связующего вещества зависит от многих факторов: типа пигмента, типа подложки, требуемых эксплуатационных свойств. Мы используем различные типы связующих: алкидные, акриловые, полиуретановые. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. Например, алкидные связующие обладают хорошей адгезией и стойкостью к воздействию влаги, но хуже устойчивы к УФ-излучению. Акриловые связующие обладают высокой стойкостью к УФ-излучению, но могут иметь более низкую адгезию.
Важно учитывать, что связующие вещества часто взаимодействуют с другими компонентами краски, поэтому необходимо проводить тщательные испытания на совместимость. Несовместимость компонентов может привести к образованию осадка, помутнению краски или ухудшению ее эксплуатационных свойств. Мы однажды потратили несколько недель на поиск причины помутнения краски, а выяснилось, что связующее вещество реагирует с добавкой, содержащей следы кислорода.
Растворители используются для регулирования вязкости краски и облегчения ее нанесения. Они также влияют на скорость высыхания и формирование пленки. Выбор растворителя зависит от типа связующего вещества и пигмента. Мы предпочитаем использовать растворители с низкой летучестью и низким содержанием вредных веществ, чтобы снизить воздействие на окружающую среду и обеспечить безопасные условия труда. Добавки – это целый класс веществ, которые используются для улучшения различных свойств краски: смачиваемости, растекаемости, адгезии, устойчивости к истиранию, пеногашения и т.д. Использование добавок позволяет точно настроить свойства краски под конкретные требования.
Контроль качества – это неотъемлемая часть производства печатных красок. На каждом этапе производства необходимо проводить контроль качества сырья и готовой продукции. Это включает в себя проверку вязкости, плотности, цветового оттенка, стойкости к выцветанию, адгезии и других параметров. Мы используем различные методы контроля качества: вискозиметрию, спектрофотометрию, хроматографию. Автоматизация контроля качества позволяет повысить точность и скорость проверки, а также снизить вероятность ошибок.
Очень часто возникают вопросы с повторяемостью результатов. Даже небольшие колебания в параметрах процесса могут привести к изменению характеристик краски. Поэтому необходимо тщательно контролировать все параметры процесса и использовать надежное оборудование для контроля качества. Мы используем статистические методы контроля качества, чтобы выявлять и устранять причины вариаций.
В последние годы наблюдается тенденция к разработке и производству экологически чистых печатных красок. Это связано с растущими требованиями к защите окружающей среды и здоровью человека. Вместо традиционных растворителей все чаще используются вода, сольвентные дисперсии и другие экологически безопасные носители. Также активно разрабатываются краски на основе биоразлагаемых пигментов и связующих веществ. Нам удалось успешно разработать краску на основе вододисперсионного связующего, которая обладает хорошей адгезией и стойкостью к истиранию. Это важный шаг в направлении создания экологически чистых печатных красок.
ООО Хубэй Хуасинь Органосиликоновые Новые Материалы, с момента основания в 1996 году и последующим развитием в направлении производства органических силиконовых связующих, уделяет особое внимание инновациям и экологичности производства. Мы постоянно работаем над улучшением наших продуктов и процессов, чтобы соответствовать требованиям рынка и защищать окружающую среду. Наш опыт, накопленный за годы работы, позволяет нам предлагать нашим клиентам высококачественные печатные краски, отвечающие самым высоким требованиям.