Состав красок для офсетной печати

В офсетной печати используют вязкие краски, в состав которых входят твёрдая дисперсная фаза (пигменты), жидкая дисперсная фаза (связующие вещества) и различные вспомогательные компоненты.

Рассмотрим назначение компонентов офсетных красок и определим их роль в процессе печати.

Пигменты

Пигменты – это определяющие цвет офсетных красок порошки с мелкодисперсными частицами неправильной формы, нерастворимыми в воде, масле и некоторых растворителях.

Пигменты можно классифицировать по ряду оснований, перечисленных в таблице.

Классификация пигментов для офсетной печати

Кроющая способность пигментов зависит от их концентрации в жидкой фазе красителей. Чем больше пигментов содержится в офсетных красках, тем они плотнее и непрозрачнее.

Бесцветные пигменты прозрачны и создают на оттиске эффект глянца. Благодаря смешению цветных пигментов между собой, а также с чёрными пигментами можно получить всевозможные цвета и оттенки. Металлизированные и перламутровые пигменты позволяют получить на оттиске металлический или перламутровый блеск. Флуоресцентные пигменты светятся в темноте благодаря люминофору в их составе.

Пигменты для офсетной печати по их химическому составу можно разделить на органические и неорганические.

Наибольшее распространение в офсетной печати получили органические пигменты, которые формируют на оттиске чистые и яркие цвета. Смешивая краски с органическими пигментами можно получить всевозможные промежуточные оттенки. Наибольшее применение в производстве офсетных красок получили азопигменты, представленные красными, оранжевыми и жёлтыми оттенками, и фталоцианиновые пигменты, имеющие зелёные, голубые и синие оттенки. 

Из неорганических пигментов в офсетной печати востребованы металлические пигменты – порошки из измельчённых металлов и их сплавов. Для получения серебристых пигментов в состав красок вводится алюминиевая пудра, а для получения золотистых пигментов – пудра из сплава цинка и меди. От процентного соотношения цинка и меди зависит оттенок готовых офсетных красок.

Зависимость оттенка бронзовых пигментов от процентного соотношения меди и цинка в их составе

Изменяя процентное соотношение меди и цинка можно получить всевозможные металлические оттенки, начиная от чистого золотого и заканчивая глубоким бронзовым.

Связующие вещества

Связующие вещества (фирнисы) образуют жидкую фазу офсетных красок,  связывающую твёрдые пигменты в единую дисперсную систему. От состава и химических свойств фирнисов зависят важнейшие характеристики офсетных красок (за исключением цветовых).

Важнейшей функцией фирнисов является образование защитной оболочки вокруг пигментов. Такая оболочка не позволяет им осаждаться на дно и объединяться в агломераты.

Связующие вещества оказывают влияние на поведение краски в печатном процессе и её способность закрепляться на оттиске. Попадая на носитель и высыхая, они образуют защитную плёнку, которая фиксирует пигменты, придавая оттиску механическую прочность и износостойкость.

Фирнисы имеют сложный состав, в который обязательно входят плёнкообразующие вещества и их растворители. Плёнкообразующие вещества в составе офсетных красок представлены смолами или продуктами их переработки, а растворители этих смол – ароматическими углеводородами, растительными и минеральными маслами.

Наибольшее распространение в офсетной печати получили композиционные связующие, состоящие из высоковязких олиф, нефтяных и растительных масел, синтетических смол и высококипящих органических растворителей. Закрепление изображения на носителе происходит благодаря свойствам перечисленных компонентов впитываться, испаряться, высаживая твёрдую фазу, и образовывать плёнку.

Быстрее всего закрепляются на носителе краски, в состав связующих веществ которых входят компоненты, полимеризующиеся под действием ультрафиолетовых лучей. Такие краски закрепляются на носителе за сотые доли секунды. Для ускорения окислительной полимеризации готовые оттиски помещают в инфракрасные и газовые сушильные камеры.

В последние годы производители офсетных красок уделяют много внимания экологической составляющей своей продукции. В рамках экологического подхода выпущены серии растительных красок, в состав которых вместо минеральных масел входят растительные масла. В названии таких офсетных красок присутствуют слова «Bio» или «Nature». Чаще всего растительные офсетные краски используют для изготовления пищевой упаковки и детских изданий.

Тип фирнисов зависит от вида и назначения офсетной краски. Изменяя состав связующих веществ можно изготовить краску для любого способа офсетной печати.

Вспомогательные вещества

В состав красок для офсетной печати входят вспомогательные вещества, которые позволяют регулировать глянец или матовость оттисков, прозрачность или непрозрачность красок, скорость их высыхания, прочность, устойчивость к истиранию, воздействию света, тепла, воды, масла, спирта, кислоты, щёлочи.

Вспомогательные вещества вводятся в состав офсетных красок в процессе их изготовления, но в некоторых случаях они могут быть добавлены и в готовые краски.

Для ускорения полимеризации красок в их состав вводят катализаторы (сиккативы): соли кобальта, свинца, марганца и некоторых других металлов. Если сиккативы вводятся в состав красок при изготовлении, то краски становятся оксидативно сохнущими, то есть характеризуются высокой скоростью закрепления на оттиске. При работе с такими красками необходимо избегать длительных остановок офсетной машины.

Для регулирования скорости плёнкообразования в состав офсетных красок вводят антиоксиданты, которые замедляют процесс их окисления и образования плёнки. Антиоксиданты особенно актуальны в том случае, если при остановке офсетной машины или при её длительной эксплуатации краска твердеет на валиках красочного аппарата.

Офсетные краски с антиоксидантами иногда называют «ночными», так как их можно оставлять на ночь в кипсейке офсетной машины.

В качестве антиоксидантов в красках для офсетной печати используются ароматические амины и фенолы.

Структура офсетных красок

В состав офсетных красок входит от 10% до 30% пигментов, от 60% до 80% связующих веществ и примерно 10% вспомогательных веществ. Конкретный состав красок зависит от их типа и назначения.

Офсетные краски различных типов существенно отличаются друг от друга по своей структуре.

Структура традиционных офсетных красок

Структура УФ-отверждаемых офсетных красок<

Оператор офсетной машины может регулировать состав офсетных красок, добавляя в них в процессе печати те или иные вспомогательные вещества.