MỰC IN VÀ QUẢN TRỊ SỰ CỐ IN

Mực in là một loại vật liệu lỏng có màu, thông thường gồm có hạt màu, dầu liên kết, chất phân tán, phụ gia và dung môi.. PHÂN LOẠI MỰC IN Phân loại theo phương pháp in - Mực in Flexo -

Hội thảo về công nghệ in và bao bì



MỰC IN VÀ QUẢN TRỊ SỰ CỐ TRONG

QUÁ TRÌNH IN ỐNG ĐỒNG

03/2014

Phần I: Kiến thức về mực in và màu sắc

I MỰC LÀ GÌ?

Mực in là một loại vật liệu lỏng có màu, thông thường gồm có hạt màu, dầu liên kết, chất phân tán, phụ gia và dung môi

Khi đựơc truyền tới một bề mặt thích hợp, nó khô lại và để lại một lớp mực màu bám chặt vào

bề mặt mà nó được gắn vào

II NHỮNG YÊU CẦU VỀ ĐẶC TÍNH CỦA MỰC IN

- Tính thẫm mỹ ( màu sắc đẹp )

- Có khả năng bám dính trên nhiều loại vật liệu khác nhau

- Độ bám dính tốt

- Tốc độ khô phù hợp

- Tính chất kháng lại các tác nhân ( kháng DM, axít, alkali, nước, nhiệt, ánh sáng,…)

- Khả năng in ấn

- Khả năng tái sử dụng

- Đáp ứng được một số yêu cầu đặc biệt khác ( có thể xử lý được sau in )

III PHÂN LOẠI MỰC IN

Phân loại theo phương pháp in

- Mực in Flexo

- Mực in Offset

- Mực in lụa

- Mực in ống đồng

Phân loại theo cơ chế khô

- Mực khô bởi phản ứng Oxy hóa

- Mực khô theo cơ chế thấm hút bề mặt

- Mực khô do sự bay hơi dung môi

- Mực khô bởi tạo liên kết

- Mực khô do xử lý bức xạ

Phân loại theo chất liệu in

- Mực in trên giấy

- Mực in kim loại

- Mực in thủy tinh

- Mực in trên nhựa

Phân loại theo chứa năng của mực

- Mực in chống giả

- Mực in tăng độ bóng

- Mực in trong

- Mực in dẫn điện

- Và một số mực đặc biệt khác

IV CÁC TÍNH CHẤT QUAN TRỌNG CỦA MỰC IN

- Màu sắc

- Độ ổn định

- Tốc độ khô

V THÀNH PHẦN CỦA MỰC IN

1 Hạt màu (pigment)

- Màu sắc là một tính chất quan trọng của mựcin, màu sắc được mang bởi hạt màu

pigment

- Pigment là một loại vật liệu dạng bột có mang một màu nào đó, không hòa tan trong nước, DM và dầu liên kết

- Màu của pigment phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng tới bị hấp thu và phản xạ bởi hạt pigment

- Màu sắc của hạt pigment liên quan trực tiếp tới cấu trúc hóa học của nó

- Những tính chất khác của hạt pigment được quyết định bởi hình dạng và kích thước hạt của nó

- 3 đặc tính cơ bản của màu sắc:

+ Tông màu

+ Độ sáng tối

+ Độ bão hòa màu

* Vài kiến thức cơ bản về màu sắc

- Phối màu

- không gian màu 3 chiều

- 3 màu cơ bản

+ Tổng hợp màu cộng ( RGB )

+ Tổng hợp màu trừ ( CMY )

- Sự khác biệt màu sắc và sự tiêu chuẩn hóa cho sự khác biệt màu sắc (E)

* Những tiêu chí kiểm tra để đánh giá hạt pigment

- Khối lượng riêng

- Sự hấp thụ dầu liên kết

- Cường độ màu

- Kích thước bột màu

- Khả năng phân tán

- Hàm lượng muối hòa tan trong nước và pH

- Kháng dung môi

- Kháng hóa chất

- Độ bền sáng

- Kháng nhiệt

- Hấp thụ nước

2 Dầu liên kết

- Thành phần chất lỏng trong công thức mực

- Liên kết pigment và các vật liệu dạng bột khác Đồng thời làm cho mực có khả năng bám vào các loại chất liệu khác nhau

- Ảnh hưởng đến mực về màu sắc, sự phấn bổ hạt màu, độ chảy , độ bám dính hoặc một ứng dụng nào đó sau in

- Thông thường gồm nhựa, dung môi và vài chất phụ gia

- Dầu liên kết là cốt lõi trong sản xuất mực và nhựa là vật liệu then chốt trong dầu liên kết

* Vài cách phân loại nhựa:

- Phân loại theo nguồn gốc

+ Nhựa thiên nhiên

+ Nhựa tổng hợp

- Phân loại theo đặc tính vật lý

+ Nhựa rắn

+ Nhựa mềm

- Phân loại theo khả năng hòa tan trong dung môi

+ Hòa tan trong rượu

+ Hòa tan trong este

- Vài cách khác

* Nhựa

- Nhựa có thể được thấy như là một loại vật liệu dạng thủy tinh, một dạng vật liệu không

ở dạng tinh thể

- Nhiệt độ kết tinh A(Tg) – là nhiệt độ mà dưới đó thì vật chất vận động theo cách tương

tự như thể rắn ( thể thủy tinh ) và thên đó thì vật chầt biểu hiện như thể lỏng ( trạng thái dẻo ) Nhiệt độ kết tinh của nhựa càng thấp, nhựa càng mềm và dễ gây lỗi Nói chung, khối lượng riêng của nhựa càng cao, điểm nóng chảy của nhựa càng cao và độ nhớt của nhựa càng cao

3 Dung môi

- Dung môi là 1 loại vật liệu dạng lỏng sử dụng trong mực để hòa tan nhựa, thường dùng trong sản xuất mực và để ứng dụng dễ dàng

- Trong việc lựa chọn DM khi sản xuất mực, một điều hết sức quan trọng phải lưu tâm khi cho vào là màu sắc, độ tinh khiết, tính dễ kích động, tính độc, và tính bay hơi của

DM

- Phân loại DM theo tác động của nó tới nhựa:

+ DM chủ động ( có thể hòa tan nhựa bởi chính nó )

+ DM thụ động ( hợp DM )

+ Chất pha loãng

* Những yêu cầu thiết yếu trong việc sử dụng dung môi

- Có khả năng hòa tan nhựa và pha loãng

- Tốc độ bay hơi: có thể đáp ứng được những yêu cầu đặc biệt Nói chung, tại nhiệt độ cao hơn, tốc độ in nên được giảm xuống và một lượng lớn DM chậm bay hơi nên được tăng cường và vice versa

- Thành phần DM đúng là rất quan trọng: sự lộn xộn có thể đưa đến sự bay hơi yếu của dung môi chính chổ mực bám vào

- Dung môi bay hơi quá chậm: gây nên sự dính hay tróc mực Dung môi bay hơi quá nhanh: gây nên sự đóng khuôn

- Sự giải thoát được chi phối bởi nhiều nhân tố khác bao gồm: MW, sự phân cực, liên kết hydro, áp suất bay hơi và nhiệt độ bay hơi của dung môi

4 Phụ gia

Phụ gia là một vật liệu thường dùng để làm cho dễ dàng trong sản xuất hoặc tăng một tính chất nào đó hoặc khắc phục 1 vấn đề nào đó trong quá trình in hoặc ứng dụng sau in

- Khô nhanh hơn

- Chống oxy hóa, khô bề mặt

- Chống kết tủa gel

- Chất khử

- Giảm dính lưng

- Phá bọt

- Chất làm mềm dẻo

- Tạo mùi

- Chất ổn định

- Chất làm ướt

- Chất làm đậm đặc

- Chất làm trơn

- Chất chống trượt

- Chất chống tĩnh điện

- Chất hấp thụ UV

VI TÓM TẮT

- Mực thường được cấu thành bỏi sự phân tán pigment, nhựa, phụ gia và dung môi

- Thiết lập công thức mực nên xem xét loại mực cần dùng và những yêu cầu về đặc tính của nó nhmằ đưa ra sự lựa chọn nguyên liệu phù hợp

- Mực in có chất lượng tốt là có khả năng tái sử dụng trong in ấn bình thường, có thể áp dụng một cách trơn tru và đáp ứng được ứng dụng sau đó ( bao gồm xử lý hay ứng dụng sau in )

- Thành phần dùng trong mực in với tỉ lệ tích hợp sẽ xác định biểu hiện cuối cùng của mực

VII ĐỘ ỔN ĐỊNH LÀ GỈ?

Đó là sự thể hiện độ nhớt, tính linh động và biểu hiện tính lưu biến khác của mực

VIII TÁC ĐỘNG ẢNH HƯỞNG CỦA PIGMENT

- Sự thể hiện của mực phụ thuộc vào chừng mực pigment được sử dụng

- Tính chất vật lý và khả năng in ấn của mực có tể bị ảnh hưởng rất lớn bởi lượng

pigment chứa trong nó

- Tiêu chuẩn cho việc lựa chọn pigment cho mực

+ Độ tinh khiết màu cao

+ Cường độ màu mạnh

+ Khả năng phân tán tốt

IX HÌNH DẠNG VÀ KÍCH THƯỚC HẠT PIGMENT

- Ảnh hưởng trực tiếp đến cơ hội phân tán, phản xạ, xuyên qua hạt pigment của ánh sáng

và như vậy gây ra tông màu, độ sáng tối và độ bão hòa màu khác nhau

- Sự thay thế hạt pigment với khối lượng riêng cao hơn ảnh hưởng đến giá thành in ấn trong những phạm vi khác nhau

X MÀU SẮC – VÀI KIẾN THỨC CƠ BẢN

- Màu sắc của vật chất là sự biểu hiện cách mà vất chất phản xả lại ánh sanng1 tới trên bề mặt của nó

- Những vật chất khác nhau có sự hấp thụ và phản xạ bước sóng ánh sáng tới khác nhau

- Những màu sắc tinh khiết và những màu sắc không tinh khiết

XI MÀU SẮC – ĐẶC TÍNH RIÊNG BIỆT

- Tông màu: thuật ngữ này mô tả đặc tính của màu sắc được chia thành từ đỏ đến vàng đến xanh dương Những tông màu này phụ thuộc lớn vào bước sóng của ánh sáng tới được phát ra hoặc phản xạ từ một vật thể

- Độ sáng: đây là cảm giác về cường độ ánh sáng được phản xạ Trong những thuật ngữ của độ sáng, trắng là cao nhất và đen là thấp nhất Với những chất liệu có màu: tối hơn hoặc sâu hơn nếu ánh sáng bị hấp thụ nhiều, sáng hơn hoặc nhạt hơn nếu nhiều ánh sáng

bị phản xạ

- Độ bão hòa màu: cũng được biết như là độ tinh khiết màu Độ bão hòa màu càng cao,

độ tinh khiết màu càng cao Màu cơ bản chứa tông màu cao nhất với một ít hoặc không lẫn đen hoặc trắng Mức độ để một màu có thể phối trộn với màu khác là sự biểu thị tốt cho độ tinh khiết của nó

XII KHÔNG GIAN MÀU 3 CHIỀU

- Bất kỳ màu nào cũng có thể tìm thấy vị trí của nó trong không gian màu

- Trục L thể hiện độ sáng tối với giá trị 0 là đen nhất và 100 là trắng nhất hoặc không màu

- Trục a: chia từ đỏ đến xanh lá với giá trị 0 là màu xám

- Trục b: chia giữa vàng và Blue với giá trị 0 là màu xám

Quan hệ qua lại, trục a và b thể hiện tông màu và độ bão hòa của màu sắc

Không gian màu CIE L*a*b*

XIII QUÁ TRÌNH IN ỐNG ĐỒNG

Bản in được làm bằng cách ăn mòn hóa học hoặc khắc để sinh ra những lỗ lõm trên vùng mang hình ảnh Trong quá trình in, trục in được nhúng một phần trong máng mực, làm đầy các lổ lõm Dao gạt mực làm việc như một cái chổi và lau chùi trục in một cách sạch sẽ với

áp lực và độ mài mòn nhỏ nhất Tiếp den061 màng in được ép` giữa trục ép in và trục in Đây là nơi mà mực in được truyền từ lổ lõm lên màng Sau đó, màng in đi xuyên qua thùng sấy trước khi đi tiếp đến màu kế tiếp và hấp thu một lớp mực khác

1 BỘ PHẬN IN ỐNG ĐỒNG

- Đơn vị xã cuồn: điều khiển sức căng màng

- Hệ thống trục lăn

- Hệ thống nhiệt, gió làm khô

- Đơn vị in

2 THÀNH PHẦN CƠ BẢN TRONG ĐƠN VỊ IN

Một hệ thống in hoàn chỉnh được cấu thành bởi nhiều đơn vị in và trong mỗi đơn vị in có những thành phần cơ bản sau:

- Trục in: chất lượng hình ảnh, độ chính xác…

- Dao gạt mực: góc gạt, lực tác dụng lên trục, độ cứng dao

- Trục ép in: độ cứng bề mặt, lực ép in

- Máng mực: độ nhớt mực,…

- Bộ phận bắt hình tự động: kiểm soát quá trình in và chất lượng in

Phần 2: Quản trị sự cố trong quá trình in

I SỰ MÀI MÕN CỦA TRỤC IN

Trong quá trình in, bề mặt trục bị mài mòn bởi sự ma sát giữa dao/màng với trục sự mài mòn phụ thuộc vào các yếu tố sau:

- Chất lượng trục

- Sự ma sát của dao gạt mực

- Mực in

- Sự bảo quản trục

Chất lƣợng của một trục in:

- Chất lượng lớp mạ crom

- Chất lượng đánh bóng

- Chất lượng lớp mạ đồng

- Sự tròn/đồng tâm và khả năng chạy ổn định

Sự ma sát của dao gạt mực:

- Độ cứng

- Góc dao

- Lực ép

- Sự mài mòn của lưỡi dao

Mực:

- Độ nhớt

- Bụi bẩn

- Mức độ nghiền

Bảo trì khuôn:

Mực in khô trong các lỗ trục in nên được làm sạch bằng dung môi và chất tẩy sau khi sử dụng Bao gói lại bằng màng Giữ trong điều kiện khô ráo, thoáng mát, không gỉ

II MỰC BÁM DÍNH YẾU

Vấn đề: Mực tách ra từ màng bởi băng keo kiểm tra độ bám dính

Nguyên nhân:

- Trộn bởi nhiều loại mực khác nhau

- Mực bị biến đổi

- Băng keo thử quá dính

- Quá nhiều dung môi chậm bay hơi

- Sức căng bề mặt yếu

- Dư phụ gia

- Hấp thụ hơi ẩm

III DÍNH NGƢỢC MẶT (BLOCKING)

Vấn đề: trong quá trình in, sự dính nhau giữa mặt trên và mặt dưới của màng in khi chúng tiếp xúc nhau lúc thu cuộn hoặc lưu trữ

Nguyên nhân:

- Sự giảm thấp dầu liên kết

- Dư dung môi chậm bay hơi

- Độ bám dính kém giữa mực và màng

- Cuốn cuồn cứng (lực căng cuốn cuồn lớn)

- Lực liên kết yếu giữa các lớp mực

- Áp lực lên cuồn màng lớn

- Độ rích lớn giữa 2 bề mặt

IV TĨNH ĐIỆN

Vấn đề: tĩnh điện được tích lại bởi sự ma sát giữa trục lăn và màng trong lúc in, gây ra lỗi kéo đuôi, xù lông và hở chân

- Kéo đuôi: vệt mực lớn gây ra bởi tĩnh điện, hình dạng theo sự phân bố tĩnh điện

- Xù lông: những vệt mực nhỏ rối tùm lum

- Hở chân: lớp mực tĩnh điện ( thường là ở những chi tiết in dường nét ) đẩy lớp mực thứ

2 gây nên trống chân ở lớp mực thứ 2

Khắc phục tĩnh điện:

- Chất lượng màng in tốt

- Chất trung hòa tĩnh điện

- Tránh điều kiện in ấn quá khô

- Sửa đổi công thức mực và pha loãng, giảm độ nhớt mực để làm giảm tĩnh điện

- Phụ gia chống tĩnh điện

V SỌC DẦU, CHỈ

Vấn đề: In ra những đường hoặc lằn liên tục trên những vùng không in, thường do bởi dấu xước hoặc sự thô ráp của trục in Có thể gây ra bởi những phần tử nằm ở mặt sau của dao Nguyên nhân:

- Bụi bẩn như mảnh nhỏ của màng in hoặc khối mực nằm ở sau dao gạt mực làm cho có quá nhiều mực in đi qua cái khe đó Điều chỉnh dao gạt mực thích hợp và loại bỏ bụi bẩn bằng que tre Tăng cường lọc mực và tuần hoàn

- Những phần tử nhỏ cứng:

+ Nghiền mực tồi

+ Pigment tạo khối bởi lực liên kết

+ Bụi

Giải pháp: sự lọc và chống bụi

- Mẻ dao, hiện tượng như sau:

+ Đường sọc chỉ di động theo sự di chuyển của dao

+ Luôn xuất hiện tại chổ mẻ

+ 1 đường lớn liên tục nếu mẻ lớn

+ 1 đường đứt khúc, mảnh nếu mẻ nhỏ

Nguyên nhân:

- Hạt cứng chạy qua dao

- Lưỡi dao quá bén

- Sự thô ráp của trục in

- Không thay dao khi thay trục khác

- Hạt mực:

+ Đặc điểm: từ lớn đến nhỏ và sau đó biến mất, biểu hiện theo sự dao động của dao + Giải pháp: thay đổi mực vì khối hạt pigment quá cứng để lọc

- Sọc dầu:

+ Đặc điểm: Từ đường nhỏ thành to và trở lại thành đường nhỏ, cuối cùng là biến mất Không thể thấy điểm đầu và điểm cuối

Đường theo sự dao động của dao Chiều dài thường dưới 2m Có thể xảy ra trong khoảng vài mét hoặc vài trăm mét

+ Nguyên nhân: Mực dạng gel không thể gạt sạch bởi dao Xảy ra khi dao gạt mực

bị mòn, mực nghiền kém hoặc do khuôn xấu

+ Giải pháp: Điều chỉnh đúng dộ nhớt và sự hòa tan, làm sạch nơi xuất hiện dầu chỉ bẳng giấy nhám 800#

Thay hoặc mài lại dao

 Nếu nó xảy ra trong mảng nền in, những yếu tố sau nên được xem xét:

- Độ nhớt cao

- Điều chỉnh dao đúng chưa

- Dao cứng hay mềm

- Độ mịn của mực

- Độ bóng khuôn

- Góc dao và lực ép

VI TRUYỀN MỰC LÊN MẢNG NỀN

Vấn đề: khi xem những điểm mảng nền <25% bằng kính lúp 15 – 40X, mực không thể truyền lên tại giữa điểm Nó còn tệ hơn nếu điểm ảnh nhỏ hơn Tệ nhất là mực không thể truyền lên màng Nó làm cho cường độ màu yếu hoặc mất chi tiết

Nguyên nhân:

- Mực bị cào mất bởi dao gạt hoặc độ nhớt tăng lên khi dung môi bị bay hơi Mực truyền lên màng yếu

- Độ nhớt cao làm cho mực ở giữa lỗ không thể truyền lên, 1 lượng mực nhỏ hơn gây nên

sự chảy yếu, mực được truyền tại những cạnh của điểm, không thể truyền tại trung tâm điểm do nằm ngoài tầm với

T’ram đã in lên màng Mực trong lỗ T’ram trên khuôn

Giải pháp:

- Chế bản: thường thì tại mảng nền: đen >13%, các màu khác > 15% Góc t’ram: M/C:

300 và 600, Y: 450, B: 380 làm cho chắc chắn về cường độ màu

- Lực ép trục bánh thun: Thường thì độ cứng trục bánh thun thấp và lực ép cao làm cho truyền hình ảnh dễ dàng

- Chất lượng mực:

+ Điều chỉnh sự bay hơi thích hợp: sử dụng dung môi chậm bay hơi, tăng tốc độ in hoặc giảm khoảng cách giữa dao gạt và điểm ép in

+ Tăng tỉ lệ mực mới

+ Điều chỉnh độ nhớt mực

- Giảm lực ép dao và góc gạt mực

- Chọn bề mặt láng nhẵn để trruyền mực dễ dàng

VII MẤT MỰC

Vấn đề: Mực in không thể truyền lên trên bề mặt

Nguyên nhân:

- Trục bánh thun có những chỗ lõm không nhìn thấy được

- Bụi bánh thun

- Lực ép bánh thun thấp Thường, có sự khác nhau giữa hai dầu trục bánh thun hoặc bánh thun quá cứng

- Trục bánh thun không đồng phẳng theo hướng chu vi trục

VIII BÍT T’RAM

Vấn đề: mực khô trong lổ t’ram của trục in Tại chổ có chi tiết in, mực in bị khô lại trên bề mặt, làm cho lổ t’ram bị lấp lại và kết quả là mất chi tiết hoặc không rõ nét

Nguyên nhân:

- Mực in khô trên bề mặt trục khi độ nhớt tăng lên hoặc tắt máy xử lý, mực khô trong lổ làm cho có ít mực được nhận vào, dần dần trở thành đóng khuôn

+ Dung môi bay hơi quá nhanh

+ Khoảng cách giữa dao và điểm ép in quá lớn

+ Gió nóng thổi vào khuôn

- Chế bản: sự thô ráp của lổ t’ram khi khắc trục, mạ, đánh bóng

- Trục in không được làm sạch trước khi mạ crom, bụi bẩn như mực khô, những mảnh nhỏ đồng nằm trong lỗ t’ram

- Sự truyền mực: khi sử dụng mực cũ, việc tạo khối và lắng đọng gây ra sự truyền mực kém cho tới khi đóng khuôn Sự truyền thể hiện ở các cách sau:

+ Sự cân bằng dung môi

+ Nhiệt độ và độ ẩm cao

+ Trộn sai dung môi khi thay mực

+ Pha loãng quá nhanh

+ Liên kết giữa hai thành phần hệ thống

IX NHEO BÁNH THUN

Vấn đề: lực ép in không chính xác làm cho trục bánh thun run lắc khi in, mực in truyền không phẳng gây nên vết nhăn trên bề mặt in

Nguyên nhân:

- Trục bánh thun không đồng tâm