CÁC PHƯƠNG PHÁP LÀM KHÔ MỰC IN PHUN MÀU EPSON TRONG IN ẤN (P3)

CÁC PHƯƠNG PHÁP LÀM KHÔ MỰC IN PHUN MÀU EPSON TRONG IN ẤN (P3)
c) Sấy nhiệt (Heatset)

Khác với in ống đồng, các loại mực in phun màu Epson ấn dùng cho in offset cuộn trong thành phần bao gồm phần lớn là dầu vô cơ có điểm sôi cao. Các loại dầu có điểm sôi thấp không thể dùng cho mực này vì nó bị khô trên hệ thống lô mực ngay trong khi truyền mực. Mực heatset dùng cho in offset cuộn trong thành phần loại dầu vô cơ có điểm sôi cao chiếm tỷ lệ 20%-40%. Đương nhiên nó phải được pha vào một cách thích hợp cho phương pháp khô nhờ bay hơi được dùng phổ biến trong offset cuộn.

“Khô theo sự chỉ định“ - tức là dùng hệ thống sấy với một nhiệt độ phù hợp để mực phải khô theo tốc độ chạy của máy in - chủ yếu được dùng như là một đơn vị làm khô chủ yếu trong máy in offset cuộn, Băng giấy được di chuyển tiếp xúc tự do với hơi nhiệt trong suốt quá trình làm khô mà không cần tiếp xúc với các phần tử (lô) dẫn giấy. Điều này đạt được nhờ quạt gió thổi dòng không khí nóng trực tiếp. Sự luân chuyển dòng khí nóng đã phân chia cho phép thổi khí ở cả hai mặt của băng vật liệu. Chúng rất phổ biến với các loại máy in Offset cuộn tốc độ cao, trong suốt quá trình khô, không có bất cứ sự tiếp xúc nào lên bề mặt vật liệu. Hệ thống sấy khô đang thay đổi mạnh mẽ được phân loại theo cơ cấu ứng dụng loại dòng không khí tới bề mặt của giấy. In cuộn cần có tiêu chuẩn cao đối với cách vận chuẩn giấy, thiết bị máy móc và kỹ thuật điều khiển để đạt được điều kiện khô tốt nhất, kinh tế nhất trong chu trình sản xuất. Không khí được thải trực tiếp sau khi đốt cháy, nhiệt độ phát sinh trong quá trình cháy này được dùng trở lại để gia nhiệt cho quá trình làm khô.

d) Các vấn đề trong thực tế sản xuất

Nhìn chung, Phương pháp khô vật lý bị ảnh hưởng bởi nhiều thông số khác nhau.
Một vài dẫn chứng như sau :

• Việc làm khô trở nên khó khăn nhiều hơn nếu tốc độ thấm hút giảm, hoặc độ che phủ mực tăng lên trên vùng có hình ảnh, hoặc khi số lượng các lỗ mao quản của vật liệu tăng lên.

• Sự phồng giộp giấy có thể xảy ra với giấy có mao quản cao, tráng phủ hai mặt và giấy cán láng có định lượng cao. Thể tích thấm hút hơi nước làm giảm đến mức nhỏ nhất mật độ (độ chặt) của bề mặt. mực in phun màu Epson bám dính cao có thể là nguyên nhân khiến nhiệt độ tăng quá cao – đặc biệt là thời gian làm khô ngắn – hơi ẩm phát sinh gây ra sự không đồng nhất của giấy, hậu quả là giấy bị phồng giộp lên và làm tăng lượng giấy hư. Nhiệt độ của hệ thống làm khô và tốc độ in ấn khi đó cần giảm xuống.

• Việc làm khô phụ thuộc vào tốc độ của băng giấy khi nó đi qua thiết bị sấy. Nhiệt độ của nguồn sấy cần phải tương ứng với số lượng mao quản của giấy. Khi số lượng mao quản nhiều, nhiệt độ cũng phải cao. Để đủ cho mực khô hoàn toàn, băng giấy cần giữ trong khu vực làm khô từ 0.8-1s. Nếu tờ giấy được dẫn truyền với tốc độ 8m/s, hệ thống sấy cần có độ dài tối thiểu 8m.

Hệ thống làm khô vì thế cần một khoảng không rộng. Suốt quá trình khô giấy bị khử ẩm làm cho tờ giấy có thể trở nên dễ gãy, gợn sóng và bắt đầu co lại. Vì vậy việc thành phẩm (gấp, cấn...) sẽ trở nên khó khăn. Vì lý do này, phủ ẩm trở lại cho giấy được dùng trong các máy in Offset cuộn. Nước được phủ lên băng giấy bằng vòi phun hay bằng các lô lạnh.

2. KHÔ HOÁ HỌC (SỰ LƯU HOÁ) TRONG IN ẤN

a. Phản ứng Oxy hoá

Đối với in offset trên vật liệu thấm hút, mực in phun màu Epson trước hết khô bởi sự thấm hút và sau đó là bằng oxy hoá và polyme hoá (sự trùng hợp hay lưu hoá). Sự khô hoàn toàn của màng mực chính là kết quả của sự oxy hoá và sự trùng hợp của những loại dầu làm khô và nhựa thông. Để chống lại sự mài mòn và chà sát do những tác động bên ngoài, mực in ấn phải tạo ra đủ các liên kết và sự bền chặt cần thiết, tuy nhiên vẫn phải duy trì sự co giãn, mềm dẻo cho sản phẩm.

Làm khô bằng Oxy hoá các loại mực in Offset là các loại mực trong thành phần có các loại dầu khô mà không cần bổ sung thêm các chất phụ gia bằng phản ứng liên kết với các phân tử với O2 từ không khí. Bằng cách đó, lớp mực trên tờ in an sẽ liên kết với nhau nhờ lượng O2 cung cấp vừa đủ trong quá trình chuyển giấy ra thành chồng (ở máy in tờ rời). khoảng không gian cần thiết giữa các tờ in ấn có thể được tăng lên bằng các hạt bột nhỏ, và O2 có thể phân tán đều vào trong chồng giấy. Bột phun vào hỗ trợ khô cho chồng giấy chứa các tờ đã in và cũng để tránh những vết bẩn ở những tờ in ấn trước dính vào mặt lưng của tờ in ấn sau (quệt lem, dạm...).

Mặc dù đã sử dụng chất xúc tác để tăng tốc độ khô trong mực in an, nhưng việc khô bằng cách oxy hoá cũng khá mất thời gian. Các muối kim loại như Coban và Mangan kết hợp với acid có thể tan trong dầu được sử dụng như những chất xúc tác. Chất làm khô Coban trong mực được xem như là chất làm khô “bề mặt“, nghĩa là quá trình được bắt đầu từ bề mặt mực và sau đó chậm dần khi vào bên trong vật liệu, nhiệm vụ của Mangan là tham gia vào suốt quá trình làm khô. Việc sử dụng hỗn hợp trên như một máy sấy bảo đảm cho quá trình làm khô đơn giản. Có một số lượng tối ưu chất phụ gia được thêm vào mực để kết hợp mực in ấn và vật liệu. Việc thêm vào quá nhiều chất phụ gia có thể là nguyên nhân làm mực khô ngay trên các lô mực. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình làm khô mực in phun màu Epson :

Đối với mực in ấn: Pigment, chất dẫn (chất liên kết), tác nhân làm khô.

• Đối với vật liệu in: Độ pH, thành phần của chất tráng phủ, khả năng thấm hút, tính hút nước, nhiệt độ trong chồng giấy
• Trong in Offset: Dung dịch làm ẩm: Độ pH, lượng muối trong nước, độ cứng của nước, tỷ lệ cồn Sự bức xạ IR không có ảnh hưởng trực tiếp đối với khô bằng hoá học (oxy hoá). Nó chỉ đơn thuần làm tăng nhiệt độ dẫn tới việc tăng tốc độ phản ứng. Tuy nhiên, bức xạ UV và bức xạ ion hoá (EB-dòng tia electron) tạo ra phản ứng hoá học cho sự khô của mực.

b. Làm khô bằng tia UV

Làm khô mực (và Varnish) bằng UV về cơ bản là Polyme hoá các chất liên kết trong thành phần mực. Mực UV chỉ tương ứng với hệ thống làm khô bằng tia UV và rất phù hợp cho máy in Offset tờ rời và các máy in cuộn. Các đèn sấy UV làm khô đặt giữa các đơn vị in ấn để làm khô mực hoàn toàn trước khi đến đơn vị in an kế tiếp hoặc giữ cho lớp mực in ấn ở mặt trước không bị lột ra khi dùng các cơ cấu in đảo trở trong máy in Offset tờ rời (hình 10). Trong in ống đồng và in Flexo, hệ thống sấy UV được đặt ngay sau mỗi đơn vị in ấn vì do đặc tính của mực in loãng và phải khô trước khi in màu kế tiếp. Các hệ thống làm khô rất cần thiết, thông thường chúng được đặt ngay sau đơn vị in an cuối cùng, có thể có hiệu suất rất cao.
Đơn vị tráng phủ Đơn vị in

Hình 10: Các đèn sấy UV đặt sau mỗi đơn vị in và tráng phủ trong máy in Offset tờ rời, đèn UV (màu xanh) có thể thay bằng đèn IR (màu đỏ)

Trong trường hợp làm khô bằng UV, màng mực được trùng hợp (polyme hoá) và khô hoàn toàn ngay khi phát bức xạ. Sự trùng hợp diễn ngay lập tức trong vài phần của giây. Tuy nhiên, phương pháp sấy khô bằng UV đòi hỏi một loại mực đặc biệt bao gồm những chất liên kết hoàn toàn khác nhau (chất dẫn) và bổ sung cho ion quang hoá. Màu đen ngăn cản sự bức xạ của UV khi nó xuyên qua lớp mực và sự lưu hoá thấp hơn những màu sắc khác hoặc Varnish.

Làm khô UV truyền thống bằng cách dùng một hoặc vài đèn hơi thuỷ ngân (hình 11).

Phạm vi bước sóng của nó trong khoảng 100 - 380 nm. Hệ thống này có choá đèn để phản xạ nhiệt (ánh sáng). Điều kiện làm việc nhất là phải làm mát đèn và hút khí ozone sinh ra trong khi đốt, là các yếu tố cần thiết để hệ thống làm việc hoàn chỉnh. Những loại đèn này được thiết kế và sử dụng không vượt quá ngưỡng giá trị giới hạn là 0.1ppm (1ppm = 1 phần triệu) để tránh làm hư hại đến quá trình làm việc của hệ thống và sức khoẻ của người vận hành.

Hình 11: Hệ thống làm khô mực in phun màu Epson UV

Còn tiếp........ ^^