Úprava povrchu tiskových materiálů ve flexotisku

742

Také ve flexotisku, ale nejenom v této tiskové technologii (dnes často i v digitálním tisku), je jedním z hlavních faktorů, který ovlivňuje výslednou kvalitu, úprava povrchu potiskovaného materiálu a to jednak z hlediska mechanické čistoty a dále i pohledu přilnavosti různých druhů barev.

Flexotisková technologie se člení na tři základní směry, které používají rozdílnou konstrukci tiskových strojů a jsou určeny k potisku významně se lišících materiálů (substrátů).

Na tiskových strojích s centrálním válcem se potiskují téměř výhradně flexibilní materiály způsobem z kotouče na kotouč. Jedná se hlavně o papíry, plastové a AL fólie a často i kombinované (kašírované, vrstvené) materiály obsahující i několik různých druhů substrátů. Úzkodráhové flexotiskové stroje rovněž většinou tisknou z kotouče na kotouč, mohou kombinovat i několik různých tiskových technologií (vedle flexotisku i ofset, sítotisk a digitální tisk) a velmi často k takto potiskovaným materiálům patří samolepicí papíry a fólie, případně i s návazným výsekem a výrobou samolepicích etiket. Třetí, konstrukčně naprosto odlišnou technologií flexotisku, je přímý potisk vlnité lepenky v arších. I zde je však dnes dosahováno vysoce kvalitního vícebarevného tisku.

Ve všech uvedených případech a zvláště pak u plastových a kašírovaných fólií hraje významnou roli čistota povrchu potiskovaného materiálu a jeho vlastnosti ve vztahu k optimálnímu povrchovému zakotvení tiskových barev, používajících zcela rozdílné ředidlové systémy.

 

 

 

Kontaktní čištění dráhy materiálu

Povrch potiskovaného materiálu je nutno zajišťovat před vlastním tiskovým procesem vždy čistý a bylo tomu tak i v minulosti. Původně k tomu sloužilo i třeba prosté otírání povrchu textilem (hadry), posléze byly vyvíjeny například různé kartáčové systémy (stabilní nebo rotační), problémem však vždy zůstával statický náboj. Technologie kontaktního čištění dráhy potiskovaného materiálu válečky byla zahájena před více než 20 lety skotskou firmou TENKEK, která zůstává předním hráčem v této oblasti s koncentrací na inovace a dosažení co nejlepších výsledků. Technologie využívá unikátní elastomerní válce k dokonalému sejmutí suchých volných částic z čištěného povrchu až do velikosti jednoho mikronu. Odstraněná kontaminace je poté přenesena na adhezivní roli s předsekanými aršíky s lepivou vrstvou. Uvedená metoda je zdokumentována jako nejefektivnější způsob odstranění kontaminace z kritických tiskových procesů, neboť zmiňované válečky jsou v přímém kontaktu s povrchem substrátu, který ale samy nijak neporuší. Hlavními výhodami tohoto kontaktního čištění jsou vysoká účinnost, zlepšená kvalita a snížená zmetkovitost výroby.

V dnešních náročných legislativních podmínkách přitom firma Teknek garantuje shodu s předpisy RoHS, REACH, ISO 6123 a absolvovala i úspěšné testy podle FINAT 1, 8, 9 a 12.

Přítomnost statického náboje v běžícím zbožovém pásu způsobující jeho kontaminaci nečistotami z okolí a tím zapřičiňující snížení kvality při následných operacích (především při tisku), vedoucí často ke zvýšené odpadovosti je rovněž tématem zaměření britské firmy MEECH. Ta je předním výrobcem kontaktních a bezkontaktních systémů pro eliminaci statického náboje při současném čištění povrchu materiálového pásu. Systémů je celá řada a různé principy čištění, vhodné pro daný typ materiálů bývají instalovány nejen podle potiskovaného materiálu na daném stroji ale také s ohledem
na návratnost investice do těchto zařízení.

 

 

Korona versus plazma?

Mnoho potiskovaných materiálů, jako je třeba PE a PP, má chemicky inertní a neporézní povrch s nízkým povrchovým napětím. Díky tomu se zde nevytvářejí vazby s barvami, ochrannými nátěry nebo lepidly. Přestože výsledky nejsou viditelné pouhým okem, úprava povrchů koronou nebo plazmovým výbojem zlepšuje jejich přilnavost. Obvykle se touto metodou ošetřují materiály, jako je právě polyethylen, polypropylen, nylon, vinyl, PVC, PET, pokovené povrchy, fólie, ale i papír a lepenka. Je to bezpečný a úsporný způsob, který poskytuje možnost velmi rychlé úpravy na výrobní lince a je možné upravovat více povrchů najednou a dokonce i povrchy složitých součástí.

Koronovací jednotka se skládá z vysokofrekvenčního generátoru, vysokonapěťového transformátoru, stacionární elektrody a válce, který odvíjí upravovaný materiál. Elektrická energie se přeměňuje na vysokofrekvenční energii, kterou koronovací jednotka předává pomocí keramických či kovových elektrod na povrch materiálu. Mezi další technologie povrchových úprav patří in-line využití atmosférického (vzdušného) plazmatu, a systémy využívající plamenné plazma a chemické plazma. Úprava atmosférickým plazmatem se velice podobá koronování, ale mezi těmito úpravami je pár rozdílů. Při obou úpravách se využívá jedna nebo více elektrod, které nabíjí a ionizují okolní molekuly vzduchu. U systému využívajících atmosférické plazma je však celková hustota plazmatu mnohem vyšší, což zvyšuje rychlost a míru začlenění ionizovaných molekul do povrchu materiálu. Dochází ke zvýšení míry ostřelování ionty, které může zvýšit přilnavé vlastnosti materiálu v závislosti na molekulách plynu využitých během procesu. Technologie úpravy plazmatem také vylučuje možnost provádět úpravu na neupravované straně materiálu (známou také pod pojmem úprava zadní strany).

Zmiňovaná úprava materiálů před potiskem flexotiskem je například tématem technologií firmy SOFTAL Corona & Plasma GmbH (Hamburk, Německo). Výrobní sortiment firmy je poměrně rozsáhlý a zahrnuje tři hlavní technologické systémy jako je přerušovaná korona, korona, nebo plazma.

Hlavně ale další světový výrobce, Vetaphone, je významným dodavatelem systémů povrchové úpravy a to pomocí korony, ionizace a plazmy. Vynálezcem technologie korony byl právě Werner Eisby z uvedené firmy a ta je tak s více než šedesátiletou zkušeností hlavním odborníkem v tom, jak dosáhnout perfektní přilnavosti a změněných povrchových vlastností pro různé materiály a každý typ aplikace v oblasti zpracovatelského a tiskařského průmyslu.

Při technologii úpravy pomocí korony je důležitá správná úroveň, daná pro získání dobrého tiskového, kašírovacího a laminačního výsledku předmětného substrátu. Zcela nová je pak technologie EASI-Plasma firmy Vetaphone, která poskytuje širokou škálu dosažení inovativních a nákladově úsporných povrchových vlastností. Úprava EASI-Adhesion například zajišťuje extrémně dobrou přilnavost, umožňující použití vodou ředitelných barev a adheziv na surové materiály typu BOPP bez nutnosti další předúpravy nebo primeru.

EASI-Anti Ageing systém pak zaručuje velmi dlouhodobou skladovatelnost, neboť materiál může být upraven na vysokou a dlouhotrvající úroveň dyne, která zaručuje trvanlivost působení až po dobu 12, 18 nebo 24 měsíců.

Postup EASI-Anti Fog zajišťuje dobrý tisk a nezamlžující se povrch a udržuje tak čerstvý vzhled balených výrobků jako by byly právě zabalené. Navíc zvyšuje skladovatelnost, protože nejenže zabraňuje zamlžení, ale dodává povrchu mimořádnou průhlednost, která je ještě mnohem lepší než u surového materiálu, což lze využít při dizajnové úpravě grafického řešení balení.

Úprava povrchu EASI-Hydrophobic vytváří voděodpudivé vlastnosti povrchu balicích materiálů aplikací extrémně tenké vrstvy silikonu, naopak EASI-Hydrophilic vytváří povrch absorbující vodu a je velmi užitečný např pro pleny nebo také pro přenos vody a samočisticí povrchy.

Technologie EASI-Release určená ke snadnému uvolňování dvou vrstev od sebe je schopna zajistit tloušťku silikonového zušlechtění pouze v zlomkové tloušťce běžně používaných povlaků (0,001–0,050 mikronů).

Po přednáškovém programu bude dostatečný prostor na obvyklou odbornou diskuzi na daná témata i na aktuální informace ze zůčastněných firem. Koronové a plazmové systémy jsou již dnes běžnou součástí tiskových strojů a umožňují kvalitní i vícebarvový potisk substrátů, které dříve bylo jen velmi obtížné zpracovat tak, aby barvy dobře kryly a nestíraly se ani při velkých nárocích na otěr při přepravě a skladování finálně balených produktů.

Technologie úprav povrchů před potiskem jsou také reakcí na stále se rozšiřující škálu potiskovaných materiálů jak na kompletně plastové bázi, tak na bázi vícevrstvých kompozitů, zahrnujících zušlechtěné (natírané) papíry, tak i materiály kombinující vedle papírů (kartonů) i plasty a Al fólie, jejichž kvalitní potisk přináší mnohá praktická úskalí.

 

Miloš Lešikar