วันจันทร์ที่ 5 มิถุนายน พ.ศ. 2560

องค์ประกอบของหมึกพิมพ์

องค์ประกอบของหมึกพิมพ์


การที่จะผลิตหมึกพิมพ์สำหรับงานพิมพ์ขึ้นมาสักตลับ จะต้องสารเคมีมากมาย หมึกพิมพ์แต่ละชนิดมีส่วนผสมที่แตกต่างกันไปตามลักษณะงานที่ใช้ วันนี้ทางเราจะได้นำเนื้อหาเกี่ยวกับ " องค์ประกอบของหมึกพิมพ์ " ซึ่งต่อจากบทความที่แล้ว ประเภทของหมึกพิมพ์ สามารถเข้าไปอ่านได้ค่ะ องค์ประกอบของหมึกพิมพ์หรือส่วนประกอบของหมึกพิมพ์ หลักๆ มีอยู่ 3 ประเภท ได้แก่ หมึกฐานน้ำ ฐานตัวละลาย และฐานยูวี

สารให้สี (colorant) 

colorant ที่มา http://www.marvalindustries.com

สารให้สี (colorant) มีหน้าที่ให้สีในหมึกพิมพ์ ทำให้เมื่อหมึกพิมพ์แห้งตัวบนวัสดุใช้พิมพ์แล้ว ทำให้เกิดภาพปรากฏขึ้นมาได้ โดยทั่วไปได้แก่ ผงสี และสีย้อม ผงสีมีทั้งผงสีอินทรีย์ ได้แก่ ผงสีกลุ่มสีเหลืองไดอะริไลด์ ฮันซา ผงสีกลุ่มสีแดง ได้แก่ สีแดงพารา โทลูอิดีน ลิทอล โรดามีน เลคเรด ผงสีกลุ่มสีน้ำเงิน ได้แก่ สีน้ำเงินพทาโลไซยานิน อัลคาไลน์ ส่วนผงสีอนินทรีย์ ได้แก่ ผงสีขาวไทเทเนียมไดออกไซด์ ซิงก์ซัลไฟด์ แคลเซียมคาร์บอเนต เป็นต้น ผงสีดำส่วนใหญ่จะเป็นคาร์บอนแบล็ก ผงสีตะกั่ว ผงสีแคดเมียม ผงสีอัลตรามารีนบลู เป็นต้น ผงสีแววโลหะ เช่น สีเงินก็มีสารโลหะอะลูมิเนียม สีทองก็ใช้สารผสมระหว่าง ทองเหลือง ทองแดงและโลหะอื่น ๆ อีกเล็กน้อยเพื่อปรับเฉดสีให้สดใส ส่วนสีย้อมเป็นสารให้สีอีกประเภทหนึ่ง ที่ให้ค่าความเข้มของสีสูง ความโปร่งสูงมาก แต่ในปัจจุบันได้รับความนิยมใช้ลดลงเนื่องจากสีย้อมละลายได้ในตัวทำละลาย ทำให้กำจัดทิ้งยากและก่อให้เกิดปัญหาสิ่งแวดล้อมมากมายตามมา

ตัวพา (vehicle)

ตัวพา (Vehicle) ที่มา http://northernchem.com

ตัวพา (vehicle) เป็นของผสมระหว่าง สารยึดติด ตัวทำละลาย หรือน้ำมัน ตัวพานี้เป็นองค์ประกอบที่สำคัญของหมึกพิมพ์ซึ่งจะมีผลต่อการแห้งตัวของหมึกพิมพ์และสภาพการไหล รวมทั้งความเหนียวหนืด ตัวพามีหลายประเภทได้แก่ 

  1. น้ำมันไม่ชักแห้ง (non-drying oil) เหมาะสำหรับใช้พิมพ์บนวัสดุที่ดูดซึมดี เช่น กระดาษหนังสือพิมพ์หรือกระดาษบรูฟ ตัวอย่างเช่น ปิโตรเลียม ออยล์ และ โรซิน ออยล์ 
  2. น้ำมันชักแห้ง (drying oil) ใช้ในหมึกพิมพ์ที่แห้งตัวด้วยวิธีออกซิเดชัน ซึ่งส่วนใหญ่ใช้น้ำมันลินซีด เนื่องจากมีความหนืดที่สามารถกำหนดค่าได้ มีสมบัติการเปียกผิวผงสีได้ดี ช่วยให้การถ่ายโอนและการกระจายตัวของผงสีเป็นไปอย่างสม่ำเสมอ และสามารถยึดแน่นกับผิวกระดาษได้ดีอีกด้วย นอกจากนี้ได้แก่ น้ำมันเมล็ดฝ้าย น้ำมันละหุ่ง น้ำมันถั่วเหลือง น้ำมันปลา ในบางครั้งการใช้น้ำมันชักแห้งอาจต้องมีสารยึดติดสังเคราะห์ผสมอยู่ด้วย เพื่อช่วยปรับปรุงสภาพผิวหน้าของชั้นฟิล์มหมึกพิมพ์ เช่น ความแข็งแรง ความมันวาว ความเรียบ เป็นต้น ซึ่งน้ำมันชักแห้งที่ผสมกับสารเหล่านี้ เรียกรวมกันว่า วาร์นิช (varnish)  
  3. สารยึดติดฐานตัวทำละลาย (solvent resin) ใช้ในหมึกเหลวที่แห้งตัวด้วยการระเหย สำหรับหมึกกราเวียร์ ตัวทำละลายที่ใช้มักจะเป็นสารละลายไฮโดรคาร์บอนที่มีจุดเดือดต่ำ ผสมรวมกับกัมและสารยึดติด หมึกพิมพ์เฟล็กโซกราฟี จะใช้ตัวทำละลายได้ทั้งแอลกอฮอล์ น้ำ และสารไอระเหยต่างๆ ผสมสารยึดติดที่เหมาะสม ส่วนหมึก พิมพ์ออฟเซตมีส่วนผสมของสารยึดติดนี้รวมอยู่ด้วยกับสารตัวทำละลายอื่นๆ เพื่อควบคุมอัตราการระเหยให้เหมาะสม  
  4.  ไกลคอล (glycol) ใช้ในหมึกพิมพ์ที่แห้งตัวโดยออกซิเดชันหรือการตกตะกอน ผสมรวมกับสารยึดติดที่ไม่ละลายน้ำ ในขณะที่ไกลคอลสามารถละลายรวมกับน้ำได้ การแห้งตัวจะใช้ไอน้ำหรือละอองน้ำเป่าไปที่ผิวหน้าสิ่งพิมพ์ น้ำจะละลายไกลคอล ทำให้สารยึดติดแยกออกมาพร้อมกับผงสีไปตกตะกอนติดที่สิ่งพิมพ์ได้  
  5. ไดลูเอนท์ (diluent) ใช้ในหมึกพิมพ์ยูวี ซึ่งตัวพาจะประกอบไปด้วยสารโมโนเมอร์และสารริเริ่มปฏิกิริยาไวแสง  
  6. กัมที่ละลายน้ำ (water-soluble gum) เป็นตัวพาที่ออกแบบมาเฉพาะกับหมึกพิมพ์สีน้ำ ซึ่งประกอบไปด้วยกัม เช่น กัมอารบิค ละลายรวมตัวกับน้ำและกลีเซอรีน หมึกพิมพ์ชนิดนี้ใช้พิมพ์งานสิ่งพิมพ์ประเภทกระดาษปิดฝาผนัง บัตรอวยพรต่างๆ  
  7.  น้ำ (water) เป็นตัวทำละลายที่สำคัญในหมึกพิมพ์ฐานน้ำ ซึ่งส่วนใหญ่น้ำที่ใช้เป็นน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูง

สารเติมแต่ง (additive)

สารเติมแต่ง (additive) ที่มา https://th.aliexpress.com

สารเติมแต่ง (additive) เป็นสารที่เติมเข้าไปในหมึกเพื่อทำให้สมบัติบางอย่างดีขึ้น หรือเพื่อปรับหมึกพิมพ์ให้มีสมบัติดีขึ้นเมื่อนำไปใช้พิมพ์บนวัสดุใช้พิมพ์และเมื่อนำสิ่งพิมพ์ไปใช้งาน

  1. สารทำแห้ง (dryer) เป็นสารเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของตัวพา สารที่ใช้เป็นประเภทแวกซ์ ได้แก่ พาราฟินแวกซ์ ไขผึ้ง คาร์นูบาแวกซ์ พีอีแวกซ์ ทำหน้าที่ป้องกันซับหลังและไม่ให้แผ่นกระดาษซ้อนติดกันในกองกระดาษ ทั้งยังช่วยต้านการเกิดรอยขีดข่วนได้ด้วย
  2.  สารป้องกันปฏิกิริยาออกซิเดชัน (anti-oxidant) ใช้ผสมเมื่อหมึกพิมพ์มีการแห้งตัวเร็วเกินไป 
  3.  สารป้องกันรังสียูวี (UV stabilizer) ใช้ผสมเมื่อต้องการเพิ่มคุณภาพของหมึกพิมพ์ให้สามารถใช้งานภายนอกได้ยาวนานยิ่งขึ้น  
  4. สารลดแรงตึงผิว (surfactant) เป็นสารที่ช่วยเพิ่มสมบัติการเปียกผิวของหมึกพิมพ์และการกระจายตัวของผงสีให้ดียิ่งขึ้น  
  5. สารกำจัดฟอง (defoamer) เป็นสารที่ใช้เพื่อกำจัดฟองที่เกิดขึ้นทั้งในระหว่างกระบวนการผลิตหมึกพิมพ์และงานพิมพ์  
  6. สารริเริ่มปฏิกิริยาไวแสง (photoinitiator) เป็นสารเคมีเฉพาะใช้กับหมึกพิมพ์ยูวีเท่านั้น ทำหน้าที่ก่อให้เกิดปฏิกิริยาต่ออณูจนกระทั่งหมึกพิมพ์แห้งตัวบนงานพิมพ์ 
  7. สารเพิ่มความขาวสว่าง (whitening agent) ใช้เมื่อต้องการให้งานพิมพ์บริเวณสีขาวมีความขาวนวลสว่างยิ่งขึ้น 
หมึกพิมพ์ทุกชนิดต้องมีองค์ประกอบหลักทั้งสาม แต่สัดส่วนและรายละเอียดแตกต่างกันขึ้นอยู่กับว่าหมึกพิมพ์นั้นผลิตขึ้นตามปัจจัยใดที่ได้กล่าวมาข้างต้น เดิมทีเราต้องอาศัยหมึกพิมพ์นำเข้าจากต่างประเทศ แต่ในปัจจุบันมูลค่าการนำเข้าหมึกพิมพ์ของประเทศไทยนั้นลดลงไปเรื่อยๆ เนื่องจากสามารถขยายการผลิตหมึกพิมพ์ใช้ ในประเทศได้เพียงพอยิ่งขึ้น รวมทั้งมาตรฐานการผลิตหมึกพิมพ์ในประเทศก็สามารถยกระดับเทียบกับหมึกพิมพ์ที่นำเข้าจากต่างประเทศ

1 ความคิดเห็น: