18 - GRAFIČAR RAZISKAVA RAZISKAVA ANALIZA ANALIZA vpliva večje vlažnosti in višje temperature ANALIZA vpliva večje vlažnosti in višje temperature ANALIZA na odtis konvencionalnih in hibridnih tiskarskih barv z uporabo konvencionalnega ofsetnega tiskarskega stroja Grafi čna industrija poskuša tako kot druge v globalni ekonomski krizi najti rešitve, ki bi nadgradile proces ti ska z boljšo ponudbo poslovanja, kot so višja standardizirana kakovost ti skovin (ISO 12647), daljša obstojnost, razširjena uporabnost, nižja cena proizvodnje itn. Miloje Đokić Fakulteta tehničnih znanosti , Univerza v Novem Sadu, Srbija e-pošta: milojeus@yahoo.com Prav zato je namen raziskav novih materialov v razvoju pridobiti čim več različnih fi zikal- no-kemijskih lastnosti . Da lahko pridemo do teh informacij, je treba zbrati in obdelati podatke, ki bi lahko kmalu dobili uporabno vrednost ne le v okviru laboratorijskih raziskav, ampak tudi v realnem poslu. Na pomembnost laboratorijskih raziskav kaže dejstvo, da imajo vsa pomembnejša grafi čna podjetja po svetu lasten razvoj v svojih laboratorijih, pri tem pa fi nančno podpirajo mlade raziskovalce, da lahko uporabljajo nove metode raziskav. Ena tovrstnih raziskav je bila izvedena v labo- ratoriju oddelka za teksti lstvo (NTF – Univerza v Ljubljani). Cilj raziskave je bil pokazati , kako povečana vlažnost in višja temperatura zraka vplivata na barvne lastnosti (CIE Lab) odti sov konvencionalnih in hibridnih ofsetnih ti skarskih barv. Vzorci kot predmet raziskave so bili nati snjeni v standardnih razmerah na ofsetnem ti skarskem stroju KBA Rapida 74, na sijajnem premaznem papirju italijanskega proizvajalca Fedrigoni in gramature 130 g/ m2. Vrstni red ti ska procesnih barv je bil KCMY, odti si pa so bili izdelani s konvencionalnimi ofsetnimi ti skarskimi barvami Hartmann in hibridno ti skarsko barvo proizvajalca SunChe- mical, ki se je kot novost v ti skarski industriji pojavila pred nekaj leti . Postopek raziskave je bil zasnovan na Moisturovem testu, ki je že nekaj časa široko uveljavljena in priznana me- toda raziskave. Določajo jo razmere vzorčenja v specialni komori, kjer so bili vzorci izposta- vljeni večji vlažnosti in povišani temperaturi zraka (80 °C in 65 % relati vne vlažnosti zraka). Uporabljena je bila posebna komora sloven- skega proizvajalca IZR, ti p EPZ 6043. Vzorci so bili omenjenim vplivom izpostavljeni 1, 2, 3, 6 in 12 dni. Po vsaki izmed navedenih dob so bili vzorci izvzeti iz komore in tako premerjeni s pomočjo spektrofotometra švicarskega X-rite, model Eye-one, pri čemer so bile prav tako upoštevane standardne razmere merjenja. Pri raziskavi se je najprej pojavilo vprašanje, kaj sploh so hibridne barve za ofsetni ti sk. Odgovor na to vprašanje lahko najdemo v raz- ličnih obsežnih raziskavah različnih inšti tucij, jaz vam bom predstavil le osnovne značilnosti . Omenili smo že, da se v grafi čni industriji upo- rabljajo zadnjih nekaj let, natančnih podatkov ni, predvideva se, da zadnja tri leta. Tako kot pri vseh drugih novosti h je bilo tudi v okviru te kar nekaj težav z učinkovito zanesljivo imple- mentacijo v vsakdanjo grafi čno proizvodnjo. S poznejšimi rešitvami in razvojem pa so te postale nadvse priljubljene. Hibridna ti skarska barva, namenjena ofsetnemu konvencionalne- mu ti sku, je v bistvu specifi čna mešanica kon- vencionalne in UV-barve. Značilno je njihovo sušenje, ki lahko poteka na dva načina: z oksidacijo in prodiranjem v ti skovni ma- » terial, tako kot konvencionalne ti skarske barve, zasnovane na mineralnem olju, s pomočjo UV-sušenja. » Hibridne ti skarske barve, ki se sušijo na prvi način, se vedejo podobno kot konvencionalne. Sestavljene so iz visokega odstotka alkidnih smol, kalafonijuma in topila, ki zagotavlja manjšo viskoznost barve, da ta z drugimi besedami laže teče. Hibridne barve, ki se sušijo s pomočjo UV-žarčenja, pa ne zahteva- jo v sestavi nikakršnih olj oziroma eteričnih substanc. Skupna lastnost obeh vrst hibridnih barv pa so seveda pigmentni delci, katerih koncentracija, velikost in kemijske značilnosti spominjajo na konvencionalne ofsetne barve. Prav v tem je ena njihovih bistvenih predno- sti , ker hibridne barve ne zahtevajo posebne dodatne opreme kot klasične UV-ti skarske barve. To pomeni, da ni potrebna nikakršna modifi kacija obstoječega ti skarskega stroja, menjava ti skarskih gum ipd. Struktura hibri- dnih barv je podana v tabeli 1. Vrednosti CIE Lab, ki smo jih pridobili z merje- njem vzorcev, smo obdelali in s pomočjo njih preračunali v vrednosti , ki vrednoti jo razliko med njimi, to so vrednosti ΔE. Ta vrednost se uporablja večinoma v grafi čni industriji za vrednotenje in primerjavo dejanskih odti sov reprodukcije z morebitnim originalom. Lahko bi rekli, da je ΔE matemati čni izraz merje- nja in vrednotenja razlike odtenkov barv. Obstajajo seveda defi nirane tolerance, v okviru katerih se v vsakdanji produkciji lahko pojavljajo korektni odti si. V tabeli 2 so poe- nostavljeno defi nirane razlike, ki jih prikaže določena vrednost ΔE. Po spektrofotometričnih meritvah vzorcev, iz- postavljenih večji vlažnosti in višji temperaturi zraka 12 dni, smo lahko ugotovili, da so barvne GRAFIČAR - 19 GRAFIČAR - 19 spremembe v primerjavi konvencionalnih in hibridnih ti skarskih barv majhne, vrednosti ΔE so približno enake, razen pri procesni barvi magenta, pri kateri je vrednost ΔE znatno večja. Razlika med maksimalnim odstopanjem ΔE je pri cian in rumeni barvi skoraj enaka, pri magenti in črni pa bistveno večja. Dobljeni rezultati so za lažjo predstavo prikazani v grafi konih (sliki 1 in 2). Ne glede na maksimalne in minimalne vredno- sti ΔE lahko sklenemo, da se bistvene nezane- marljive vrednosti pojavljajo v okviru magenta in črne barve. Iz tega lahko sklepamo, da je magenta najmanj odporna proti povečani rela- ti vni vlažnosti in višji temperaturi zraka. Ome- njeni sklep smo preverili s pomočjo dodatne analize vzorcev s pomočjo metode vrednotenja SEM (Scanning Electron microscope), pri kateri smo že s subjekti vno oceno opazovanja po- snetkov površine odti sov barv magenta in črne zaznali očitne površinske spremembe oziroma deformacije. Povečana je predvsem površinska hrapavost vzorcev, ki so bili izpostavljeni 12 dni, v primerjavi z neizpostavljenimi. Dobljeni rezultati kažejo drugačne boljše obstojne karakteristi ke hibridnih ofsetnih barv v primerjavi s konvencionalnimi. Glede na to, da so ti skovine (embalaža, letaki ipd.) dnevno izpostavljene različnim vplivom relati vne vla- žnosti in temperature zraka, lahko sklenemo, da hibridne barve zagotavljajo večjo barvno obstojnost ti skovin, ki bodo predvidoma izpo- stavljene tem vplivom dlje časa. ΔE ΔE Tabela 1: Sestava hibridnih ofsetnih barv za konvencionalni ofsetni ti sk Rastlinsko olje in estri 5-15 % Poliester akrilati 0-50 % Epoksiakrilati 0-10 % Akrilati rastlinskih olj 0-50 % Pigmenti 14-24 % Polnila 4-8 % Vosek/smole 1-2 % Monomeri 5-15 % Fotoinicijatorji 4-8 % Stabilizatorji, dodatki <1 % Tabela 2: Poenostavljene defi nicije parametra ΔE ΔE med 0 in 1 Večje razlike ni možno zaznati s prosti m očesom. ΔE med 1 in 2 Izkušeni opazovalec s prosti m očesom zazna zelo majhno barvno razliko. ΔE med 2 in 3.5 Običajni opazovalec s prosti m očesom zazna nekaj barvne razlike. ΔE med 3.5 in 5 Očitna barvna razlika. ΔE nad 5 Nesprejemljiva razlika. Slika 1: Rezultati meritev konvencionalne barve. Slika 2: Rezultati meritev hibridnih barv.