Nhằm giải quyết các yêu cầu về môi trường, IPA đang dần bị thay thế trong dung dịch làm ẩm in offset. Để thay thế hoàn toàn IPA, là một bước đi dài, đòi hỏi sự hợp tác của nhiều yếu tố, nhà cung cấp vật liệu, nhà quản lý in, những người vận hành máy in. Liên quan đến yếu tố công nghệ và sử dụng. Prima.vn xin giới thiệu bài viết về cách thức chuyển đổi này, cũng như các vấn đề kỹ thuật của dung dịch làm ẩm.
Isopropanol (IPA - Thường gọi chung là Cồn) là dung môi tẩy rửa thông dụng, hiệu quả cao, được sử dụng để làm sạch nhiều loại bề mặt và loại bỏ nhiều loại chất dơ. IPA giúp tăng độ nhớt của dung dịch làm ẩm, tăng cường hiệu quả làm mát, ảnh hưởng đến sức căng bề mặt và ảnh hưởng đến mực in.
Điều nào trong số này là quan trọng nhất với in ấn? Câu trả lời rất đơn giản, tất cả các điều trên. IPA có thể “sữa chữa mọi vấn đề” đối với máy in. Hầu hết các sự cố bắt nguồn từ việc thiết lập máy in không đúng, sẽ biến mất khi sử dụng IPA. Giảm sử dụng IPA có khả năng lặp lại rất nhiều lỗi. Ngoài ra, sự giám sát chặt chẽ của người vận hành máy cũng rất quan trọng.
IPA có các thuộc tính sau:- Giảm sức căng bề mặt của dung dịch.
- Nước nguyên chất có sức căng bề mặt là 72-dyn/cm. Trong dung dịch làm ẩm, nồng độ Cồn 10-25% làm giảm sức căng bề mặt xuống 35-45-dynes/cm.
- Tăng độ nhớt của dung dịch làm ẩm.
- Hoạt động như chất làm mát cho các bề mặt khác nhau do bay hơi.
- Hoạt động như một chất khử trùng nhẹ cho hệ thống tuần hoàn dung dịch làm ẩm.
- Giảm đáng kể độ dẫn điện của dung dịch làm ẩm.
IPA làm giảm sức căng ‘bề mặt’ giữa nước làm ẩm và mực, và giữa nước làm ẩm với các lô. Điều này có nghĩa là tạo ra màng nước mỏng hơn và liên tục, do vậy giữa nước làm ẩm và mực có độ bám dính cao hơn. Tương tự như vậy, độ bám dính giữa nước làm ẩm và các lô cao hơn.
IPA và nhũ tương nước mựcIPA giúp hình thành dạng nhũ tương nước mực ổn định và đồng đều. IPA tạo ra một màng nước mỏng và đều trên bản in, ổn định cân bằng mực/nước nhanh. IPA cũng làm tăng khoảng rộng trong việc thiết lập thông số mực và nước. Nó cũng làm tăng khả năng điều chỉnh liều lượng và nhiệt độ của dung dịch nước máng. Đây là một chất đa chức năng hỗ trợ máy in tạo ra kết quả rõ ràng, nhất quán.
Trong quá trình sản xuất lô cao su và chrome, các đường tế vi được tạo ra trên bề mặt (do mài và đánh bóng). IPA trở thành "cầu nối" các dòng này, lấp đầy chúng, và do đó, chúng không xuất hiện trên bản in. Đây là lý do tại sao IPA được gọi là "thân thiện" với máy in vì nó có khả năng xóa lỗi như vậy, và giữ việc in được tối ưu.
Vì thế, thợ in rất ưa chuộng sử dụng Cồn, với nồng độ cao. Trong thực tế, khi có vấn đề xảy ra với hệ thống cấp ẩm, họ có khuynh hướng tăng nồng độ IPA vào dung dịch máng nước, nhằm vượt qua các lỗi xảy ra, ngay cả khi do những vấn đề khác.
Nguyên lý in offset: dung dịch làm ẩm là thành tố quan trọng
[membersonly display=" Vui lòng đăng nhập để xem chi tiết và tham gia bình luận. Xin cám ơn " linktext="Đăng nhập"]
Nhưng IPA cũng có các vấn đề của riêng nó. Ở mức độ quốc tế, nó làm tăng thêm sự nóng lên toàn cầu và gây ô nhiễm bầu khí quyển. Trong việc sử dụng, nó dễ cháy, có giá thành cao. IPA cũng ảnh hưởng đến in ấn, như làm giảm độ bóng; độ nét của trame và mật độ in.
IPA có nguy cơ cháy và nổ. Có khả năng hấp thụ qua da và có khả năng trở thành chất mang. Có nghĩa là bất kỳ vật chất lạ nào, được hòa tan trong IPA sẽ thấm được qua da. Một lần nữa, nồng độ IPA càng lớn thì mối nguy hại cho sức khỏe càng lớn. IPA phá hủy các chất hóa dẻo khỏi cao su, làm cho cao su cứng lại.
Với những nhược điểm của IPA và yêu cầu về môi trường. Hạn chế và giảm dần sự phụ thuộc vào IPA trong dung dịch nước máng, đã được đặt ra từ rất lâu. Một số Quốc gia, đã cấm sử dụng Cồn. Lộ trình khả thi với các nhà in theo hướng này, nên thực hiện từng bước. Trước hết là giảm dần việc sử dụng Cồn, quá trình này cần theo dõi sát sao, và sau đó sử dụng các chất thay thế Cồn, thân thiện môi trường.
Các giải pháp khả thi khi giảm IPA, bao gồm
- Giảm lượng IPA: giữ tỷ lệ IPA 4-7% trong dung dịch làm ẩm.
- Loại bỏ IPA: sử dụng phụ gia thay thế IPA.
- Không sử dụng IPA hoặc sử dụng IPA hàm lượng thấp (<4%).
Nhiều thợ in sử dụng quá nhiều IPA (vẫn tốt hơn là quá ít!). Với máy in hiện đại, được bảo trì tốt, dùng mực đúng chuẩn, sẽ không gặp khó khăn khi chạy với nồng độ 8-10% IPA. Máy in có thể hoạt động với hàm lượng IPA thấp, sau khi hoàn tất các bước thiết lập sau:
- Máy in cần được điều chỉnh phù hợp.
- Hệ thống lô cấp ẩm được điều chỉnh để sử dụng tối ưu.
- Thiết lập áp lực giảm (để tăng khả năng thoát nước).
Do đó, bảo trì là một vấn đề, vì quá trình giảm IPA tốn nhiều thời gian, và cần có sự hỗ trợ của cả cấp quản lý và thợ in để thực hiện việc dần loại bỏ Cồn.
Những lưu ý cần thiết, khi giảm lượng Cồn. Bởi vì in offset không có IPA yêu cầu canh chỉnh chính xác các thông số hơn dùng IPA, hãy kiểm soát các thông số sau:
- Chất lượng lô làm ẩm và các lô mực.
- Điều chỉnh lô mực và lô làm ẩm đúng thông số.
- Sử dụng loại lô làm ẩm loại đặc biệt ưa nước (hydrophilic).
- Điều chỉnh lô định lượng nhẹ hơn.
- Không sử dụng các lô cấp ẩm bị vênh, méo.
- Nhiệt độ dung dịch làm ẩm: 15 độ C (cao hơn dùng Cồn).
- Điều chỉnh áp lực lô mực và lô làm ẩm theo khuyến nghị của nhà sản xuất.
- Đảm bảo độ cứng của các lô cao su theo thông số kỹ thuật.
Khi In offset không dùng IPA cần thiết lập chính xác các thông số sau:
- Áp lực: áp lực giữa các lô, điều này có nghĩa là độ cứng cao su phải theo thông số kỹ thuật của máy.
- Bề rộng sọc (hoặc nip) chịu ảnh hưởng của độ cứng lô. Thực hiện theo khuyến nghị của nhà cung cấp, thường là như sau:
- các lô chà mực: ± 30° Shore A.
- các lô chà ẩm: ± 26° Shore A.
- Lô định lượng ẩm: 18-22° Shore A (IPA- free).
- Bề rộng sọc vùng tiếp xúc nên ở mức nhỏ nhất.
- Giảm áp lực lô định lượng ở mức nhỏ nhất.
Lưu ý rằng, không giống như Cồn, các chất thay thế Cồn không làm tăng độ nhớt của nước. Do đó, chúng ta cần cho phép cấp nhiều dung dịch làm ẩm hơn đến bản in, bằng cách điều chỉnh nip nhỏ hơn giữa lô định lượng ẩm và các lô dẫn. Do đó, cần thiết lập lượng cấp ẩm của máy in cao hơn so với khi sử dụng Cồn, vì lượng nước trên bản vẫn như nhau. Mức độ làm ẩm sẽ tăng lên khi sử dụng ít IPA hơn.
Một số thợ in sợ làm bản in quá ướt, vì các thiết lập cấp ẩm cao hơn. Tuy nhiên, điều này không đúng. Vì tính chất của dung dịch làm ẩm bằng Cồn và chất thay thế Cồn khác nhau. Với Cồn, nước máng có độ nhớt cao, nên cần lượng ít hơn để có thể phủ kín bản in. Chất thay thế Cồn, cần lượng ẩm cao hơn để che kín bản in vì có độ nhớt thấp hơn. Thực tế, it nước hơn chảy vào bản để làm ướt hoàn toàn. Do đó, mức độ làm ẩm cần phải tăng lên. Hoặc điều chỉnh các lô cấp ẩm. Do quan niệm sai lầm này. Việc sử dụng dung dịch làm ẩm không Cồn thường bị bỏ giữa chừng.
Điểm cần nhớ là mức cấp nước cao hơn khi vận hành không nhất thiết có nghĩa là có nhiều nước hơn trên bản in.
Cồn công nghiệp IPA
Sử dụng chất phụ gia thay thế Cồn.
Giảm IPA là một quá trình từng bước. Để có thể thành công, phải có được sự hỗ trợ từ ban quản lý và sự hợp tác của thợ in. Phân tích nước để sử dụng đúng loại nước yêu cầu, cần giải thích tại sao khi giảm Cồn, phải tăng lượng ẩm cung cấp. Cũng cần kiểm soát liều lượng nước khi vận hành và kiểm tra thường xuyên. Vui lòng xem các phần trước trên prima.vn về nước và xử lý nước (1)
Không thực hiện thay đổi đột ngột (ví dụ từ 15% xuống liền 0%, khả năng thất bại cao). Nên thực hiện giảm từ từ, để thợ in làm quen với điều đó, và cho phép thợ in điều chỉnh lại máy in. Nhằm xác định các thông số cụ thể cần tối ưu hóa.
Khi giảm IPA đến mức 4%, hãy sử dụng loại lô đặc biệt ưa nước (hydrophilic). Sẽ giúp giảm công sức điều chỉnh của người thợ in rất nhiều, vì nó phù hợp với điều kiện in khi đó.
Chất thay thế Cồn về cơ bản là loại dung môi được gọi là ete glycol, với các hoạt chất bề mặt. Chúng thường được sử dụng ở tỷ lệ 1/5 đến 1/10 so với nồng độ Cồn. Được pha ở mức xấp xỉ từ 1 đến 5% thể tích bồn làm lạnh tùy thuộc vào loại máy in, hệ thống làm ẩm, loại mực và loại bản in sử dụng.
Chất thay thế CồnĐể thay thế Isopropanol, nhiều công ty đã giới thiệu các chất thay thế, ít bay hơi. Với liều lượng dùng từ 1 đến 5%, có tính kích thích thấp và hàm lượng VOC bằng không. Loại bỏ IPA hoàn toàn, cải thiện độ bóng, giảm hơi và mùi, giảm thiểu nguy cơ hỏa hoạn.
Tuy nhiên, cũng có các vấn đề với các chất thay thế Cồn. Đó là tính độc hại, gây hại cho bản in dương, rất khó để kiểm soát chính xác và làm phồng lô cao su.
Chất thay thế Cồn cũng là một chất gây kích thích da, gây nguy hiểm đáng kể cho sức khỏe, khi ở dưới dạng dung dịch cô đặc. Các biện pháp phòng ngừa an toàn nên được sử dụng, khi phân phối một trong hai nguyên liệu này. Việc thải bỏ cũng phải tuân thủ các yêu cầu về xử lý môi trường.
Trong nhiều trường hợp, các sản phẩm thay thế Cồn, không thề lấp đầy các đường sọc trên lô, nên yêu cầu các lô phải được đánh bóng. Các lô cần được điều chỉnh hoặc trong một số trường hợp, có thể phải thay thế lô. Sử dụng chất thay thế Cồn, sẽ yêu cầu một số thay đổi mang tính hệ thống. Do đó, nếu không có sự hỗ trợ của thợ in/nhà điều hành, sẽ rất khó ứng dụng được.
Để loại bỏ hoàn toàn IPA, khuyến nghị các nhà in nên thực hiện các bước sau
- Nếu xưởng in cam kết loại bỏ hoàn toàn dung môi, đầu tiên, hãy chạy máy in ở nồng độ Cồn <8% trong một tháng (6% Cồn nếu thêm chất giảm Cồn). Theo dõi và giải quyết tất cả các vấn đề phát sinh mà không làm tăng nồng độ Cồn.
- Đảm bảo rằng thông số của dung dịch làm ẩm, hệ thống làm lạnh, bộ điều chỉnh nhiệt, lưu lượng bơm tuần hoàn hoạt động tốt, bằng cách thực hiện kiểm tra điều kiện nước làm ẩm mỗi giờ liên tục trong một tháng.
- Đảm bảo rằng hệ thống làm ẩm sạch sẽ và các lô cao su có độ cứng đúng yêu cầu nhà sản xuất. SỬ dụng dung dịch tẩy rửa đúng yêu cầu.
- Thảo luận về kế hoạch loại bỏ hoàn toàn Cồn với nhà cung cấp máy in, mực in, hóa chất. Quan trọng nhất là với nhóm sử dụng.
Sản xuất xanh, sạch đã là tiêu chuẩn chung trên toàn cầu. Để làm được điều đó, ngoài những giải pháp tổng thể của chuỗi cung ứng, của ngành Công nghiệp nói chung. Còn có những giải pháp trong từng công đoạn của quá trình sản xuất nói riêng. Sử dụng chất thay thế cồn trong dung dịch làm ẩm cùa kỹ thuật in offset là một giải pháp đáp ứng tiêu chuẩn về môi trường và an toàn cho người sử dụng. Hơn nữa, nó giúp giảm chi phí trong dài hạn, vì hầu hết các chất phụ gia được cung cấp trên thị trường đều rẻ hơn so với sử dụng Cồn, giảm chi phí chăm sóc sức khỏe của người vận hành và giảm chi phí xử lý môi trường.
Tuy nhiên, khi thay đổi vật tư sử dụng, các nhà in cũng cần điều chỉnh quy trình vận hành, các trang thiết bị cần thiết đáp ứng nhu cầu của loại chất phụ gia mới. Điều này có thể phát sinh chi phí ban đầu, như thay hệ thống lô ẩm, cải thiện điều kiện vệ sinh. Cũng như mất một khoảng thời gian theo dõi và thiết lập lại thông số của máy in. Thực tế, chi phí này chính là sự nâng cấp hệ thống, với những gì đạt được khi sử dụng các chất thay thế Cồn dẽ đem lại diện mạo mới, sự lợi nhuận mới cho chính nhà các nhà in tham gia vào sự chuyển đổi này.
Để làm được điều này, các nhà in cần sự quyết tâm từ người quản lý, người vận hành máy in, với sự hỗ trợ của các đối tác liên quan, như nhà cung cấp mực, chất phụ gia, nhà sản xuất máy in, cung cấp vật liệu. Với sự hợp tác đa chiều, sẽ dễ dàng hơn cho việc thay đổi và đảm bảo thành công.
Bài đã đăng liên quan:- https://prima.vn/dung-dich-lam-am-in-offset-1/
- https://prima.vn/dung-dich-lam-am-in-offset-2-nhung-anh-huong-trong-qua-trinh-van-hanh/