4.10.2010
Lepidla • význam lepidel
Pomocné obalové prostředky - lepidla
• • • •
kašírování výroba obalů (sáčky, pytle, skládačky, lepenkové bedny) uzavírání naplněných obalů etiketace atd.
• požadavky na lepidla • adheze k lepeným povrchům • dostatečná koheze
• vhodnost lepidla • posuzována doposud empiricky • neexistují lepidla universální • zdravotní nezávadnost
Klasifikace lepidel • podle chemického složení • podle principu tuhnutí ve spoji, resp. vlastností vzniklého spoje • lepidla tuhnoucí vlivem vsáknutí a vytěkání rozpouštědla • lepidla tuhnoucí následkem chemické reakce • jednosložková • vícesložková
Tavná lepidla, "hot melty" • vlastnostmi se blíží lepidlu "univerzálnímu„ • směsi mikrokrystalických vosků a různých termoplastů • dodávány ve formě granulátu, prášku, pásků, tyčinek, polštářků, apod. • nízká viskozita taveniny • jednoúčelová lepidla
• lepidla tavná (citlivá na tlak a teplotu) • lepidla přilnavá (stále lepivá, citlivá na tlak)
Tavná lepidla, "hot melty"
Přilnavá lepidla
• kombinace s vhodnými nosiči • spojení pouhým přitlačením ⇒ vlastnosti l t ti llepící í í vrstvy t se nemění ě í • mechanismus působení (pevnost spoje, rychlost spojení, lepení povrchů obtížně lepitelných) • složení přilnavých lepidel (roztoky kaučuku, polyisobutylenu, polyvinyleterů, polyvinylacetátu se změkčovadly) • samolepící pásky a etikety, protiskluzové prostředky • obalové materiály s tzv. studenými spoji
1
4.10.2010
Lepidla tuhnoucí vlivem vsáknutí či vytěkání • nutno odpařit rozpouštědlo ⇒ požadavek na poréznost lepených materiálů • doba zasychání • rozdělení lepidla obsahující organická rozpouštědla lepidla disperzní
Disperzní lepidla • velmi rozšířená • vodná disperze termoplastů (polyvinylacetátu, EVA kopolymerů, akrylátů a dalších) • všestranné využití • oproti rozpouštědlovým lepidlům výhody • vyšší obsah sušiny (50-60 %) při nízké viskozitě • absence organických rozpouštědel • zpracování za normální teploty bez tvrdících přísad
• někdy modifikace přilnavými lepidly • lepidla s dočasným přilnavým efektem
Lepidla rozpustná ve vodě • lepidla z přírodních surovin - lepidla rostlinná • arabská guma • tedy klovatina (přírodní pryskyřice z akácií) • lepidla vhodná pro vlhká prostředí
• kaučuk, kaučuk gutaperča • součást přilnavých lepidel • lepení pryže • gutaperča - vlepování korkových vložek do korunkových uzávěrů
lepidla rozpustná ve vodě
rostlinná živočišná syntetická
Lepidla rozpustná ve vodě • klasická lepidla ⇒ nízká cena + konzervace • lepidla z přírodních surovin - lepidla rostlinná • škrobová lepidla • • • •
nízký obsah sušiny (10-40 %) ⇒ pomalé zasychání nutnost konzervace odolnost vůči působení chladné vody aplikace při lepení papíru, výroba vinuté a potahované kartonáže
• dextrinová lepidla • na bázi dextrinů • obsahují konzervovadla, změkčovadla (glycerin, dietylen-glykol aj.), bělící prostředky (chlornan, NaHSO3 a další), urychlovače schnutí (etanol), popř. plniva (křída, baryt) • větší obsah sušiny (45-60 %) • citlivost na vlhké prostředí • aplikace - lepení papíru a lepenky (kancelářská lepidla, poštovní známky, obálky a pod.)
Lepidla rozpustná ve vodě • lepidla z přírodních surovin - lepidla živočišná • klíh • • • • •
základní složkou je glutin velmi staré lepidlo výhodou rychlá přilnavost a pevná vazba vytvrzení formaldehydem ⇒ zvýšení odolnosti vůči vodě nutnost konzervace (kyselina boritá či salycilová, fenol, NaF, atd.)
• želatina • nejčistší klíh, se používá k lepení celofánu
• kaseinová lepidla • na bázi mléčného kaseinu • někdy modifikace přídavky močoviny, formaldehydu, latexu atd. • lepení dřeva, sáčků (i z hliníkové fólie), lepení etiket
• albuminová lepidla - vlastnosti i aplikace podobné předchozímu
2
4.10.2010
Lepidla rozpustná ve vodě • lepidla syntetická • deriváty celulosy (methylcelulosa, CMC, hydroxyethyl-celulosa) • cca 3 – 7% roztoky • lepení l í papíru í • výhodou mikrobiální stabilita
• polyvinylalkohol • spojování papíru a celofánu s hliníkem či kaučukem • lepení etiket
Lepidla tuhnoucí v důsledku chemické reakce
Lepidla obsahující organická rozpouštědla • organické roztoky polymerů a derivátů celulosy • nitrocelulosa • odolnost vůči vodě • adheze i na mastnější povrchy ⇒ etiketování konzervových obalů
• metakryláty • lepení těsnících vložek do korunkových uzávěrů
Potisk obalových prostředků
• v obalové technice malé uplatnění • výroba dřevěných obalů ⇒ fenolická, resorcinformaldehydová a melaminformaldehydová teplem či melaminformaldehydová, chemicky tvrditelná lepidla
Závěr • volbu lepidla pro konkrétní případ zadat odborné firmě
Specifika potisku obalových materiálů • prioritní funkční vlastnosti obalových materiálů • často obtížná potiskovatelnost obalů ⇒ • nepřímý potisk • potisk hotových obalů • použití specifických technik potisku - flexografie, sítotisk atd.
• opakovatelnost, dlouhodobost výroby ⇒
Specifika potisku obalových materiálů • v grafických úpravách převládá obraz • tiskové agregáty součástmi výrobních linek obalových prostředků • potištěné plochy dále namáhány ⇒ specifické požadavky na stálost barev
• požadavek na identitu opakovaných sérií • nižší nároky na pracnost přípravy reprodukčních kopírovacích podkladů • optimální využití tiskových forem
3
4.10.2010
Techniky potisku
Techniky potisku
• přenos barvy z tiskové formy na potiskovaný materiál • tisková forma • • • •
reliéfní, plošný nebo válcový útvar diferencovaný přenos tiskové barvy přenos na potiskovaný materiál zpravidla pomocí tlaku plošné či polotónové obrazy popř. jejich kombinace
• podle tiskové formy čtyři základní tiskové techniky tisk z výšky
• další techniky • • • •
• potisk obvykle prováděn včetně lakování • autotypie • technika umožňující reprodukce tónových a stínovaných obrazů • princip fotografický rozklad obrázku hustou černou sítí na skle • předchůdcem autotypie dřevoryt
+ další techniky
tisk z plochy
tisk z hloubky
elektrostatický tisk tryskový tisk tisk ražebními fóliemi reliéfní ražba, atd.,
sítotisk
A – nejstarší dochovaný dřevořez z roku 1423, sv. Kryštof. B – dřevoryt se stínováním; tónové hodnoty jsou vyjádřeny různě širokými a různě hustými čárami. C – řemeslný dřevoryt z konce 19. století; vodorovné čáry v obloze jsou ryty strojkem.
Tisk z výšky 3
4
3
3 5
2 1 2
A
1
B
2 C
A Princip tisku z výšky: A – s rovinnou formou, B – s válcovou formou, C – nepřímý tisk z výšky, 1 – tisková forma, 2 – barva, 3 – potiskovaný materiál, 4 – tlakové těleso, 5 – barvu přenášející ofsetový.
C
B
Tisk z výšky Knihtisk • tisková forma ⇒ reliéfní kovový stereotyp s vyvýšenými tiskovými plochami • aplikace při výrobě obalových materiálů omezená • pomalé schnutí chemicky tuhnoucích barev • někdy zanášení reliéfu stereotypu prachem při tisku autotypií atd. • kvalitní tisk omezeně používaný pro papírové obalové prostředky
• nepřímý knihtisk • tisková forma ⇒ tenká kovová stereotypní deska upnutá na plášť • dříve omezené použití pro tisk skládačkových přířezů
7
Tisk z výšky
5 3
2 6 4 1 Princip flexografického tisku: 1 – barevnice s řídkou těkavou barvou, 2 – nabírací rýhovaný válec, 3 – přenášecí hladký navalovací válec, 4 – formový válec, 5 – pružná forma s vystouplým reliéfem, 6 – tlakový válec, 7 – potiskovaný materiál.
4
4.10.2010
Tisk z výšky Flexografický tisk (flexotisk, gumotisk) • tisková forma • fotopolymerní stereotyp, popř. vulkanizovaný gumový stereotyp či plastotyp • tisková forma připevněna na plášť formového válce
• barvy
Tisk z výšky Flexografický tisk (flexotisk, gumotisk) • princip tisku • tisk rotační • barva z barevnice na tiskovou formu bez roztírání • přenos na potiskovaný materiál přímo tlakem
• dnes velmi kvalitní tisk • aplikace:
• nízkoviskózní, rychle schnoucí
• princip tisku
• papírové obalové prostředky • polymerní fólie atd.
• fotopolymerové tiskové formy • příprava fotografickou cestou • příprava digitálním způsobem
Flexografický tisk
Flexotisk
Flexografický tisk
Barevný tisk
5
4.10.2010
Tisk z plochy
Tisk z plochy
Princip tisku z plochy: A – s rovinnou formou (kámen, deska), B – s válcovou formou, C – nepřímý tisk z plochy (ofset s vlhčením), 1 – formové těleso, 2 – vlhčící voda, 3 – barva, 4 – potiskovaný materiál, 5 – barvu přenášející tiskový válec, 6 – tlakové těleso.
Tisk z plochy
Ofsetový tisk, hlavní principy tiskových strojů: A – tříválcový (jedna barva), B – čtyřválcový (dvě barvy), C – satelitní se čtyřmi tiskovými jednotkami kolem společného centrálního tlakového válce, 1 – tisková forma, 2 – vlhčení formy, 3 – barva, 4 – potiskovaný materiál, 5 – barvu přenášející tiskový válec s pryžovým potahem, 6 – tlakový válec.
Tisk z plochy
Princip ofsetového tisku se třemi válci
Tisk z plochy
Tisk z plochy Kamenotisk (litografie) • klasická technika ⇒ při výrobě obalů nepoužívaná Ofsetový tisk • tisková forma • tenká kovová deska (Zn, Cu/Cr, Fe/Cu, eloxovaný Al) obepnutá na formový válec tiskového stroje • tiskové prvky fotomechanickým zakopírováním nebo zaleptáním • tiskový princip založen na fyzikálně chemických vlastnostech kovu, tiskové barvy a vlhčení
Ofsetový tisk • tisková barva • klasicky vysoce viskózní na bázi vysychavých olejů • dnes používány rychle schnoucí druhy barev
• aplikace • potisk papíru, plechu i polymerních fólií
• velmi kvalitní tisk • problémy s nízkou životností tiskových forem • suchý ofset • tisková forma tvořena fólií • do ní obraz zabudován digitálně pomocí laseru ⇒ odpadá vlhčení
6
4.10.2010
Tisk z plochy
Ofsetový tisk
Světlotisk • fotomechanický princip • tisk z vrstvy želatiny zcitlivěné na světlo solemi chrómu • tisk tuhou mastnou barvou • kvalitní reprodukce • nevhodné pro větší náklady (forma snese méně než 1000 tisků)
Světlotisk
Tisk z hloubky
Princip tisku z hloubky: A – tisk z rovinné měděné formy, B – přímý tisk z válcové formy, C – nepřímý ofsetový hlubotisk, 1 – tisková forma, 2 – barva, 3 – barevník, 4 – stěrač, 5 – potiskovaný materiál, 6 – tlakové těleso, 7 – barvu přenášející ofsetový válec.
Tisk z hloubky Hlubotisk • původní techniky mědiryt, heliogravura • tisková forma • válec s měděným pláštěm • v něm do hloubky zaleptán nebo vyryt tiskový obraz rozložený do • stejně velkých různě hlubokých jamek o stejné roztečné vzdálenosti (klasický hlubotisk) • stejně hlubokých a různě velkých jamek (autotypický hlubotisk) • různě velkých i hlubokých (poloautotypický hlubotisk)
• tiskový princip • polévání tiskového válce barvou po celé šíři • z netisknoucích ploch se barva stírá pružným stěračem
Tisk z hloubky Hlubotisk tisková barva ¾ rychle tuhnoucí + nízkoviskózní
aplikace: ¾ potisk papírových obalových materiálů ¾ potisk polymerních fólií
nepřímý hlubotisk ¾ neužívanější modifikací tampónový tisk ¾ místo přenosného válce tampón ze speciálních polymerů nebo želatiny ¾ potisk hotových tuhých obalů (víček) a nerovných povrchů
7
4.10.2010
Tampónový tisk
Tampónový tisk
Sítotisk
Tampónový tisk
• tisková forma • ploché nebo válcovité síto • barva roztírána pružným tříčem přes formu na potiskovaný materiál
• tiskové barvy • vysoce viskózní • chemicky i fyzikálně schnoucí • mají být tixotropní ⇒ neroztékají se po přenosu sítem
• aplikace • potisk papíru, plastů (fólií i lahví)
• výhody • nízké náklady na tiskovou formu • kvalitní reprodukce plných ploch
Sítotisk
Sítotisk
Princip sítotisku: 1 – pohled shora na rám s napjatým sítem, na němž je šablona, 2 – řez rámem se sítem a barvou, která je protlačována stěračem skrze síto, 3 – materiál, na nějž se barva protlačuje.
8
4.10.2010
Sítotisk
Potisk – další techniky Elektrostatický tisk • přenos barvy bez tlaku pomocí elektrostatických sil • základ reprografických rozmnožovacích metod • typická suchá barva „toner“ • princip: • • • • •
přenos přes vhodnou plochu (Se, ZnO, atd.) její nabití nábojem v elektrostatickém poli osvětlení ⇒ na osvětlených místech náboj mizí nabité (neosvětlené) plochy přitahují barvu přiložení papíru a opětovný průchod elektrickým polem ⇒ přenos barvy na papír • fixace barvy (teplem, parami chemikálií atd.)
Digitální tisk
Potisk – další techniky Tryskový tisk (jet print) • řídká tekutá barva • nastřikována z trysky přes clonu a vychylovací elektrody na potiskovaný materiál • vychylování paprsku je řízeno elektronicky
Princip tryskového tisku: 1 – tryska přivádějící pod tlakem řídkou barvu, 2 – paprsek kapiček barvy, 3 – clona, 4 – horizontální vychýlení paprsku barvy, 5 – vertikální vychýlení, 6 – vytváření obrazu.
Potisk – další techniky
Tisk ražebními fóliemi
Tisk ražebními fóliemi • tisková forma - kovový vyhřívaný stereotyp • princip - přenos vnější adhesivní vrstvy speciální ražební fólie na potiskovaný materiál působením tlaku a teploty • ražební fólie • nosič (polyester) s vakuově nanesený pigment • adhesní film (taví se ⇒ přichycení i s vrstvou pigmentu na potiskovaný materiál)
• aplikace - papírové obalové prostředky
9
4.10.2010
Potisk – další techniky Reliéfní ražba • úprava lepenkových, popř. plastových obalů • ražební formou kovová matrice • studená ražba - lepenkové obaly • teplá p ražba - p polymerní y fólie
10
