آزمایش‌هایی برای چاپ بالشتکی

چاپ بالشتكی برخلاف افست، كم‌تر روی كاغذ و مقوا و بیشتر روی مواد پلاستیكی و اجناس گوناگون صورت می‌‌گیرد. بسیاری از محصولاتی كه به روش چاپ بالشتكی چاپ می‌‌شوند، در معرض تأثیرات مكانیكی و شیمیایی گوناگون قرار می‌‌گیرند. برای اندازه‌گیری مقاومت رنگ روی جنس‌های مختلف و در شرایط محیطی گوناگون تست‌های استاندارد وجود دارد.
● پارامترهای تست استاندارد جهت ارزیابی كیفیت چاپ پد و سیلك اسكرین
▪ تأثیر مكانیكی
اگر یك چاپكار پد پرینت بخواهد كیفیت یك چاپ را از نظر مقاومت مكانیكی بررسی كند، فقط و فقط لازم است كه تست چسبندگی (ADHESION) و خراش‌پذیری رنگ چاپ اسكرین را انجام دهد و گاهی (به ندرت) نیز ممكن است تست چین و چروك ضروری باشد.
▪ چسبندگی
چسبندگی درجه پیوند لایه رنگ به سطح چاپی است. چسبندگی رنگ‌های چاپ اسكرین به لایه چاپ از دو طریق انجام می‌‌شود:
۱) ابتدا از طریق چسبندگی ساده بین لایه زیرین رنگ سطح لایه اصلی چاپ. سطوح زبر یا تار و پود دار چسبندگی بهتری دارند.
لایه‌هایی مثل شیشه، فلز و پلی اتیلن و پلی پروپیلن از طریق حلال‌های رنگ نرم نمی‌‌شوند و به همین دلیل رنگ پد پرینتر نیاز به قدرت چسبندگی بیشتر دارد. این رنگ‌ها كوره‌ای هستند؛ رنگ‌های دوگانه و رنگ‌هایی كه از طریق احتراق (تركیب با اكسیژن) خشك می‌‌شوند.
۲) دومین نوع پیوند رنگ به لایه اصلی چاپ، زبرسازی شیمیایی است. حلال موجود در رنگ، سطح لایه اصلی چاپ را حل می‌‌كند. در واقع، واكنش فقط در مواردی كه مستعد پذیرش حلال‌ها هستند صورت می‌‌گیرد مانند پی‌وی‌سی و یا پلی استرین و یا اكریلیك.
▪ مقاومت خراش
نقش اصلی در برابر خراش، مصونیت از صدمات مكانیكی است. هر قدر كه لایه سخت‌تر باشد، در مقابل صدمات مكانیكی مقاوم‌تر است. اگر در مواردی به دلیل چسبندگی ناكافی، قسمتی از رنگ ترك خورده باشد، دلیل آن كمبود مقاومت مكانیكی است. البته به نوع موادی كه چاپ روی آن انجام می‌‌شود، نیز بستگی دارد. برای مثال بعضی از كاغذها دارای اسید یا مواد قلیایی هستند كه پیوند رنگ به لایه اصلی چاپ را از بین می‌‌برند و موجب كاهش مقاومت مكانیكی می‌‌شوند. نرم‌كننده‌ها، به‌خصوص در پی وی سی، می‌‌توانند بعد از مدتی سطح لایه چاپ شده را نرم كرده و مقاومت مكانیكی آن را كاهش دهند.
▪ مقاومت چین و چروك
لایه رنگ چاپ بالشتكی به‌خصوص در مواد انعطاف‌پذیر، باید بتواند تابع تمام تغییرات در شكل لایه اصلی باشد (حالت‌دهی فلزات در حالت سرد). این تغییرات، نخست چین و چروك است كه هنگام به‌كار بردن لیبل‌ها و كاغذهای پشت چسبدار حاصل می‌‌شود. علاوه بر مشخصه چسبندگی بسیار خوب برای لایه اصلی چاپ، لایه رنگ می‌‌بایستی از نظر انعطاف‌پذیری مانند سطح چاپی باشد كه این انعطاف‌پذیری را لزوماً نباید فقط از مواد قابل انعطاف انتظار داشت.
▪ سایر تأثیرات مكانیكی
در بعضی موارد، رنگ چاپ بالشتكی باید بتواند سایر تأثیرات مكانیكی را نیز تحمل كند. مانند تأثیرات آب و هوایی كه در این نوع موارد ساختار سازش پذیری با عواملی همچون چین و چروك، خط تا و شیار، برش، تیغ‌زنی و دایكات، مته‌كاری، اره، حالت دهی در حالت سرد، حالت دهی در حالت گرم، ضربه و فشار و سایش را نیز می‌‌بایستی داشته باشد.
● روش‌های تست
چند گزینه از تست‌های كاربردی كه اجرای آنها بسیار آسان است، در زیر معرفی می‌‌شوند:
▪ تست چسبندگی (تست نوار چسب)
این تست، DIN ۵۳۲۳۲ است كه بسیار استفاده می‌‌شود. ابتدا نوار چسب را روی محل مورد نظر فشار داده و به خوبی روی آن را مالش می‌‌دهیم. و ناگهان آن را در همان جهتی كه مركب روی كار چاپ شده است، می‌‌كشیم. در این صورت مقداری از رنگ به نوار چسب می‌‌چسبد كه نشان دهنده كیفیت چسبندگی رنگ است. توجه داشته باشید كه این آزمایش، تفاوت در چسبندگی لایه رنگ روی نوار چسب از یك طرف و لایه اصلی چاپ از طرف دیگر را نشان می‌‌دهد.
▪ آزمایش برش عرضی
بر طبق استاندارد DIN ۵۳۱۵۱ چسبندگی یك یا چند لایه رنگ را می‌‌توان تست كرد اما نه روی لایه نرم. اگر فیلم رنگ (یعنی قشر رنگ روی كار) را با تیغ به‌صورت ضربدری تا سطح چاپ شونده برش بدهیم و سپس قسمت برش را به آرامی قلم مو بزنیم، مقدار رنگی كه از طریق قلم مو از ناحیه برش جابه‌جا شده، میزان چسبندگی را نشان می‌‌دهد.
▪ آزمایش برای خراش‌پذیری
كلیه روش‌هایی كه سختی لایه رنگ را نشان دهد مناسب است. روش‌های زیر عمومی است و فقط در مورد لایه‌های سخت و در واقع فلزات كاربرد دارد. با افزایش نرمی مواد، این تست اعتباری ندارد.
▪ تست ناخن
تست ناخن معمول‌ترین تست لایه رنگ برای محك زدن سختی و شكنندگی آن است اما نتیجه معقول و منطقی نیست زیرا میزان سختی ناخن در افراد یكسان نیست.
▪ آزمایش با مداد
با یك مداد كه خوب تراشیده باشد و سختی آن ۱ H تا ۱۰ H باشد نیز می‌‌توان میزان سختی و شكنندگی لایه رنگ را تست كرد.
▪ آزمایش آونگ
فقط برای چاپ‌های سیلك اسكرین قابل اعتبار است زیرا ضخامت لایه‌ای كه آزمایش می‌‌شود اغلب نازك‌تر از لایه واجد شرایط است و در نتیجه برای تست مناسب نیست و لازم به ذكر است كه این آزمایش در مورد مواد قابل انعطاف مانند پی.وی.سی نرم منجر به خطا می‌‌شود.
طرز كار این تست بدین صورت است كه آونگ به‌طور افقی روی سطح مورد نظر و به منظور تماس با سطح نوسان دارد. زمان انجام این حركت سختی لایه رنگ را نشان می‌‌دهد.
● تأثیرات شیمیایی
تولیدات چاپ شده با پد در معرض تأثیرات مواد شیمیایی مختلف قرار دارد. غیر از نوع بسته‌بندی كه لازم است از محتویات آن حفاظت كند، می‌‌بایستی نسبت به شوینده‌های خانگی استاندارد كه روزانه مورد استفاده قرار می‌‌گیرند نیز مقاوم باشند.
● مقاومت شیمیایی
مقاومت شیمیایی یعنی مقاومت تولیدات چاپ شده با پد، نسبت به تغییراتی كه به وسیله مواد شیمیایی ایجاد می‌‌شود. لازم به ذكر است كه مقاومت مطلق شیمیایی وجود ندارد. این بستگی به عواملی مانند ویژگی سطوح چاپی و مشخصات رنگ دارد كه تعیین‌كننده میزان مقاومت مورد نیاز برای هر مورد خاص است.
● مواد شیمیایی
تجربه نشان می‌‌دهند كه كارهای چاپی كه به روش بالشتكی چاپ می‌‌شوند، معمولاً لازم است كه نسبت به مواد شیمیایی كه در زیر آمده مقاوم باشد: الكل- بنزین- مواد تمیزكننده خانگی- كرم پوست – بزاق و عرق بدن (در اسباب بازی‌ها).
از آنجا كه شدت اثرات مواد شیمیایی بستگی به غلظت، دما و حركت دارد و با ذكر این نكته كه نیروی مكانیكی می‌‌تواند هنگام چاپ و یا بعد از نوردهی به مواد شیمیایی تأثیرگذار باشد تقریباً ارایه یك دستورالعمل قابل اجرا غیرممكن است.
یك كرم پوست با یك غلظت و دمای بالای چربی با یك كرم دیگر كه دارای غلظت و دمای پایین است از نقطه نظر اثر ساییدگی تفاوت دارد. در این صورت نوع رنگ پد پرینتینگ مورد استفاده می‌‌بایستی مقاومت خاصی برای هر نوع از كرم‌های پوست داشته باشد.
● عوامل مؤثر روی تولیدات چاپ شده به روش بالشتكی
▪ عوامل مؤثر روی لایه رنگ
واكنش مواد شیمیایی روی لایه رنگ ممكن است موجب آماس یا نرمی در محصول چاپ شود كه در نتیجه منجر به جدا شدن تمام یا قسمتی از لایه رنگ می‌‌شود و به دنبال آن تغییراتی نیز در میزان درخشندگی، شید و ضخامت رنگ حاصل می‌‌شود. تغییرات دیگری كه ممكن است در محصول چاپی ایجاد شود، عبارتند از جمع شدن، شكستن و حباب‌دار شدن. اگر چاپ‌ها بعد از پایان نوردهی با یك زمان قابل قبول به شرایط قبلی چاپ برگردند، لایه رنگ ممكن است در بعضی كاربردها مناسب باشد.
● تشخیص تغییراتی كه مواد شیمیایی در یك محصول چاپ ایجاد می‌‌كند
این تغییرات بر طبق استاندارد DIN ۵۳۱۶۸ مشخص می‌‌شود كه بستگی به نوع استفاده از محصول و نوردهی آن دارد. با تشخیص این موارد استاندارد، می‌‌توان گفت كه یك مقاومت كلی نسبت به مواد شیمیایی غیرممكن است. لازم است نكات مورد درخواست را مشخص كرده و پاسخ برای آن‌ها را نیز جست‌وجو كنیم. تغییراتی كه از طریق مواد شیمیایی در محصولات چاپ پد حاصل می‌‌شود اغلب یا به دلیل ویژگی‌های رنگ است و یا موادی كه روی آن چاپ انجام می‌‌شود.
از آنجایی كه نور، رنگدانه‌ها را از بین می‌‌برد، مقدار باقیمانده رنگ را می‌‌توان از طریق ضخامت رنگ با چگالی‌سنج اندازه گرفت.
● روش‌های تست
انتخاب تست مناسب باید با توجه به ویژگی‌های محصولاتی باشد كه با پد چاپ شده باشد. تست را می‌‌توان قبل یا بعد از نوردهی انجام داد.
به‌طور معمول معیارهای زیر مورد آزمایش قرار می‌‌گیرد:
▪ میزان درخشندگی،
▪ چسبندگی،
▪ شید رنگ،
▪ خراش‌پذیری،
▪ ضخامت و سختی رنگ.
یكی از تست‌های با ارزش، طبق استاندارد DIN ۵۳۱۶۰، تست مقاومت اسباب‌بازی‌های رنگی در برابر بزاق و عرق بدن است. برای این كار یك كاغذ خیس شده را كه با یك مایع تست قبلاً آغشته شده است، روی سطح رنگی قرار می‌ دهیم. اگر خرده‌های رنگ كه به كاغذ چسبیده است زیر استاندارد مشخص شده باشد، پوشش رنگ مقاومت در برابر عرق بدن را دارد.
تمام نكات بالا این مطلب را مشخص می‌‌كند كه انتخاب یك رنگ پد پرینتینگ كه در برابر مواد شیمیایی مقاومت لازم را داشته باشد نیاز به آگاهی دقیق تمام معیارهای نوردهی لازم و پایدار نسبت به رنگ‌ مصرفی است تا بتوان رنگ مناسب‌ برای هر كاربردی را پیدا كرد.

نویسنده : مارابو آلمان
ترجمه از: گیتی گلپایگانی

منبع : مجله صنعت چاپ