KHOA IN VÀ TRUYỀN THÔNG________ooo________ĐỒ ÁN QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM IN ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA THÔNG SỐ TRỤC ANILOX VÀ ĐỘ NHỚT ĐẾN MÀU SẮC CỦA MÀU PHA TRONG CÔNG NGHỆ IN FLEXO TRÊ
Trang 1KHOA IN VÀ TRUYỀN THÔNG ooo
ĐỒ ÁN QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM IN ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA THÔNG SỐ TRỤC ANILOX VÀ
ĐỘ NHỚT ĐẾN MÀU SẮC CỦA MÀU PHA TRONG CÔNG
NGHỆ IN FLEXO TRÊN MÀNG.
GVHD: Th.S Chế Quốc LongSVTH: Lê Thị Mỹ DuyênMSSV: 20158058
Trang 2MỤC LỤC
MỤC LỤC ii
DANH MỤC BẢNG BIỂU ii
DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ ii
PHẦN 1 MỞ ĐẦU 4
1.1 Lý do chọn đề tài 4
1.2 Mục tiêu và đối tượng nghiên cứu 4
1.3 Phương pháp nghiên cứu 4
PHẦN 2 NỘI DUNG 5
CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 5
1.1 Tổng quan công nghệ in Flexo 5
1.2 Mực in và dung môi 14
1.3 Máy kéo màu thử QD Proofer 19
1.4 Vật liệu màng PE và cách xử lý bề mặt vật liệu 20
1.5 Không gian màu CIE L*a*b 23
1.6 Mật độ 27
1.7 Tiêu chuẩn FIRST 5.1 tiêu chuẩn chất lượng áp dụng cho in Flexo 28
CHƯƠNG 2 ẢNH HƯỞNG CỦA TRỤC ANILOX VÀ ĐỘ NHỚT MỰC ĐẾN MÀU SẮC CỦA MÀU PHA ĐƯỢC IN TRÊN MÀNG 33
2.1 Tổng quan thực nghiệm 33
2.2 Thực nghiệm đánh giá 34
CHƯƠNG 3 KẾT LUẬN 39
3.1 Kết quả đạt được 39
3.2 Hạn chế của đề tài 39
TÀI LIỆU THAM KHẢO 40
DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1- 1 Bảng chuyển đổi độ nhớt 18
Bảng 1- 2 Phân loại độ sai biệt màu 27
Bảng 1- 3 Khuyến nghị đo và hiệu chỉnh tấm lót trắng đo màu theo FIRST 30
Bảng 1- 4 Các thông số điều kiện khi đo được đề cập trong tiêu chuẩn FIRST 5.1.33 DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ Hinh 1- 1 Bản in cao su hoặc bản in photopolymer 6
Hinh 1- 2 Nguyên lý in Flexo 6
Hinh 1- 3 Mô tả sơ đồ máy in cuộn 8 màu CI 7
Trang 3Hinh 1- 7 Mô tả nguyên lý 2 trục 10
Hinh 1- 8 Lô anilox dùng trong in flexo 11
Hinh 1- 9 Các thông số của các ô chứa mực (cell) 11
Hinh 1- 10 Các ô chứa mực (cell) trong thực tế 12
Hinh 1- 11 Các loại hinh dạng ô(cell) trên lô anilox 12
Hinh 1- 12 Mô ta điểm trame tương tác với độ phân giải trên trục anilox 13
Hinh 1- 13 Mô tả trục-ống bản cylinder(bên trái)/sleeve (bên phải) 14
Hinh 1- 14 Cấu tạo cơ bản của mực 14
Hinh 1- 15 Xác định độ chảy của mực dưới tác dụng của khối lượng riêng 16
Hinh 1- 16 Một số cốc đo độ nhớt cho mực in Flexo và Ống đồng 17
Hinh 1- 17 Nhớt kế Brookfield LVDV-E 17
Hinh 1- 18 Hinh minh họa máy kéo màu thử QD Proofer 19
Hinh 1- 19 Hệ thống hỗ trợ kéo tự động cho máy màu thử giúp đồng đều về áp lực và tốc độ kéo 20
Hinh 1- 20 Mô tả cấu trúc của màng 1 lớp 20
Hinh 1- 21 Mô tả xử lý bề mặt (xử lý Corona) 21
Hinh 1- 22 Góc tiếp xúc của giọt mực 22
Hinh 1- 23 Bút thử corona của SOFTAL 22
Hinh 1- 24 Các loại bút thử Corona được thử trên màng PE 23
Hinh 1- 25 Mô phỏng không gian màu CIE LAB 23
Hinh 1- 26 Mặt cắt ngang của không gian màu CIE LAB với các trục a*b* 24
Hinh 1- 27 Mô hinh giản lược của không gian màu CIE LAB 24
Hinh 1- 28 Khoảng sai biệt màu ∆E trong không gian màu CIE LAB 25
Hinh 1- 29 Không gian màu CIE Lab và CIE LCh 26
Hinh 1- 30 Sự tương tác giữa ánh sáng với lớp mực in 27
Hinh 1- 31 Mối tương quan chặt chẽ giữa độ dày lớp mực và mật độ mực 28
Hinh 1- 32 Hinh minh họa thẻ Leneta 29
Hinh 1- 33 Đô độ nhớt của mực dung môi bằng cốc Zahn #2 30
Hinh 1- 34 Đo độ nhớt bằng cốc Shell 31
Hinh 1- 35 Sử dụng máy kéo màu để lấy mẫu màu pha 33
Hinh 2- 1 Máy kéo màu thử Hinh 2- 2 Máy đo màu Xrite 34
Hinh 2- 3 Zahn cup số 2 Hinh 2- 4 Đồng hồ bấm giờ 34
Hinh 2- 5 Biểu đồ thể hiện sự tác động của trục anilox đến sự sai biệt màu sắc của màu pha 36
Hinh 2- 6 Ảnh hưởng của từng khung độ nhớt đến sai biệt mày sắc 38
Hinh 2- 7 Biểu đồ thể hiện ảnh hưởng mật độ đến màu sắc 38
Trang 4PHẦN 1 MỞ ĐẦU
1.1 Lý do chọn đề tài
Ngày nay, cơ cấu sản phẩm in như tem nhãn, bao bi hàng hóa ngày càng pháttriển, nhất là bao bi mềm in trên các màng mỏng không thấm hút Để in sản phẩmtem nhãn, bao bi loại màng mỏng, phương pháp in phù hợp và đang được dùng phổbiến là in flexo và ống đồng, mỗi phương pháp có điểm mạnh và hạn chế Điểmmạnh của in flexo: Quá trinh ít tốn kém; tính linh hoạt trong sử dụng vật liệu; tínhlinh hoạt do khả năng thay đổi các bộ phận trong thiết kế máy in; dễ dàng và đơngiản trong chế bản; độ sắc nét cao của chữ và đường kẻ; chồng màu tốt ngay cả vớicác vật liệu mỏng nhất do máy in dạng CI (Common Impression Cylinder) Phươngpháp in flexo được sử dụng chủ yếu dùng để in tem nhãn, bao bi hàng hóa và xuhướng này ngày càng tăng Trong thực tế sử dụng phương pháp in flexo hiện nay,các nhà in vẫn chưa khai thác hết tiềm năng của thiết bị và còn lúng túng trong việc
xử lý sự cố trong quá trinh in, nhất là in loại sản phẩm chất lượng cao Vi tính phổbiến của inflexo hiện nay, đề tài này nhằm đánh giá sự biến đổi của độ nhớt và sựquan trọng của việc lựa chọn trục anilox trong việc truyền mực ra bản in để đảmbảo mức độ chính xác và đồng đều của màu sắc trên sản phẩm in cuối cùng đạt chấtlượng tốt nhất
1.2 Mục tiêu và đối tượng nghiên cứu
- Thực nghiệm test mẫu thử trên các thông số trục anilox và độ nhớt khác nhauvới 1 màu pha trên màng PE bằng máy kéo màu QD Proofer
- Đo đạc và đánh giá sự ảnh hưởng của trục anilox đến màu sắc của màu pha
- Chứng minh được sự ảnh hưởng của thông số trục anilox và độ nhớt đến màusắc của màu pha
- Các đối trượng đo kiểm: Mật độ, không gian màu CIE Lab, khoảng sai biệtmàu ΔE
1.3 Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thu thập dữ liệu: khảo sát, thực nghiêm đo đạt, đọc tài liệu,…
- Phương pháp phân tích và đánh giá dữ liệu
Trang 5PHẦN 2 NỘI DUNG
CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1 Tổng quan công nghệ in Flexo
1.1.1 Khái niệm về công nghệ in Flexo
Phương pháp in Flexo( Flexographic )là phương pháp in nổi trong đó hinh ảnh
in được tạo trên cao su mềm (dễ uốn cong theo chu vi trục ống) hay bảnphotopolyme với hinh ảnh in đặt cao hơn phần tử không in Phần tử in ở cao hơn sẽnhận mực và truyền vào vật liệu in, nhờ độ đàn hồi cao của bản in mực in đượctruyền vào vật liệu tốt hơn
Các sản phẩm của Flexo là nhãn, bao bi, bao bi thực phẩm là thế mạnh của inFlexo Các sản phẩm từ màng Plastic rất khó in bằng Offset hoặc giá thành rất cao.Mặc dù có thể in bằng PP in Ống đồng nhưng giá thành của trục in ống đồng rất cao
và đòi hỏi số lượng in lớn In flexo đáp ứng được những yêu cầu như giá thành rẻ,
số lượng hạn chế
1.1.2 Lịch sử hình thành và phát triển
Lịch sử phát triển của in Flexo đã trải qua nhiều giai đoạn quan trọng trong lĩnhvực in ấn Xuất hiện từ cuối thế kỷ 19 với tên gọi "in anilin" do sử dụng mực gốcanilin, quy trinh này ban đầu được áp dụng chủ yếu trong đóng gói thực phẩm Máy
in Flexo đầu tiên sử dụng tấm cao su thô sơ, mặc dù có tính cách mạng nhưng cònhạn chế về chất lượng in và độ bền
Trong thế kỷ 20, in Flexo đã trải qua những tiến bộ đáng kể, đặc biệt là với sựxuất hiện của vật liệu tổng hợp như cao su và Polyester thay thế bản in cao sutruyền thống Những vật liệu này mang lại độ bền cao và chất lượng in tốt, đưa inFlexo lên một tầm cao mới, nhưng bên cạnh người ta lo ngại về ô nhiễm môi trườngnên đã thúc đẩy sự chuyển đổi từ mực gốc dung môi sang mực gốc nước, thân thiệnvới môi trường hơn
Cuối thế kỷ 20 và đầu thế kỷ 21, sự kết hợp của kỹ thuật số đã tạo ra cuộc cáchmạng trong ngành in ấn Hệ thống ghi bản CTP (Computer To Plate) đã loại bỏ việc
sử dụng phim, giúp sản xuất bản in nhanh chóng và chất lượng hơn Máy in Flexohiện đại có hiệu suất cao và linh hoạt, in trên nhiều loại chất nền khác nhau
Trang 6Hình 1- 1 Bản in cao su hoặc bản in photopolymer
Với xu hướng tăng cường ý thức bảo vệ môi trường, ngành in Flexo ngàycàng đổi mới để giảm khí thải carbon Máy in Flexo hiện đại được thiết kế để tiếtkiệm năng lượng và sử dụng mực bền vững, vật liệu có thể tái chế Điều này thểhiện cam kết của ngành in ấn đối với tính bền vững và hướng tới tương lai
1.1.3 Nguyên lý in
Các tấm bản sử dụng cho in flexo được làm bằng nguyên liệu cao su đúc hoặcphotopolymer với các khu vực hinh ảnh (phần tử in) nằm ở trên (cao hơn) các vùngkhông hinh ảnh nằm dưới của tấm.Tấm bản flexo có thể được tạo ra với quá trinhchế bản analog và digital Flexo là một phương pháp in trực tiếp hoặc gián tiếp(trong thực tế chủ yếu in trực tiếp) trong đó mực của hinh ảnh in trên bản truyềntrực tiếp lên bề mặt vật liệu in Trong hệ thống truyền mực có một trục đặc biệtđược gọi là "trục anilox", dùng định lượng mực in để truyền lên bản, sau đó đượctruyền sang vật liệu Các trục anilox có các ô chứa nhỏ (cell) mang một lượng cụthể của mực để truyền sang bản Số lượng ô chứa trên mỗi inch theo đường thẳng cóthể khác nhau tùy theo loại công việc in và yêu cầu chất lượng
Trang 71.1.4 Cách dạng máy in
Với các dạng máy in:
+ Máy in dạng chồng đứng: Linh hoạt trong cách in, có thể in trên đa dạngvật liệu, dễ dàng in một hoặc hai mặt với tốc độ cao
+ Máy in dạng hành tinh CI (Central Impression): Chồng màu chính xác nhờvào trục ép in ở trung tâm
+ Máy in In-line: Sử dụng đơn vị in màu riêng lẻ và sắp xếp theo hàng ngang,tạo độ đa dạng trong sản xuất Dùng để in các sản phẩm lớn như thùng carton, hộp
Trong giai đoạn ban đầu, thường chỉ sử dụng máy in 3 và 4 màu, nhưng donhu cầu và đòi hỏi cao hơn về sản phẩm, đã thúc đẩy sự phát triển của máy in 6 màu,
8 màu, 10 màu Những máy in này có khả năng in trên các loại bao bi giấy khácnhau
Với sự phát triển của các vật liệu nhựa có tính linh hoạt và mỏng trong ngànhcông nghiệp bao bi, các giải pháp công nghệ in mới đã xuất hiện Từ những năm 50,máy in Flexo nhiều màu đầu tiên với ống ép trung tâm đã được sản xuất, mang lạikhả năng linh hoạt và chính xác trong việc in trên các bề mặt không bằng phẳng.Điều này đặt nền tảng cho sự chồng màu chính xác hơn và cải thiện chất lượng inFlexo
Hình 1- 3 Mô tả sơ đồ máy in cuộn 8 màu CI
Sự xuất hiện của màng Polyethylene đã tăng cường nhu cầu in Flexo, đặcbiệt là trên các cuộn Polyethylene mỏng, đưa ra yêu cầu về chất lượng in cao tươngđương với phương pháp in Offset và in ống đồng Ngày nay, chất lượng in Flexo đã
Trang 8đạt được kết quả rất tích cực Điều này làm tăng số lượng sản xuất bao bi bằngphương pháp in Flexo.
Mặc dù đã có nhiều cải tiến về chất lượng in được thực hiện và có nhiềuthuận lợi khác nhau nhưng đa số các công ty in và nhà sản xuất đều ưa chuộng máy
in Flexo dạng CI với ống ép ở trung tâm Những máy in loại này có cấu trúc theochiều rộng khổ in cho phép khoảng 200-300 cm và với tốc độ in tối đa 400 m/phút(1.320 ft/min)
Hình 1- 4 Mô tả sơ đồ máy in Flexo cuộn-6 màu CI
Với sự phát triển và cải tiến liên tục, kỹ thuật in Flexo ngày càng khẳng định
vị thế quan trọng trong ngành công nghiệp in, đồng thời đáp ứng sự tăng cường củathị trường bao bi
1.1.5 Cấu tạo của máy in Flexo
Hình 1- 5 Cấu tạo của máy in cấu hình CI flexo
Trang 9Máy in Flexo bao gồm 4 thành phần chính: hệ thống cung cấp vật liệu, bộphận in, bộ phận sấy, và bộ phận nhận vật liệu.Khi nói về khía cạnh truyền mực,chúng ta sẽ tập trung chi tiết vào đơn vị in, với hai dạng chính là 2 trục và 3 trục:
+ Trong dạng 3 trục: lô máng mực, làm bằng cao su, được đặt trong mángchứa mực và cung cấp mực tương đối loãng Nó có vai trò truyền mực qua trụcanilox Tuy tốc độ quay của lô máng mực được giữ cố định nhưng tốc độ quay củatrục anilox thi khác Điều này dẫn đến việc lô máng mực không chỉ truyền mực quatrục anilox mà còn trượt lên trục anilox nhằm để loại bỏ mực dư trên trục anilox đểđảm bảo mực in chỉ ở trong những cell đã được khắc Lượng mực trong hệ thống 3trục được kiểm soát thông qua việc điều chỉnh tốc độ quay của trục anilox
Hình 1- 6 Mô tả nguyên lý 3 trục
+ Trong khi đó, dạng 2 trục không sử dụng lô máng mực Ở đây, trục aniloxquay trực tiếp trong lô máng mực (hay được gọi là buồng cấp mực) và sử dụng daogạt mực thép (cũng có thể bằng nhựa) để loại bỏ mực dư Dao gạt được đặt songsong với trục và tạo một góc từ 300 đến 450, đảm bảo việc điều chỉnh chính xáclượng mực cần thiết để đảm bảo mực được chứa trong lỗ cell, mặc dù có khả nănggây mòn dao
Trang 10Hình 1- 7 Mô tả nguyên lý 2 trục
1.1.5.1 Trục anilox
Trục anilox có chức năng cơ bản nhất là định lượng mực truyền trong quá trinh
in, và nó chỉ ra chính xác của độ dày, quyết định đến sự thống nhất, và đồng đều lớpmực Sự phát triển của trục anilox tiếp tục là trung tâm của quá trinh cải tiến trong
in flexo Các trục anilox khắc bằng laser cho phép sử dụng lưỡi dao gạt, tạo ra hinhảnh đồng nhất khi in sản phẩm và trong thời gian dài Ngày nay in flexo có thể cạnhtranh với tất cả các quá trinh in, phần lớn là do các công nghệ trục anilox hiện đại
Cấu tạo của trục anilox
Về nguyên tắc cấu tạo, các trục anilox là một ống hinh trụ trên bề mặt có các lỗnhỏ (Cell) chứa mực, thể tích mực in tại lỗ nhỏ (cell) chứa lượng mực thống nhất vàđược tính theo đơn vị riêng Ống trục anilox được làm từ kim loại như thép, hoặchợp kim khác trên bề mặt có thể được mạ crôm hoặc phủ gốm Các trục anilox cóchiều dài và đường kính khác nhau tùy theo kích thước máy in Trên bề mặt trụcanilox có khắc các lỗ nhỏ (cell) có chức năng chứa mực in để truyền lên bản in Các
lỗ chứa mực gồm hai thông số kỹ thuật chính, thể hiện chiều sâu và độ mở, nó rấtquan trọng đối với chất lượng in, trong đó có sự đồng đều vùng nền và độ sắc nétcủa điểm tram trong ảnh tầng thứ Trục Anilox là thành phần cốt lõi trong hệ thốngtruyền mực.Chọn một trục anilox thích hợp cho công việc là điều quan trọng để inflexo thành công
Trang 11Hình 1- 8 Lô anilox dùng trong in flexo
Cấu tạo trục anilox trong thực tế thường là một ống tròn làm bằng thép trên
bề mặt có khắc những lỗ nhỏ hinh tháp, tháp cụt, hinh nón…được mạ crôm hoặcphủ gốm, xếp theo góc 30o, 45o, 60o Số lỗ từ 80 – 2000 lỗ/inch Những lỗ này cóhinh dạng, kích thước và độ sâu khác nhau để chứa lượng mực khác nhau Các lôAnilox thường được khắc bằng cơ học hoặc laser, sau khi khắc chúng được mạđồng xong rồi mạ chrome, hoặc phủ gốm tăng độ cứng, tăng tuổi thọ của chúng.Đặc trưng cơ bản của trục anilox gồm các thông số: Tần số ô (screen spacing); Độrộng ô (cell width); Độ rộng nơi thấp nhất của ô (width of the cell at its lowestpoint); Độ rộng vách trên của ô (cell wall top width) hay vùng phẳng trên bề mặt lô(land); Độ sâu của ô (cell depth); góc mở của ô (opening angle); Vách cạnh của ô(side wall top) được mô tả tại hinh vẽ số 10
Hình 1- 9 Các thông số của các ô chứa mực (cell)
Trang 12Hình 1- 10 Các ô chứa mực (cell) trong thực tế
Các dạng ô chứa (cell) trên trục anilox
Trục Anilox được khắc với ô chứa nhỏ bé, chúng thường có hinh dạng kim
tự tháp ngược Các trục anilox có kích thước khác nhau với hinh dạng khác nhaucủa ô chứa Hinh dạng cơ bản của ô chứa (cell) trục anilox là: hinh tháp(pyramid) và hinh tháp cụt (quad); hinh lục giác (hexagonal) hoặc lục giác cụt (quadhex);hinh xoắn ốc (trihelical line); hinh kênh dẫn (channelox)
Hình 1- 11 Các loại hình dạng ô(cell) trên lô anilox
Dạng hinh kim tự tháp : Trục Anilox với ô chứa hinh kim tự tháp đảo ngượcđược khuyên dùng cho tất cả các loại mực in flexo cũng như phủ vecni
Dạng hinh tứ giác cụt: Anilox với các ô chứa hinh tứ giác cụt có khối lượngcủa mực in nhiều hơn so với các ô hinh kim tự tháp ngược Những ô này thườngđược sử dụng với lưỡi dao góc ngược
Trang 13Dạng hinh lục giác và lục giác cụt: Loại này có đặc điểm giống như hinh tứgiác, tuy nhiên loại lục giác trên cùng một diện tích chứa được nhiều ô hơn.
Dạng hinh xoắn ốc: Loại lô hinh dạng xoắn ốc được sử dụng để áp dụng phủkeo có độ nhớt cao Đây là loại lô anilox có thể được sử dụng có hoặc không có daogạt góc ngược
Dạng hinh kênh nối: Loại lô này các ô có thể có các hinh dạng khác nhau,chỉ khác trên bề mặt giữa các ô có các rãnh (chanel) nối các ô với nhau nhằm mụcđích tạo thuận lợi cho mực vào và ra tại các ô trong lúc in
Diện tích điểm cell trên trục anilox
Diện tích lỗ cell là một trong các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng hinh củasản phẩm in Nếu tính thước của lỗ cell lớn hơn kích thước của phần tử in,nên cácphần tử in sẽ bị lọt vào trong lỗ cell gây ra hiện tượng mực báo vào thân của phẩn
tử in Khi ép in lượng mực bị bám ở thân sẽ truyền xuống bài in gây ra hiện tượnggia tăng tầng thứ ảnh hưởng nghiêm trọng đến quá trinh kiểm soát chất lượng và sảnphẩm in
Hình 1- 12 Mô ta điểm trame tương tác với độ phân giải trên trục anilox
Vi vậy để tránh tinh trạng này, khi lựa chọn trục anilox cho bài in cần lưu ý
và để bài in đạt được chất lượng tốt nhất mà lượng mực mỏng và mịn thi nên chọntrục anilox có các lỗ cell bằng 4-9 lần kích thước điểm trame để đạt được chất lượng
in tốt
Trang 141.1.5.2 Trục-ống bản
Trục-ống bản là trục in, thường được làm từ thép và đặt giữa hai trục anilox vàtrục ép in Trục-ống bản dùng để dán bản in lên, cho phép dán từng vùng, được gắnlên trục thông qua băng keo hai mặt, phần tử in nổi lên trên bề mặt Trục-ống bản cóthể thay đổi tùy theo khổ cần in và nhận mực từ trục anilox, sau đó truyền lên vậtliệu in
Hình 1- 13 Mô tả trục-ống bản cylinder(bên trái)/sleeve (bên phải)
1.1.5.3 Trục ép in
Trục ép in là thường được làm từ kim loại với độ nhẫn và độ bóng cao, giữ cho vậtliệu in tiếp xúc tốt với bản in, đảm bảo rằng mực in được chuyển từ bản in sang vậtliệu in một cách hiệu quả và chính xác Đồng thời, độ bóng cao của trục ép in cũngđóng vai trò quan trọng trong việc giảm ma sát và đảm bảo in ấn mượt mà, tạo rakết quả in ấn chất lượng
1.2 Mực in và dung môi
1.2.1 Mực in
1.2.1.1 Cấu tạo mực in
Trang 15Nhựa (20-40%): thành phần chính đến từ nhựa, chúng có nhiệm vụ là chấttrung gian liên kết giữa pigments, khi lớp dung môi bay hơi đi lớp nhựa này sẽ đóngrắn và liên kết bề mặt mực với lớp vật liệu Đối với mỗi loại vật liệu khác nhau thithành phân nhựa cũng khác nha để các đặc tính lý hoá giúp chúng bám tốt trên loạivật liệu đó.
Bột màu (60-65%): đây là phần quyết định màu sắc của mực in Các loạipigments khác nhau chúng có đác đặc tính về độ kháng nhiệt, độ bền màu, độ bềnsáng khác nhau
Dung môi (10-15%): đây là dung môi có thể hòa tan và làm giảm hoặc tăng
độ nhớt, thời gian khô của mực in Điều này qua trọng đến quá trinh in trong việclựa chọn trục in anilox trong quá trinh sản xuất
Chất phụ gia (5%): các phụ gia này bao gồm như anti-block( chống độngcục), chất chống tạo bọt, chất chống cháy…
1.2.1.2 Độ nhớt mực
Độ nhớt của mực trong in flexo đóng vai trò quan trọng trong việc đạt chấtlượng in tối đa Nó ảnh hưởng đến độ dày lớp mực và cách mực được chuyển đếnvật liệu in Các lý do chính độ nhớt mực quan trọng trong in flexo gồm:
Truyền mực ổn định và đồng đều: Độ nhớt phù hợp đảm bảo mực được truyền
ổn định từ bản in đến bề mặt in, giúp đạt độ che phủ đồng đều và ngăn ngừa các vấn
đề như mật độ màu không đồng đều, vệt và đốm
Độ phân giải và chi tiết in: Kiểm soát độ nhớt là cần thiết để duy tri chi tiết in
sắc nét và đạt độ phân giải cao, đặc biệt với các thiết kế phức tạp và văn bản nhỏ
Tính nhất quán của màu sắc: Độ nhớt ổn định giúp màu sắc đồng đều từ đầu
đến cuối quá trinh in Sự thay đổi độ nhớt có thể dẫn đến thay đổi màu sắc, làm khóduy tri độ chính xác màu mong muốn
Tốc độ khô và đóng rắn: Độ nhớt ảnh hưởng đến tốc độ mực khô Sấy khô
đúng cách ngăn ngừa các vấn đề như nhòe mực và chuyển mực giữa các tờ in, đồng
Trang 16Độ bám dính và chất lượng in: Độ nhớt phù hợp đảm bảo độ bám dính tốt và
chất lượng in cao trên nhiều loại vật liệu khác nhau
Đặc tính quan trọng của chất lỏng, mô tả khả năng chống lại sự chuyển độnghoặc biến đổi khi chất lỏng này trải qua áp lực hoặc chuyển động Nó phản ánh mức
độ “đặc lỏng” hay “đặc nhớt” của chất lỏng đó Một chất lỏng có độ nhớt thấp sẽchảy mượt mà, giống như nước, trong khi chất lỏng có độ nhớt cao sẽ chảy chậm và
có kết cấu dày đặc hơn, giống như mật ong Nó đóng một vai trò quan trọng trongcác lĩnh vực như khí động học và kỹ thuật hồ chứa vi nó xác định bản chất dòngchảy của một chất lỏng nhất định, chẳng hạn như không khí, nước, dầu,…
Đơn vị sử dụng trong đo độ nhớt
+ Đơn vị của độ nhớt là N.m-2.s, Pa.s
+ Trong hệ SI, sử dụng đơn vị pascal.s [Pa.s] hoặc milipascal.s [mPa.s]
+ Các đơn vị khác được sử dụng là Poise [P] hoặc centipoise [cP]
+ Mối quan hệ giữa các đơn vị: 1cP = 1mPa.s
Cách xác định độ nhớt của mực
Độ nhớt có thể xác định theo cách tuyệt đối (bằng các máy đo độ nhớt, cốc đo
độ nhớt) hoặc theo cách tương đối (so sánh độ nhớt của 2 mực với nhau)
- Xác định độ chảy của mực dưới tác dụng của khối lượng riêng: Cách này dễlàm hơn, chính xác hơn nhưng cần dụng cụ chuyên dụng
Hình 1- 15 Xác định độ chảy của mực dưới tác dụng của khối lượng riêng
1 Pittông đẩy mực
2 Vị trí ban đầu
Trang 17- Cốc đo độ nhớt: dành cho hệ mực loãng Đó là khoảng thời gian của mộtlượng chất lỏng chảy qua lỗ thoát của cốc đo độ nhớt Dụng cụ hỗ trợ: Đồng hồ bấmgiây Đơn vị: giây Khi báo cáo số liệu phải nêu loại cốc và số cốc.
Hình 1- 16 Một số cốc đo độ nhớt cho mực in Flexo và Ống đồng
- Nhớt kế: Ngoài ra, việc đo độ nhớt có thể bằng thiết bị đo dạng xoay
Trang 18- Độ nhớt của mực in khi đo có thể thay đổi tùy thuộc vào nhiệt độ.
1.2.2 Dung môi
Dung môi đóng một vai trò quan trọng trong in flexo, ảnh hưởng đến các khíacạnh khác nhau của quá trinh in và chất lượng in cuối cùng.Dung môi là thành phầnchính của công thức mực trong in flexo Chúng được sử dụng để hòa tan hoặc phântán các sắc tố, nhựa và các thành phần khác trong mực, tạo ra hỗn hợp ổn định và có
Trang 19Kiểm soát độ nhớt: Dung môi góp phần kiểm soát độ nhớt của mực Bằng cáchđiều chỉnh hàm lượng dung môi, máy in có thể đạt được độ nhớt mực mong muốn
để truyền mực, độ che phủ và chất lượng in phù hợp
Thời gian khô và bay hơi:Dung môi ảnh hưởng đến thời gian khô của mực trênnền Chúng tạo điều kiện cho sự bay hơi của các thành phần dễ bay hơi, cho phépmực khô nhanh và ngăn ngừa các vấn đề như nhòe hoặc cặn trong quá trinh in
Độ ổn định của mực:Dung môi góp phần vào sự ổn định của công thức mực.Chúng giúp ngăn ngừa các vấn đề như tách mực, lắng hoặc khô trên bản in, đảmbảo hiệu suất mực ổn định trong suốt quá trinh in
1.3 Máy kéo màu thử QD Proofer
Máy QD Proofer là một thiết bị in thử được sử dụng trong phòng thí nghiệm,chủ yếu dành cho mực có độ nhớt thấp Theo tiêu chuẩn FIRST, nó được khuyếnnghị làm thiết bị in thử để kéo màu thử và thực hiện việc so sánh màu Máy này baogồm một trục anilox, một dao gạt mực với góc 45 độ, và một trục cao su đóng vaitrò như bản in, tất cả đều được gắn lên khung máy với tay cầm Một mẫu mực đượccho vào khe hở giữa lưỡi dao gạt mực và anilox Khi kéo màu in thử, trục bản in sẽquay làm anilox quay nhờ sự tiếp xúc với trục bản in
Hình 1- 18 Hình minh họa máy kéo màu thử QD Proofer
Có một số yếu tố làm ảnh hưởng đến bài kéo màu mẫu, chủ yếu là do sựkhác biệt của người vận hành về tốc độ và áp lực được sử dụng trong quá trinh kéo
Áp lực ít hơn và tốc độ cao hơn sẽ truyền được nhiều mực hơn Tuy nhiên, hiện nayngười ta đã có trang bị thêm hệ thống phụ trợ kéo in thử
Trang 20Hình 1- 19 Hệ thống hỗ trợ kéo tự động cho máy màu thử giúp đồng đều về áp
lực và tốc độ kéo
Lượng mực truyền vốn có có thể được thay đổi bằng cách thay đổi trụcanilox Sử dụng một số máy in thử với tốc độ truyền mực khác nhau ứng với từngmáy in hoặc từng loại anilox sử dụng trong máy in
1.4 Vật liệu màng PE và cách xử lý bề mặt vật liệu
1.4.1 Cấu tạo của màng PE
Cấu trúc của màng
Hình 1- 20 Mô tả cấu trúc của màng 1 lớp
- Lớp vỏ 1 là lớp in, đây là lớp mà mực sẽ bám lên nên xử lý corona trên lớpnày, thành phần có thêm phụ gia chiếm tỉ lệ ít như: Slip (chống trượt), Anti blockSiCO3 (chống dính giữa 2 lớp), Anti static (chống tĩnh điện),…Những thành phầnnày có xu hướng trồi lên bề mặt sau một khoảng thời gian ảnh hưởng đến quá trinhnhận mực
- Lớp vỏ 2 cũng tương tự nhưng không xử lý corona, các thành phần phụ giacũng có xu hướng trồi lên bề mặt sau một khoảng thời gian gây ra ảnh hưởng đếnquá trinh nhận mực
- Lớp giữa: nếu là màng LDPE được cấu tạo chủ yếu từ nhựa 2LL để điềuchế và lớp này thường không có các chất phụ gia