หมึกในการพิมพ์ส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสี่ประเภทตามประเภทการพิมพ์: หมึกบรรเทา, หมึกพิมพ์หิน, หมึก Gravure และหมึกพิมพ์ตาข่ายและสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทตามลักษณะของตัวเอง: หมึกน้ำและหมึกมัน
ในการใช้งานในตลาดหลายครั้งการพิมพ์ด้วยหมึกน้ำได้กลายเป็นตัวเลือกที่ได้รับความนิยมมากขึ้น เมื่อเคมีและประสิทธิภาพของหมึกได้รับการปรับให้เหมาะสมพวกเขาคาดว่าจะปลอดภัยกว่าและทดแทนที่ยั่งยืนมากขึ้นสำหรับหมึกตัวทำละลายในเวิร์กช็อปการพิมพ์โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแพ็คเกจ
1. หมึกที่ใช้น้ำและหมึกมัน
1.1 หมึกน้ำ
หมึกที่ใช้น้ำเป็นหมึกที่ละลายน้ำได้และหมึกที่ใช้น้ำแบบยืดหยุ่นเรียกว่าหมึกเหลวซึ่งส่วนใหญ่ทำจากเรซินที่ละลายน้ำได้, เม็ดสีอินทรีย์, ตัวทำละลายและสารเติมแต่งที่เกี่ยวข้องผ่านการบดแบบผสม
หมึกที่ใช้น้ำเป็นสารที่มีลักษณะเหมือนวางแบบสม่ำเสมอซึ่งประกอบด้วยสารยึดเกาะ, เม็ดสี, สารเติมแต่งและสารอื่น ๆ Binder ให้ประสิทธิภาพการถ่ายโอนที่จำเป็นของหมึกและเม็ดสีให้สีแก่หมึก สารยึดเกาะของหมึกที่ใช้น้ำส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสองประเภท: ประเภทการเจือจางน้ำและประเภทการกระจายน้ำ มีเรซินหลายประเภทที่สามารถใช้ในอดีตได้เช่นเรซินกรดมาลิก, ครั่งเรซินกรดมาลิกกรดดัดแปลง, ยูรีเทน, เรซินอะคริลิคที่ละลายน้ำได้และเรซินอะมิโนที่ใช้น้ำ สารยึดเกาะแบบกระจายน้ำได้มาจากอิมัลชันโมโนเมอร์พอลิเมอร์ในน้ำและเป็นระบบสองเฟสซึ่งเฟสน้ำมันจะกระจายไปในเฟสน้ำในรูปแบบเม็ดซึ่งสามารถเจือจางได้ด้วยน้ำแม้ว่าจะไม่สามารถละลายได้โดย น้ำดังนั้นจึงถือได้ว่าเป็นอิมัลชันน้ำมันในน้ำ
หมึกที่ใช้น้ำมีราคาต่ำการยึดเกาะที่ดีหลังจากการพิมพ์การอบแห้งอย่างรวดเร็วและความต้านทานต่อน้ำที่แข็งแรง นอกจากนี้ยังไม่จำเป็นต้องมีตัวทำละลายอินทรีย์และเป็นที่ชื่นชอบโดยเฉพาะอย่างยิ่งจากอุตสาหกรรมที่มีความต้องการด้านสุขอนามัยเช่นบุหรี่ไวน์อาหารเครื่องดื่มยารักษาโรคของเล่นเด็กและบรรจุภัณฑ์และผลิตภัณฑ์การพิมพ์อื่น ๆ ที่มีสภาพสุขอนามัยที่เข้มงวด
1. 2 หมึกมัน
หมึกประเภทน้ำมันหรือที่รู้จักกันในชื่อหมึกที่ใช้น้ำมันหรือหมึกพิมพ์น้ำมันเป็นหมึกที่อนุภาคเม็ดสีจะกระจายตัวในสารยึดเกาะที่ไม่ใช่โพลาร์และตัวทำละลายที่ไม่ใช่ขั้ว ส่วนใหญ่ประกอบด้วยอนุภาคเม็ดสี, สารยึดเกาะที่ไม่ใช่โพลาร์และตัวทำละลาย nonpolar
หมึกมันมีลักษณะเป็นความหนืดสูงการอบแห้งอย่างรวดเร็วความต้านทานน้ำความนุ่มและความต้านทานแสงที่ดี เมื่อใช้แล้วหมึกประหยัดกว่าและประหยัดค่าใช้จ่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังมีผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมดังนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายเช่นการพิมพ์พื้นผิวกระดาษเช่นหนังสือและวารสารหนังสือภาพและวัสดุอื่น ๆ เช่นโลหะพลาสติกไม้ฟอยล์อลูมิเนียมกล่องและอาคาร วัสดุ.
1. 3 ความแตกต่าง
ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดระหว่างหมึกน้ำและหมึกมันคืออดีตสามารถละลายในน้ำในขณะที่หลังสามารถละลายในตัวทำละลายอินทรีย์เฉพาะเท่านั้น ดังนั้นหมึกที่ใช้น้ำสามารถเจือจางด้วยน้ำซึ่งมีข้อดีของการไม่จำเป็นต้องใช้ตัวทำละลายอินทรีย์ลดการระเหยของตัวทำละลายป้องกันมลพิษทางอากาศไม่ส่งผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์และไม่ง่ายต่อการเผาไหม้และเป็นของหมึกป้องกันสิ่งแวดล้อม
หมึกมันสามารถเจือจางด้วยตัวทำละลายอินทรีย์และสามารถพิมพ์สเปรย์บนพื้นผิวการดูดซับและพื้นผิวที่ไม่ดูดซึมซึ่งไม่ง่ายที่จะจางหายไปหลังจากการพิมพ์สเปรย์และหมึกประหยัดมากขึ้นเมื่อใช้ประหยัดค่าใช้จ่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้หมึกมันยังมีหมึกป้องกันสิ่งแวดล้อมซึ่งสามารถเข้ารหัสได้โดยไม่ต้องใช้ตัวทำละลายเครื่อง
2. ดัชนีทางเทคนิคสี่ดัชนีของหมึกน้ำ 2.1. ความหนืด ความหนืดเป็นคุณสมบัติที่ป้องกันการไหลของของเหลวและเป็นตัวชี้วัดความสามารถของโมเลกุลของเหลวที่จะโต้ตอบซึ่งกันและกันเพื่อขัดขวางการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์ของพวกเขานั่นคือความต้านทานของการไหลของของไหล
ความหนืดเป็นดัชนีการควบคุมที่สำคัญที่สุดในแอปพลิเคชันหมึกซึ่งส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการถ่ายโอนของหมึกและคุณภาพของสสารพิมพ์แบบยืดหยุ่น ความหนืดไม่เพียง แต่เกี่ยวข้องกับความหนืดและความหนาแน่นของเรซินในสารยึดเกาะ แต่ยังเกี่ยวข้องกับประเภทและความละเอียดของเม็ดสี ในการพิมพ์หมึกที่มีความหนืดต่ำจะถ่ายโอนได้อย่างรวดเร็วซึ่งจะทำให้เกิดข้อเสียเช่นสีอ่อนการขยายจุดขนาดใหญ่การเปลี่ยนรูปดอทมันวาวสูงและการถ่ายโอนหมึกที่ไม่สม่ำเสมอ ความหนืดสูงและการถ่ายโอนหมึกช้าจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการถ่ายโอนของลูกกลิ้ง anilox ทำให้เกิดสีหมึกที่ไม่สม่ำเสมอบางครั้งการพิมพ์สีไม่ดีรุ่นสกปรกและรุ่นวาง
ความหนืดต่ำซึ่งสามารถปรับได้โดยการผสมกับหมึกใหม่ เมื่อความหนืดสูงก็สามารถเจือจางด้วยน้ำหรือน้ำและเอทานอล (50% ต่อคน) และสามารถปรับได้ด้วยการปรับให้เข้ากับหมึก นอกจากนี้ในกระบวนการพิมพ์อุณหภูมิยังมีอิทธิพลอย่างมากต่อความหนืดของหมึกมักจะลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นและในทางกลับกัน ดังนั้นในกระบวนการพิมพ์เพื่อให้ความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์ที่พิมพ์สอดคล้องกันอุณหภูมิของเวิร์กช็อปการพิมพ์ควรคงที่
2. ค่า pH 2 ค่า สารยึดเกาะที่ใช้ในการทาสีหมึกส่วนใหญ่เป็นเรซินกรดที่ละลายในอัลคาไลดังนั้นการควบคุมค่า pH จึงสำคัญมาก โดยปกติค่า pH ควรถูกควบคุมที่ 8.5-9.5 เมื่อประสิทธิภาพการพิมพ์ของหมึกดีที่สุดและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่พิมพ์มีความเสถียรที่สุด
เนื่องจากเอมีนถูกระเหยอย่างต่อเนื่องในกระบวนการพิมพ์ผู้ประกอบการจึงต้องเพิ่มหมึกใหม่และสารเติมแต่งต่าง ๆ เป็นครั้งคราวดังนั้นค่า pH ของหมึกจะเปลี่ยนไปตลอดเวลา เมื่อค่า pH ของหมึกสูงกว่า 9.5 ความเป็นด่างนั้นแข็งแกร่งเกินไปและความหนืดของหมึกจะลดลงส่งผลให้ความเร็วในการอบแห้งช้าลงและความต้านทานต่อน้ำที่แย่ลง เมื่อค่า pH ต่ำกว่า 8.5 ความเป็นด่างนั้นอ่อนแอเกินไปและความหนืดของหมึกจะเพิ่มขึ้นส่งผลให้ความเร็วในการอบแห้งเร็วขึ้นง่ายต่อการบล็อกแผ่นพิมพ์และลูกกลิ้ง anilox ทำให้หน้าสกปรกและฟองอากาศ
เนื่องจากอิทธิพลของค่า pH นั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับความหนืดจึงแนะนำว่าทั้งสองควรถูกควบคุมในการพิมพ์เชิงปฏิบัติโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการพิมพ์สี โดยปกตินอกเหนือจากถ้วยหนืดแล้วควรเตรียมตัวบ่งชี้ค่า pH อย่างง่ายสำหรับการทดสอบได้ตลอดเวลา เมื่อค่า pH ของหมึกต่ำสามารถเพิ่มค่า pH หรือสารอัลคาไลน์จำนวนเล็กน้อยได้ เมื่อค่า pH สูงตัวทำละลายหรือเจือจางสามารถเพิ่มเพื่อเจือจาง
2. 3 ความหนา ความหนาของหมึกที่เรียกว่าหมายถึงระดับที่สารที่เป็นผงแข็งเช่นเม็ดสีและฟิลเลอร์ผสมในสาขาร่วมจะกระจายไป
ความหนาของหมึกยังเป็นดัชนีคุณภาพที่สำคัญมากเนื่องจากไม่เพียง แต่เกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพการใช้งานของหมึก (รวมถึงพลังการระบายสีสีเว้ความมั่นคง ฯลฯ ) แต่ยังเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติการไหลและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจของหมึก หากหมึกหนาเกินไปมันจะทำให้เกิดปัญหาเช่นหมึกที่ซ้อนกันและวางและพลังการระบายสีและสีของหมึกก็จะแย่ลงเช่นกัน หากหมึกดีเกินไปมันจะไหลอย่างมากและจะไหลหลังจากการพิมพ์ซึ่งจะนำไปสู่การขยายตัวของ DOT และส่งผลกระทบต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่พิมพ์ นอกจากนี้ความหนาของหมึกจะส่งผลกระทบต่อการกระจายตัวของมัน เมื่อการกระจายตัวของหมึกไม่เหมาะประสิทธิภาพการพิมพ์จะไม่เป็นที่น่าพอใจซึ่งแสดงให้เห็นว่าพื้นผิวของสสารพิมพ์ไม่เรียบเนียนและนุ่มและมันจะสร้างความรู้สึก "บล็อก" ดังนั้นจึงช่วยลดเอฟเฟกต์การพิมพ์ได้อย่างมาก
ในการพิมพ์จริงเราสามารถเลือกหมึกที่มีความหนาแตกต่างกันตามข้อกำหนดเฉพาะ เมื่อพิมพ์สสารที่พิมพ์ด้วยเส้นหน้าจอบางและความแม่นยำสูงความละเอียดของหมึกและการล้างควรสูงขึ้น เมื่อพิมพ์ผลิตภัณฑ์ที่พิมพ์หรือผลิตภัณฑ์ที่พิมพ์ออกมาซึ่งไม่ต้องการความแม่นยำสูงความหนาของหมึกสามารถลดลงได้อย่างเหมาะสมซึ่งก็คือการลดต้นทุนและปรับปรุงผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ
2. 4 ความแห้ง ความเร็วในการอบแห้งของหมึกไม่เพียง แต่เกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพของหมึกเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับความเร็วในการพิมพ์ความสามารถในการอบแห้งของอุปกรณ์อบแห้งและประสิทธิภาพของวัสดุการพิมพ์ บทความนี้พิจารณาเฉพาะปัจจัยของหมึกเท่านั้น หลักการของการเลือกความแห้งของหมึกมักจะ: หมึกควรแห้งสนิทก่อนการพิมพ์ครั้งต่อไปและก่อนที่จะย้อนกลับหรือซ้อนกันภายใต้เงื่อนไขที่มีอยู่ของการพิมพ์ แต่ไม่ใช่บนแผ่นพิมพ์
หมึกและล้างใช้น้ำเป็นตัวทำละลายและเรซิ่นกรดที่ละลายได้เป็นสารยึดเกาะซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับการพิมพ์กล่องลูกฟูกและถุงกระดาษดังนั้นรูปแบบการอบแห้งส่วนใหญ่จะแห้งออสโมติก เนื่องจากน้ำถูกใช้เป็นตัวทำละลายความเร็วในการระเหยของมันจึงไม่เร็วเท่ากับตัวทำละลายอื่น ๆ ดังนั้นการอบแห้งของหมึกจึงช้ากว่าหมึกที่ใช้ตัวทำละลาย ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเพิ่มแอลกอฮอล์จำนวนเล็กน้อยลงในตัวทำละลายเพื่อปรับปรุงความเร็วในการอบแห้งของหมึก นอกจากนี้ภายใต้เงื่อนไขของการพิจารณาตัวทำละลายการเลือกเรซินชนิดต่าง ๆ ยังมีผลกระทบต่อการอบแห้งของหมึก เนื่องจากเรซินที่แตกต่างกันมีความเร็วในการบ่มที่แตกต่างกันบนพื้นผิวและลักษณะการปลดปล่อยที่แตกต่างกันของตัวทำละลายคุณสมบัติการอบแห้งของหมึกจึงแตกต่างกัน
ในการใช้งานจริงความแห้งของหมึกยังเกี่ยวข้องกับความหนืดและค่า pH หมึกแห้ง แต่ความหนืดอาจสูงเกินไปซึ่งสามารถแก้ไขได้โดยการเจือจางต่อไป หมึกแห้งอย่างรวดเร็วซึ่งอาจเป็นไปได้ว่าค่า pH ต่ำกว่า 8.5 สามารถเพิ่มความคงตัวเพื่อปรับได้ นอกจากนี้เอเจนต์แห้งอย่างรวดเร็วหรือเอเจนต์แห้งช้าสามารถเพิ่มลงในหมึกตามความเร็วการพิมพ์จริงและความเร็วในการอบแห้งของหมึกสามารถเปลี่ยนได้อย่างเหมาะสมเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์การพิมพ์ที่เสถียร ปริมาณของเอเจนต์แห้งอย่างรวดเร็วหรือสารอบแห้งช้าโดยทั่วไปคือ 1% -2% ของจำนวนหมึกทั้งหมด
มีตัวบ่งชี้ที่มีคุณภาพมากมายที่จำเป็นต้องควบคุมในการใช้งานของการวาดภาพหมึกรวมถึงสีความมันวาวการยึดเกาะและความเสถียร ในการพิมพ์จริงเพื่อปรับปรุงคุณภาพการพิมพ์ในทุก ๆ ด้านตัวบ่งชี้ทั้งหมดควรได้รับการพิจารณาอย่างละเอียด
3. หมึกที่ใช้น้ำเป็นตัวเลือกที่ได้รับความนิยมมากขึ้น จากรายงานข้อมูลพิเศษของ Smithers รายงานภายในปี 2565 การบริโภคหมึกที่ใช้น้ำทั้งหมดจะอยู่ที่ 493,000 ตันโดยมีมูลค่า 5.1 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ การเติบโตของอุปสงค์จะขยายตลาดด้วยอัตราการเติบโตต่อปีที่มั่นคง (CAGR) ที่ 3.1%สูงถึง 576,000 ตันภายในปี 2570
ในทางตรงกันข้ามการใช้หมึกที่ใช้ตัวทำละลายจะเพิ่มขึ้นจาก 1.02 ล้านตัน (มูลค่า 8.09 พันล้านดอลลาร์) ในปี 2565 เป็น 1.13 ล้านตันในปี 2570 ในช่วงระยะเวลาคาดการณ์อัตราการเติบโตประจำปีของสารประกอบจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญถึง 2.1% นี่แสดงให้เห็นว่าในหลาย ๆ ตลาดความกระตือรือร้นในการลงทุนในประเภทหมึกทางเลือกนั้นยิ่งใหญ่กว่าและราคาของชุดหมึกที่ใช้น้ำจะได้รับพรีเมี่ยมที่สูงขึ้น
การพิมพ์ด้วยน้ำยังคง จำกัด อยู่เพียงไม่กี่พื้นที่ในการบรรจุภัณฑ์ในตลาดฉลากการพิมพ์เชิงพาณิชย์และสิ่งพิมพ์ แม้ในพื้นที่เหล่านี้มีความแตกต่างเล็กน้อยที่ชัดเจนเนื่องจากชุดของปัจจัยทางเทคนิคและตลาด
หมึกที่ใช้น้ำมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการพิมพ์แบบกาววุ้นการงอและการพิมพ์อิงค์เจ็ท สิ่งเหล่านี้ยังเป็นแพลตฟอร์มหลักสำหรับหมึกที่ใช้ตัวทำละลายและการพิมพ์หน้าจอบางส่วนโดยใช้พวกเขา ในช่วงสามปีที่ผ่านมาตลาดการพิมพ์ได้รับการเปลี่ยนแปลงอย่างลึกซึ้งซึ่งทำให้บรรจุภัณฑ์และฉลากเป็นแกนหลักของกลยุทธ์ในอนาคตของผู้ผลิตอุปกรณ์การพิมพ์
เครื่องพิมพ์ล่าสุดหลายรุ่นในสาขาบรรจุภัณฑ์นั้นใช้ระบบอิงค์เจ็ทหรือระบบงอ ในอีกห้าปีข้างหน้าสิ่งเหล่านี้จะมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ เนื่องจากซัพพลายเออร์พยายามเปลี่ยนเป็นพื้นผิวบรรจุภัณฑ์กระดาษมากขึ้น ระบบหมึกตัวทำละลายจะมีแอพพลิเคชั่นที่หลากหลาย แต่ความกังวลเกี่ยวกับการปลดปล่อยสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่ายหมายความว่าระบบน้ำที่ใช้น้ำจะเป็นที่ต้องการเมื่อเทคโนโลยีการอบแห้งช่วยให้ระบบเหล่านี้ทำงานได้ด้วยความเร็วการพิมพ์ที่ยอมรับได้ อิงค์เจ็ทในน้ำเป็นสิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษในบรรจุภัณฑ์อาหารเพราะผู้คนยังคงกังวลเกี่ยวกับความปลอดภัยของระบบการบ่มรังสีโดยเฉพาะอย่างยิ่งการมีอยู่ของส่วนประกอบหมึกที่ไม่ทำปฏิกิริยา
สำหรับอิงค์เจ็ทที่ใช้น้ำด้วยการติดตั้งเครื่องพิมพ์ใหม่และการเปลี่ยนการสั่งซื้อการพิมพ์ไปยังโหมดการพิมพ์ตามความต้องการการเติบโตของบรรจุภัณฑ์ทุกประเภทจะไปถึงตัวเลขสองหลัก ปัจจัยที่คล้ายคลึงกันจะทำให้การพิมพ์ด้วยน้ำมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ ในการพิมพ์หนังสือ ในอีกห้าปีข้างหน้าสิ่งนี้จะกลายเป็นตลาดที่ทำกำไรได้มากที่สุดสำหรับหมึกอิงค์เจ็ทที่ใช้น้ำ
สำหรับ Flexography ด้วยการสนับสนุนการฟื้นตัวของความต้องการการพิมพ์เชิงพาณิชย์กล่องบรรจุหีบห่อที่สำคัญที่สุดกล่องกระดาษลูกฟูกและพื้นผิวที่ยืดหยุ่นจะมีการเปลี่ยนแปลงอย่างค่อยเป็นค่อยไป แต่ไม่สร้างความรำคาญ การพิมพ์ที่ใช้ตัวทำละลายยังคงเป็นเรื่องธรรมดามากในการพิมพ์แบบยืดหยุ่นซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับบรรจุภัณฑ์ที่ยืดหยุ่นในระยะยาวซึ่งไม่ได้ใช้สำหรับอาหารหรือสินค้าที่ละเอียดอ่อนอื่น ๆ นี่จะเป็นกรณีที่มีการพิมพ์ Gravure แม้ว่าการเผยแพร่ยังคงเป็นแอปพลิเคชันที่สำคัญของกระบวนการนี้แม้ว่าจะลดลง ในเวลาเดียวกันหมึกที่ใช้ตัวทำละลายจะมีแอพพลิเคชั่นเพิ่มเติมในเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทบรรจุภัณฑ์ แต่แอปพลิเคชันที่ใหญ่ที่สุดจะยังคงอยู่ในการโฆษณา