مواد شیمیایی چاپ و رنگ: از پیگمنت‌ها تا رزین‌ها

مجموعه: خدمات فنی و تاسیسات

استفاده از مواد شیمیایی در صنعت چاپ و رنگ

سحر و جادوی رنگ‌ها: چگونگی ترکیب و استفاده از مواد شیمیایی در چاپ

جوهرها بسیار متنوع هستند و تقریباً روی هر سطحی، صرف نظر از بافت، اندازه یا شکل آن، قابل استفاده هستند. آنها را می توان در رنگ آمیزی کاغذ، پلاستیک، فلز، شیشه و منسوجات استفاده کرد. جوهرهای چاپ بر خلاف رنگ ها و پوشش های لاک به صورت لایه ای بسیار نازک بر روی سطح اعمال می شود که بسته به فرآیند چاپ ممکن است ضخامتی بین 2 تا 30 میکرومتر داشته باشد.

ویژگی های بصری جوهر به سه عامل اصلی بستگی دارد: رنگ، شفافیت و براق بودن آن. علاوه بر این، چندین ویژگی که با یکدیگر مرتبط هستند، بر رنگ جوهر تأثیر می گذارد. رنگ همچنین به شدت و اشباع بستگی دارد و خلوص آن به ما اطلاع می دهد که رنگ چقدر تیره یا روشن خواهد بود.

استفاده از مواد شیمیایی برای بهبود کیفیت چاپ، افزایش کارایی و کاهش هزینه ها

کاربردهای مواد شیمیایی چاپ

مواد شیمیایی در صنعت چاپ به طور گسترده ای استفاده می شوند و برای بهبود کیفیت چاپ، افزایش کارایی و کاهش هزینه ها مورد استفاده قرار می گیرند. برخی از کاربردهای مواد شیمیایی در صنعت چاپ عبارتند از:

• جوهر: جوهرهای چاپ شامل مواد شیمیایی مختلفی هستند که برای تولید رنگ های مختلف و خواص مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. به طور کلی، جوهرهای چاپ شامل پیگمنت ها، صمغ ها، حلال ها و افزودنی های دیگر می باشند.

• تثبیت کننده: برای جذب جوهر به سطح کاغذ و تثبیت آن، از مواد شیمیایی تثبیت کننده استفاده می شود. این مواد معمولاً شامل رزین ها و پلیمرهایی هستند که به سطح کاغذ چسبیده و کمک می کنند جوهر را به خوبی تثبیت کنند.

• ماده خمیری: ماده خمیری ، ماده ای است که به طور معمول برای تولید قالب های چاپ به کار می رود. این ماده معمولاً شامل گلوتن، آلبومین، چسب و غیره است.

• حلال: برای تولید جوهر و دیگر مواد شیمیایی مورد استفاده در صنعت چاپ، از حلال ها استفاده می شود. حلال ها معمولاً شامل الکل ها، استرها، آروماتیک ها و غیره هستند و برای حل کردن مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند.

• ماده ضد ایجاد سایش: برای جلوگیری از سایش و سایر مشکلات در چاپ، از مواد شیمیایی ضد ایجاد سایش استفاده می شود. این مواد معمولاً شامل پلیمرها و روان کننده ها هستند که به سطح کاغذ چسبیده و کمک می کنند جلوی ایجاد سایش را بگیرند.

• رنگرزی: برای تولید رنگ های مختلف در چاپ، از مواد شیمیایی رنگرزی استفاده می شود. این مواد معمولاً شامل پیگمنت ها و رنگ های مختلف هستند که برای تولید رنگ های مختلف و خواص مورد نیاز در چاپ استفاده می شوند.

به طور کلی، مواد شیمیایی در صنعت چاپ برای بهبود کیفیت، افزایش کارایی و کاهش هزینه ها مورد استفاده قرار می گیرند. این مواد شیمیایی با توجه به نوع چاپ و کاربرد مورد نظر، به صورت مختلفی ترکیب و استفاده می شوند.

استفاده از مواد شیمیایی متنوع در صنعت رنگ و رزین 

مواد شیمیایی چاپ و رنگ

در صنعت رنگ و رزین، از مواد شیمیایی متنوعی استفاده می‌شود که هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. در اینجا به معرفی برخی از این مواد اولیه شیمیایی پرداخته خواهد شد:

• ایزوپروپیل الکل: یک حلال صنعتی است که در صنایع مختلف کاربردهای گوناگونی دارد، از جمله در تولید رنگ و پوشش، چاپ و پد‌های ضدعفونی‌کننده استفاده می‌شود.

• متیلن کلرید: این ماده شیمیایی به عنوان یک حلال استخراجی در صنایع مختلف از جمله صنایع غذایی، دارویی و صنایع دیگر استفاده می‌شود. همچنین در رنگ زدایی و تمیزکردن قطعات فلزی نیز کاربرد دارد.

• متیل استات: یک ترکیب آلی فرار است که در صنایع مختلف از جمله رنگ، پوشش، لاک، خودروسازی و صنایع الکترونیک کاربرد دارد. این ماده شیمیایی دارای ویژگی‌هایی مانند اشتعال‌پذیری، قابلیت انحلال در سایر حلال‌های آلی و خاصیت سمی کمی است.

• بوتیل گلایکول: در صنایع مختلف از جمله تولید رنگ و پوشش، محصولات تمیزکننده و حلال جوهر چاپ استفاده می‌شود. این ماده شیمیایی دارای ویژگی‌هایی مانند قابلیت اختلاط با آب و حلال‌های مختلف، و توانایی حل کردن اکثر چربی‌ها است.

• بوتیل دی گلایکول: ویژگی‌های این ماده شیمیایی با بوتیل گلایکول مشابه است و تنها تفاوت آن در تبخیر آرام‌تر آن است.

• کبالت: در آلیاژهای مختلف از جمله آلیاژ برشکاری، ابزارهای فولادی و آلیاژهای مغناطیسی کاربرد دارد. این فلز قابل انحلال در اسید سولفوریک و اسید نیتریک است و در محیط‌های قلیایی با سرعت کمی تحت تأثیر قرار می‌گیرد.

• پرکلرواتیلن: پرکلرواتیلن یک ماده شیمیایی مایع بی‌رنگ است که به نام تتراکلرواتن نیز شناخته می‌شود. این ماده دارای بوی شیرینی مانند بوی اتر است و غیرقابل اشتعال است. پرکلرواتیلن با مایعات آلی همچون الکل و اتر اختلاط و انحلال پذیر است و به دلیل نامحلولی در آب، پایداری در برابر رطوبت دارد. این ماده در خشک شویی پارچه‌ها و زدودن چربی از سطح قطعات خودرو استفاده می‌شود.

پرکلرواتیلن یک ماده شیمیایی مایع بی‌رنگ است

• دو اتیل هگزانول یا ایزواکتان : هگزانول نیز از خانواده الکل‌هاست و خود یک الکل 8 کربنی است که تقریبا در آب نامحلول است اما در اکثر حلال‌های آلی به خوبی حل می‌شود. این ماده در تولید روغن پلاستی سایزر، نرم کننده‌ها (دی‌اوپی)، عکاسی، روان‌کننده‌ها، خشک شوی‌ها، فعال‌کننده چسب‌ها، رنگ‌ها، حلال‌ها، طعم‌دهنده‌ها، عطرها، استخراج نفت و گاز و پیش ساز در تولید سایر مواد شیمیایی کاربرد دارد.

• حلال بی‌بو : حلال بی‌بو نیز یک ماده شیمیایی بر پایه نفت سفید است و در صنایع مختلفی همچون صنایع رنگ و رزین، چسب سیلیکونی، اسپری حشره‌کش خانگی، واکس و پولیش، لاک و جوهر چاپ، ژل آتش‌زا کاربرد دارد.

• تولوئن: تولوئن یک ترکیب شیمیایی است که در قطران زغال‌سنگ به مقدار بالایی وجود دارد. این ماده به صورت مایعی بی‌رنگ و با بویی مشابه بوی تینر است و در صنایعی همچون رنگ و رزین، ساخت فوم، ضدعفونی‌کننده‌ها، جوهر چاپ، پلاستیک، لاک و استون کاربرد دارد.

• استون : استون نیز یک مایع شیمیایی بی‌رنگ است که قابلیت اشتعال پذیری را داراست و از ساده‌ترین کتون‌ها محسوب می‌شود. این ماده با نام‌های مختلفی همچون الکل اتیلیک، اتیل الکل و الکل میوه شناخته می‌شود و به عنوان حلال در موارد مختلفی همچون صنایع رنگ و رزین، پلاستیک، لاک، چسب، حلال‌ها، ضدعفونی‌کننده‌ها، عطرها و کرم‌های لاکتیک کاربرد دارد. همچنین، استون در تهیه مواد اولیه برای تولید رزین‌ها، پلاستیک‌ها و فیبر‌های شیمیایی نیز استفاده می‌شود. این ماده به دلیل قابلیت اشتعال پذیری بالا، باید با احتیاط و به دور از منابع آتش نگهداری شود.

• تیلوز: تیلوز یک پودر سلولزی است که به عنوان غلظت‌دهنده در صنایع مختلفی مانند کاغذسازی، چسب، ساختمان، رنگ و... به کار می‌رود. این ماده در سه نوع 4000، 20,000 و 100,000 ارائه می‌شود و نوع 4000 آن، نسبت به دو نوع دیگر، قدرت بیشتری در نگهداری آب دارد و در عین حال در آب قابل انحلال است.

• نرمال بوتانول : نرمال بوتانول یک ماده شیمیایی است که به دو روش (استخراج از الکل فوسل و پروپیلن) به دست می‌آید. این ماده در صنایع مختلفی از جمله استخراج روغن، عطرسازی، تولید پلیمر، داروسازی، استفاده در علف‌کش‌ها و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین ایزو بوتانول علاوه بر کاربرد در صنعت شیمیایی، به عنوان سوخت نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد.

• رزین اپوکسی: یک بسپار ترموست است که از واکنش دو ماده رزین اپوکساید و سخت‌کننده پلی آمیدها و پلی آمین‌ها به وجود می‌آید. این ماده در صنایع مختلفی از جمله رنگ‌آمیزی، کف‌پوش، چسب، تولید قالب صنعتی، کامپوزیت و... به کار می‌رود.

• رزین کوپلیمر : رزین کوپلیمر یک ماده شیمیایی مایع و بیرنگ است که در صنعت تولید چسب‌های داغ مذاب مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده از پلیمریزاسیون دو یا چند مونومر مختلف به دست می‌آید.

• پترو رزین : پترو رزین یک ماده شیمیایی جامد است که در صنایع مختلف مانند رنگ، رزین، جوهر چاپ، چسب و غیره به کار می‌رود. این ماده دارای ویژگی‌هایی همچون پایداری حرارتی، انعطاف‌پذیری، چسبندگی، پایداری نوری و استحکام در برابر آب است.

مصرف مواد شیمیایی در چاپ و رنگ

• بوتیل استات: بوتیل استات یک ماده شیمیایی بی‌رنگ با بوی مشابه موز است که به دو روش تولید می‌شود. در روش اول که به عنوان استریفیکاسیون شناخته می‌شود، ایزومر بوتانول و استیک اسید به همراه یک اسید قوی در مجاورت گرمای شدید قرار می‌گیرند، اما در روش دوم با واکنش یک اسید و الکل، همراه با حذف آب، به وجود می‌آید. این ماده در هورمون‌های موجود در بدن حیوانات وجود دارد و زمانی از حیوانات ترشح می‌شود که آن‌ها احساس خطر کنند و بخواهند این موضوع را به سایر هم‌نوعان خود اطلاع دهند.

• اتیل استات: اتیل استات یکی از محبوب‌ترین حلال‌ها در صنایع شیمیایی است. این ماده به عنوان حلال در تولید موادی مانند رزین‌ها، پلیمرها، پوشش‌های محافظ، رنگ‌ها، روغن‌ها، عطرها، شامپوها، لاک‌ها و چسب‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین در تولید باروت، کاغذ، فیلم‌های پلی استر، چرم مصنوعی، صنایع لاستیک، صنایع پلاستیک و صنایع الکلی نیز به کار می‌رود. اتیل استات به دلیل بوی مطبوع و نقطه جوش پایین، به عنوان یک حلال بسیار مورد توجه است. این ماده به سرعت در مواد مختلف حل شده و به عنوان یک حلال خوب در مقایسه با دیگر حلال‌ها شناخته می‌شود. 

• کربنات کلسیم: کربنات کلسیم یکی از مواد شیمیایی پرکاربرد در جهان است. این ماده معدنی به صورت پودری و سفیدرنگ در دسترس است و در بسیاری از صنایع استفاده می شود، از جمله پلاستیک، رنگ سازی، سرامیک، کشاورزی، پوشش ها، پرکننده ها، کاشی، رزین و رنگ.

• پلی وینیل الکل : پلی وینیل الکل یک پلیمر سنتزی محلول در آب است که دارای ویژگی هایی مانند قابلیت ذوب، تجزیه بیولوژیکی، کاهش حلالیت به علت هیدرولیز زیاد، افزایش گرانروی با افزایش وزن مولکولی، پایداری در حالت خشک، حلالیت در آب گرم و سرد، بدون بو، سازگاری با طبیعت و مناسب برای حمل با دست به علت غیر سمی بودن، است. به دلیل ویژگی های گفته شده، پلی وینیل الکل در بسیاری از صنایع استفاده می شود، از جمله آهار زنی کاغذ، صنایع آرایشی، جلوگیری از سایش در صنایع روکش کاری و پوشش دهی صفحات چاپی، صنایع چسب سازی، تهیه الیاف، و مونو اتیلن گلیکول.

• مونو اتیلن گلیکول : مونو اتیلن گلیکول یک ترکیب شیمیایی مایع بدون رنگ و بو است که در بسیاری از صنایع کاربرد دارد، از جمله در وسایل نقلیه به عنوان ضد یخ، پیش ماده پلیمرها، صنعت پلاستیک، رزین ها، فیبر های پلیمری، بطری های نوشیدنی، فیلم های بسته بندی، کابل، و منسوجات.

• دترجنت‌ها: یکی از شوینده‌های صنعتی، دترجنت‌ها هستند. این مواد برای حذف چربی، گریس و رسوبات به کار می‌روند و با سرعت بالا این مواد را از بین می‌برند. برخی از دترجنت‌ها شامل اسید فسفریک، متانول، زایلین، انیدرید مالئیک، گلیسیرین، بوتیل آکریلیک، مونو اتانول آمین، دی اتانول آمین، تری اتانول آمین، سیکلو هگزانول، اتیل گلایکول، خمیر آلومینیوم، استایرن مونومر، فنل، دی اتیلن گلیکول، متیل اتیل کتون، دی اکتیل فتالات (روغن DOP)، تترا هیدروفوران (THF)، استایرن بوتادین رابر (SBR)، روغن سویا و نارگیل، اسید اولئیک، سیلیکون 350 و 1000، ضد کف و دی اکسید تیتانیوم هستند.

انتخاب مواد شیمیایی مناسب در صنعت چاپ و رنگ

نتیجه

در کل، مواد شیمیایی مختلف در صنعت چاپ و رنگ به کار می‌روند. این مواد شامل پیگمنت‌ها، رزین‌ها، مواد حفظ رطوبت، افزودنی‌ها و حلال‌ها هستند. هر نوع چاپ (چاپ افست، چاپ دیجیتال، چاپ سیلک‌اسکرین و غیره) با استفاده از مواد مختلفی انجام می‌شود. انتخاب مواد شیمیایی مناسب برای هر نوع چاپ بسیار مهم است و باعث بهبود کیفیت چاپ و کاهش هزینه‌ها می‌شود. همچنین، به دلیل اینکه بسیاری از این مواد شیمیایی بهداشتی نیستند، استفاده از آنها باید با مراقبت و رعایت اصول بهداشتی انجام شود.

گردآوری:بخش دانش کسب و کار بیتوته