Blekkproduksjon (figur 5-10) er en avansert kjemisk prosess som krever dyp ekspertise innen både kjemi og trykkprosesser, samt spesialisert produksjonsutstyr. Selv om det finnes flere metoder, har de fleste disse kjernefasene til felles: formulering, forhåndsblanding, maling, filtrering og testing.
Formulering. Siden formulering er blekkprodusentens hovedansvar, oppsummeres det her. En typisk arkoffsetblekksammensetning inkluderer:
• Pigment: karbonsvart, ftaloblått, rubin eller annet
• Ferniss: langoljealkyd, fenolisk eller uretan litografferniss
• Tørkemiddel: kobolt- og mangansalter
• Løsemiddel: heatset-olje, 535°F (280°C)
• Modifikator: voksforbindelse for gniemotstand
Disse standardblekkene tørker primært gjennom polymerisasjon, en kjemisk reaksjon som initieres av oksygen og katalyseres av kobolt- og manganioner fra tørkemiddelet.
Blekkformulering innebærer nøyaktig valg og proporsjonering av ingredienser basert på den tiltenkte bruken. De fleste litografiske blekk deler felles ingredienskategorier: pigmenter, bindemidler, tilsetningsstoffer og tørkemidler.
Forhåndsblanding. Dette trinnet er kritisk når man bruker tørre pigmenter, som består av store partikkelklumper kalt aggregater eller agglomerater. Disse må brytes ned og fuktes av bindemiddelet. Innledende dispersjon bruker roterende blandeblader for å fukte det tørre pigmentet grundig. Et andre trinn tilsetter mer olje og harpiks for å lage en "møllebase" (figur 5-11).
Flush-pigmenter, som er forhåndsdispergert i bindemiddelet, krever mindre grundig forhåndsblanding. Blekk laget av flush-pigmenter kan gå direkte til maling etter blanding av hovedingrediensene.
Maling. Møllebasen inneholder fortsatt store agglomerater som krever ytterligere nedbryting. Ytterligere ingredienser som vokser og tørkemidler tilsettes ofte på dette stadiet. En perlemølle brukes vanligvis; den består av et kammer, roterende skiver og perler. Blekket tvinges inn i kammeret, og skivene beveger metallperlene gjennom det for å bryte ned pigmentet.
En annen malingsenhet er trevalsemøllen (figur 5-12), som skjærer blekket når det passerer mellom valser som roterer med forskjellige hastigheter. Denne skjæreaksjonen bryter pigmentagglomerater til mikroskopiske partikler, og sikrer at hver partikkel er fullstendig omgitt og fuktet av fernissen. Malingen klassifiserer også pigmentet, slik at fint dispergert pigment kan strømme gjennom mens grovere partikler holdes tilbake. En doktorblade fjerner det malte blekket fra høyhastighetsvalsen. Grundig maling kan kreve opptil tre passeringer, avhengig av pigmentets hardhet og hvor lett det fuktes av fernissen (figur 5-13).
Maling er en kostbar prosess. Å redusere den senker blekkostnaden, men introduserer problemer som redusert fargestyrke og grovere pigment. Store pigmentpartikler kan forårsake for tidlig slitasje på platen og riper. Siden pigment er den dyreste komponenten og jevn dispersjon krever omfattende maling, koster blekk av høy kvalitet mer.
Filtrering. Etter maling gjennomgår blekket filtrering for å fjerne overstore partikler. Systemet bruker posefiltre med avtagende porestørrelser, fra 150 mikron ned til mikron. Et elektromagnetisk filter er noen ganger inkludert, spesielt ved tørre pigmenter, for å fjerne metallfragmenter.
Testing. Det ferdige blekket testes for nøkkelegenskaper, inkludert klebrighet, malingsfinhet (pigmentpartikkelstørrelse) og vannopptak (emulgeringshastighet). Når produktet oppfyller spesifikasjonene, pakkes det for forsendelse.
Fremskritt innen automatisering effektiviserer produksjonsfasene, mens et vedvarende fokus på bærekraft driver utviklingen av biobaserte bindemidler og effektive resirkuleringsprosesser for avfallsblekk. Den grunnleggende kjemien i blekkformulering er imidlertid fortsatt basert på de presise prinsippene som er skissert her.