Dlaczego na wałkach farbowych pojawia się proszek, który powoduje słabe przenoszenie farby?

W druku offsetowym woda i farba to dwa podstawowe materiały biorące udział w przenoszeniu farby. Woda oznacza roztwór nawilżający, a farba to farba offsetowa. Wysokiej jakości odbitki powstają tylko wtedy, gdy oba te czynniki są prawidłowo przenoszone. Na przenoszenie wody i farby wpływa jednak wiele zmiennych, co czyni jego kontrolę jednym z najtrudniejszych zagadnień druku offsetowego. Częstym problemem pojawiającym się w produkcji jest osadzanie się proszku na wałkach farbowych, które prowadzi do słabego przenoszenia farby.

Określenie "proszek na wałkach farbowych" oznacza sytuację, w której po pewnym czasie pracy maszyny drukującej na wałkach farbowych pojawiają się cząstki proszku. W efekcie farba osadza się w niepożądanych miejscach, na przykład na wałkach farbowych, albo jest zbierana z wałków, co powoduje słabe przenoszenie farby. Ta wada druku wynika głównie z tego, że cząstki proszku na wałkach mają właściwości hydrofobowe (przyciągające farbę) lub hydrofilowe (przyciągające wodę). Czym jednak dokładnie są te cząstki proszku i skąd się biorą?

W druku offsetowym podstawowe substancje stale wchodzące do maszyny drukującej to podłoże, farba i roztwór nawilżający. Cząstki proszku muszą więc trafić do układu przenoszenia wody i farby bezpośrednio lub pośrednio przez te materiały.

Ogólnie rzecz biorąc, jeśli jakość powierzchni podłoża jest niska, cząstki proszku mogą przedostać się bezpośrednio do układu wody i farby. Na przykład gdy na powierzchni papieru znajduje się dużo pyłu papierowego lub innych cząstek, zanieczyszczenia te mogą w procesie docisku przenieść się do układu wody i farby, powodując problem "proszku na wałkach farbowych". Rozwiązaniem jest zastąpienie podłoża czystszym materiałem. Jeśli natomiast powierzchnia papieru jest czysta, ale powłoka ma niewystarczającą gęstość, w procesie docisku może dojść do odpadania powłoki. Proszek ten może przez formę drukującą przedostać się do układu wody i farby, powodując podobne problemy. W takim przypadku problem można rozwiązać, zmniejszając prędkość maszyny, obniżając lepkość farby lub stosując papier o wyższej jakości.

Poza bezpośrednim wprowadzeniem cząstek proszku z podłoża również reakcja chemiczna między roztworem nawilżającym a farbą może prowadzić do powstawania osadów wapniowych, które pośrednio wprowadzają cząstki proszku do układu.

Głównym składnikiem roztworu nawilżającego jest woda, a jej twardość różni się w zależności od regionu. Woda miękka ma zwykle twardość 0-30 ppm, a woda twarda powyżej 60 ppm. Przy wyższej twardości wody (czyli większej zawartości jonów wapnia) jony wapnia (Ca²⁺) mogą reagować z żywicą w farbie, tworząc mydła wapniowe. Gdy zetkną się one z kwasem w roztworze nawilżającym, mogą powstać sole wapnia, takie jak cytrynian wapnia lub fosforan wapnia. Mydła wapniowe są hydrofobowe, co prowadzi do osadzania się farby w niepożądanych miejscach, krystalizacji na wałkach oraz słabego przenoszenia wody i farby. Sole wapnia są natomiast hydrofilowe, co utrudnia przenoszenie farby i może powodować zbieranie farby z wałków.

Rozwiązaniem tego problemu jest stosowanie wody miękkiej o niskiej zawartości jonów wapnia przy przygotowywaniu lub rozcieńczaniu roztworu nawilżającego. Wybór roztworów nawilżających, które skutecznie ograniczają odkładanie się wapnia, również pomaga zmniejszyć negatywne skutki nadmiaru jonów wapnia.