Custom Search
Latest Article Get our latest posts by subscribing this site

การผลิตหมึกพิมพ์ข้นเหนียว

             หมึกพิมพ์ข้นเหนียวทั้งหมึกพิมพ์เลตเตอร์เพรสส์และหมึกพิมพ์ออฟเซตมีกระบวนการผลิตที่เหมือนกันตามขั้นตอนดังต่อไปนี้

การผสมก่อนบด
    การผสมก่อนบดเป็นขั้นตอนในการนำผงสีทั้งหมด  บางส่วนของวานิช สารเติมแต่ง และตัวทำละลายมาผสมกันในภาชนะโลหะโยใช้เครื่องผสมที่มีความเร็วสูงเพื่อให้อนุภาคของผงสีมีขนาดเล็กลงและน้อยลงและทำให้ถูกเป๊ยกด้วยวานิช วานิชมีลักษณะเป็นของเหลวเตรียมได้โยนำเรซิ่นมาทำปฏิกริยาหรือละลายกับน้ำมันและตัวทำละลาย
         
             ผงสีโดยทั่วไปถ้าพิจารณาจากอนุภาค สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ชนิด คือ


อนุภาคเดี่ยว(primary particle)
เป็นอนุภาคที่มีขนาดเล็กสุดและมีพันธะเคมีที่มีความแข็งแรงมาก ผงสีอนุภาคเดี่ยวมีรูปร่างโมเลกุลเป็น 3 แบบ คือ อสัณฐานหรือไม่เป็นผลึก (amorphous) สเฟียริเคิลหรือทรงกลม(sherical) และเป็นผลึก (crystalline)


อนุภาคปานกลาง (aggregat)
อนุภาคที่มีขนาดปานกลางเกิดจากการรวมตัวของอนุภาคเดี่ยว โดยการยึดติดกันด้วยพันธะเคมีระหว่างพื้นผิวของอนุภาคเดี่ยว ซึ่งพันธะเคมีที่ยึดติดกันนี้มีความแข็งแรงมากเช่นกัน


อนุภาคใหญ่ (agglomerate)
อนุภาคที่มีขนาดใหญ่ที่สุดซึ่งเกิดจากพันธะอย่างอ่อนระหว่างโมเลกุลของอนุภาคปานกลาง

การบด
การบดเป็นขั้นตอนที่ทำให้โมเลกุลของผงสีมีขนาดเล็กจนเป็นอนุภาคเดี่ยวซึ่งมีขนาดเล็กกว่า 5 ไมครอน ซึ่งได้รับการทำให้เปียกและกระจายตัวในวานิชโดยใช้เครื่องบด เครื่องบดที่นิยมใช้สำหรับหมึกพิมพ์ข้นเหนียวมีอยู่ 2 ชนิด คือ เครื่องบดชนิดลูกกลิ้ง 3 ลูก (three roll mill ) และเครื่องบดชนิดชอต (shot mill)


การผสมสี
     ในขั้นตอนนี้จะมีการเติมส่วนที่เหลือให้ครบสูตรและมีการเติมแต่งระดับคล้ำสีให้ได้ตามต้องการ  ดดยการเติมผงสีหรือแม่สีลงไปในเครื่องบดชนิดลูกกลิ้ง 3 ลูกโดยตรง ซึ่งเหมาะกับการทำหมึกพิมพ์ข้นเหนียวในปริมาณที่เหมาะสม  ส่วนการทำหมึกในปริมาณที่มาก มักนิยมผสมสีในภาชนะโลหะโดยใช้เครื่องผสมที่มีความสูง 

การตรวจสอบคุณภาพ 
        หลังจากผสมสีให้ได้ระดับคล้ำสีตามที่ต้องการแล้วก่อนบรรจุภาชนะจะต้องมีการตรวจสอบคุณภาพของหมึกให้ได้ตามมาตารฐานตามที่ต้องการเสียก่อน ซึ่งรายละเอียดในเรื่องการควบคุมคุณภาพจะได้กล่าวต่อไป

การกรอง
        หลังจากตรวจสอบคุณภาพแล้วจะบรรจุจะต้อวเอาสิ่งสกปรกหรือฝุ่นออกเสียก่อนโดยถุงกรองชนิดพิเศษ  ซึ่งจะทำการกรองเฉพาะการบดด้วยเครื่องบดหมึกชนิดชอตและต้องเป็นหมึกเหลวพอสมควร

การบรรจุภาชนะ
        ภาชนะที่บรรจุมีหลายชนิด คือ 1  2  5  16  20  และ180 กิโลกรัม

ประเภทของหมึกพิมพ์ข้นเหนียว

              หมึกพิมพ์หมึกข้นเหนียวมีอยู่ด้วยกันหลายประเภท แต่ในที่นี้จะกล่าวถึง 2 ประเภทที่รู้จักกันดี คือ หมึกพิมพ์เลตเตอร์เพรสส์ และหมึกพิมพ์ออฟเซตลิโธกราฟีหรือหมึกพิมพ์ออฟเซต
 
หมึกพิมพ์เลตเตอร์เพรสส์
           
               หมึกพิมพ์เลตเตอร์เพรสส์เป็นหมึกพิมพ์ที่ใช้กับระบบการพิมพ์เลตเตอร์เพรสส์ ซึ่งเป็นงานพิมพ์ที่มีหลักการ คือ เริ่มด้วยการจ่ายหมึกให้กับผิวส่วนที่เป็นภาพของแม่พิมพ์ (แม่พิมพ์เป็นแบบพื้นนูน) จากนั้นป้อนแผ่นกระดาษที่วางอยู่บนแม่พิมพ์ มีแรงกดช่วยให้หมึกพิมพ์สามารถถ่ายทอดไปยังกระดาษนั้นให้ติดแน่นได้ หลักการคล้ายกับการพิมพ์ระบบเฟล็กโซกราฟีซึ่งมีแม่พิมพ์เป็นแบบพื้นนูนเช่นเดียวกัน  แต่หมึกที่ใช้ของระบบการพิมพ์เลตเตอร์เพรสส์จะเป็นหมึกพิมพ์ข้นเหนียว ไม่ใช่หมึกพิมพ์เหลวเหมือนระบบการพิมพ์เฟล็กโซกราฟี

หลักการของระบบการพิมพ์เลตเตอร์เพรสส์

หมึกพิมพ์ออฟเซตลิโธกราฟี
               หมึกพิมพ์ออฟเซตลิโธกราฟีหรือเรียกสั้นๆว่า หมึกพิมพ์ออฟเซต หรือในต่างประเทศนิยมเรียกว่า หมึกลิโธกราฟี เป้นหมึกพิมพ์ที่ใช้กับระบบการพิมพ์ออฟเซตซึ่งเป็นระบบที่มีหลักการ คือ หมึกจะถ่ายทอดจากรางหมึกไปยังแม่พิมพ์  และจากแม่พิมพ์จะถ่ายทอดไปยังวัสดุที่ใช้พิมพ์  โดยผ่านผ้ายาง(Blanket) แม่พิมพ์ที่ใช้เป็นแบบพื้นราบ (planographic) แม่พิมพ์จะเคลือบด้วยสารเคมีซึ่งทำให้เกิดเป็นบริเวณภาพและบริเวณไร้ภาพได้  โดยบริเวณไร้ภาพหรือบริเวณที่ไม่ต้องการพิมพ์จะรับน้ำจากรางน้ำและไม่รับหมึกทำให้ไม้เกิดภาพพิมพ์ขึ้นเกิด
หลักการของระบบการพิมพ์ออฟเซต

การไหลของหมึกพิมพ์เหลว

คุณสมบัติที่สำคัญมากของหมึกพิมพ์เหลว คือ คุณสมบัติด้านการไหล การไหลที่มีผลดีโดยตรงต่อคุณภาพงานพิมพ์แต่ละระบบ การไหลของหมึกพิมพ์เหลวใช้วัดโยอ้อมจากความหนืดซึ่งวัดจากถ้วนตวงมาตราฐาน เช่น ซาห์นคัพ ฟอร์ดคัพ หรืออาจวัดจากเครื่องมือวัดความหนืดแบบโรเทชันนัล การไหลและความหนืดมีความสัมพันธ์กันแบบสมการผกผัน กล่าวคือ หมึกที่มีการไหลที่ดี จะมีความหนือต่ำ ส่วนหมึกพิมพ์ที่มีการไหลไม่ดีจะมีความหนืดสูง ความหนืดของหมึกพิมพ์เำหลวจะเหลี่ยนแปลงไปขึ้นอยู่กันองค์ประกอบของหมึกพิมพ์ที่เลือกใช้โดยเฉพาะผงสี เรซิ่น ตัวทำละลายและสารเติมแต่ง

อิทธิพลขององค์ประกอบที่มีผลต่อการไหล
   หมึกพิมพ์จะมีการไหลดีหรือไม่นั้นจะขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของหมึกพิมพ์ที่ใช้ ได้แก ผงสี เรซิ่น ตัวทำละลายและสารเติมแต่ง

  1. ผงสี ผงสีที่ใช้ในการผลิตหมึกพิมพ์มี 2 ชนด คือ ผงสีอินทรีและผงสีอนินทรี ผงสีทั้ง 2 ชนิดนี้มีคุณสมบัติการดูดซึมน้ำมันแตกต่างกัน โดยผงสีที่มีคุณสมบัติการดูดซึมน้ำมันสูง เมื่อนำมาผลิตหมึกพิมพ์จะได้หมึกพิมพ์ที่มีการไหลไม่ดีหรือมีความหนืดสูง โดยปกติผงสีอินทรีย์ให้ค่าการดูดซึมน้ำมันสูงกว่าผงสีอนินทรีย์มาก แต่ผงสีอินทรีย์ในCIเดียวกันที่ผลิตจากบริษัทผู้ผลิตแต่ละบริษัทก็ให้ค่าการดูดซึมน้ำมันที่แตกต่างกัน
  2. เรซิ่น ผู้ผลิตหมึกควรเลือใช้เรซิ่นที่มีค่าการไหลที่ดีไม่ว่าจะอยู่ในอุณภูมิที่แตกต่างกันเพียงใด เรซิ่นบางตัวในอุณภูมิต่ำ เรซิ่นประเภทนี้ได้แก่ พอลิเอไมด์ วิธีการป้องกัน คือ การหลีกเลี่ยงที่จะใช้เรซินเหล่านี้
  3. ตัวทำละลาย ตัวทำละลายแต่ละชนิดมีความสามารถในการละลายเรซิ่นที่แตกต่างกัน ตัวทำละลายใดที่เป็นตัวทำลัลายหลักของเรซิ่นตัวที่เลือกใช้จะให้ค่าการไหลที่ดี แต่ตัวทำละลายที่ดีนั้นอาจมีอัตราการระเหยเร็ว ซึ่งมีผลทำให้การไหลลดลง จึงต้องมีตัวทำละลายอื่นผสม ดังนั้นในสูตรหมึกพิมพ์แต่ละสูตรที่มีเรซิ่นเป็นองค์ประกอบมากกว่าหนึ่งชนิดจึงมักจะมีตัวทำละลายหลายชนิดเพื่อรักษาสมบัติการไหลให้ดีที่สุด 
  4. สารเติมแต่ง สารเติมแต่งมีผลต่อการไหลของหมึกพิมพ์หลายชนิด เช่น ทำให้ผงสีกระจายตัวในวานิชได้ดี  หมึกพิมพ์มีการไหลดี ช่วยเพิ่มความหนืดของหมึกพิมพ์ที่ผลิตได้ต่ำกว่ามาตราฐาน
ผลกระทบของการไหลของหมึกพิมพ์เหลวที่มีต่อคุณภาพงานพิมพ์
          คุณภาพของงานพิมพ์ที่พิมพ์จากหมึกพิมพ์เหลวไม่ว่าจะเป็นเฟล็กโซกราฟีหรือกราวัวร์ มีผลโดยตรงจากสมบัติการไหลของหมึกพิมพ์เหลว หมึกพิมพ์ที่มีการไหลจะช่วยให้สภาพพิมพ์ได้ (printabillity) ดี กล่าวคือ เมื่อบริเวณที่เป็นพื้นตาย งานพิมพ์จะเรียบเนียน ไม่เป็นร้อยด่าง เป็นจ้ำหรือเป็นดวง หรือเมื่อบริเวณที่เปฯสกรีนหรือฮาล์ฟโทน การถ่ายโอนภาพที่ได้สวยเต็มทุกเม็ดสกรีน

    แม่พิมพ์เฟล็กโซกราฟี




    ประวัติความเป็นมาของแม่พิมพ์เฟล็กโซกราฟี กล่าวว่าในปี พ.ศ.2313 หรือ ค.ศ.1770 มีนักเคมีชาวอังกฤษ


    ชื่อว่า โจเซฟ เพรสเลย์ (Joseph Presley) ค้นพบว่าลาเทกซ์หรือน้ำยางที่แข็งตัวด้วยความร้อนนั้นสามารถนำมาลบรอยดินสอได้ เขาจึงตั้งชื่อว่า ยางลบ (rubber)


    อีก 69 ปีต่อมา คือ ในปี พ.ศ. 2382 หรือ ค.ศ. 1893 นายชาร์ลส กูดเยียร์ (Charles Goodyear) ได้คิดค้นวิธีที่จะทำให้ยางดิบแข็งขึ้น และสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้มากขึ้น โดยได้ทำการทดลองผสมยางดิบกับกำมะถันหรือซัลเฟอร์ และหยดลงบนเตาในครัว และเฝ้าดูปฏิกริยาการแข็งตัวที่เกิดขึ้นของยาง เขาพบว่ายางที่ได้แข็งขึ้น เขาเรียกปฏิกิริยานี้ว่า วัลคาโนเซชัน(Vulcanization) หลังจากการค้นพบนี้ก็ได้เกิดเป็นอุตสาหกรรมการทำยางขึ้น

    แผ่นกระดาษลูกฟูกหน้าเดียว

    http://www.paktho.ac.th/learning/science_new/file4/14-9_files/image002.jpg

    แผ่นกระดาษลูกฟูกหน้าเดียว
                    แผ่นกระดาษลูกฟูกหน้าเดียว (single faced) หมายถึง แผ่นกระดาษลูกฟูกซึ่งประกอบด้วยกระดาษลูกฟูก 1 แผ่น ซึ่งปิดทับด้านเดียวด้วยกระผิวกล่อง ผลิตขึ้นเพื่อห่อของที่แตกง่าย เช่น หลอดไฟ และเครื่องแก้ว ก่อนนำของหรือสินค้าเหล่านี้ไปบรรจุในกล่อง อาจผลิตออกมาเป็นม้วนหรือเป็นแผ่นกระดาษก็ได้ ขนาดของลอนลูกฟูกที่ใช้อาจเป็นแบบ A B C หรือ E ก็ได้ขึ้นอยู่กับจุดประสงค์ที่ใช้งาน

    http://www.uccbox.com/images/image-knowledge/fluteprofites-pic01.jpg

    โครงสร้างของแผ่นกระดาษลูกฟูก

    http://www.atom.rmutphysics.com/charud/oldnews/0/286/4/video2/110.jpg


    แผ่นกระดาษลูกฟูกมีลักษณะโครงสร้างพื้นฐานประกอบด้วยชั้นของกระดาษหลายๆชั้นนำมาประกอบติดเป็นแผ่นด้วยกาวหรือสารยึดติด แบ่งเป็น 3 ส่วน คือ ส่วนที่เป็นผิวนอกหรือผิวหน้า 2 ส่วน ซึ่งทำจากกระดาษผิวกล่อง (Linerboard) และส่วนชั้นกลางภายในซึ่งเป็นกระดาษลูกฟูก (Corrugated Medium หรือ flute Medium) ซึ่งทำจากกระดาษทำลูกฟูก (corrugating medium) เรียกแผ่นกระดาษลูกฟูกที่มีกระดาษผิวกล่องปีดทับทั้ง2ด้าน ว่า
    แผ่นกระดาษลูกฟูก 2 หน้า (double faced) แผ่นกระดาษลูกฟูกอาจจะประกอบไปด้วยชั้นของกระดาษ อย่างน้อยที่สูด 2 ชั้นประกบติดกันก็ได้ คือ ประกอบด้วยชั้นของกระดาษผิวกล่องกับกระดาษทำลูกฟูกด้านเดียว หรือที่เรียกว่า แผ่นกระดาษลูกฟูกหน้าเดียว (single faced)

    แผ่นกระดาษลูกฟูก

    http://i.zlicker.com/sanook/2009/12/10/p1/z/z4/p1z4.jpg

    อุตสาหกรรมกระดาษได้มีการผลิตกระดาษชนิดต่างๆ ขึ้นมามากมายหลายชนิด เพื่อตอบสนองการใช้งานในด้านต่างๆแผ่นกระดาษลูกฟูกนับได้ว่าเป็นผลิตภัณฑ์กระดาษชนิดหนึ่งที่มีปริมาณการผลิตสูงที่สุด  เพราะสามารถนำไปใช้ประโยชน์ในงานต่างๆ ได้อย่างกว้างขวาง  โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์ ซึ่งได้ใช้แผ่นกระดาษลูกฟูกเป็นวัตถุดิบในการทำกล่องกระดาษลูกฟูก เพื่อใช้บรรจุ และขนส่งสินค้าต่างๆ เช่น สินค้าเพื่อการบริโภค สินค้าทางการเกษตร เสื้อผ้า ของเล่น และสารเคมีต่างๆ
     http://www.thaisecondhand.com/view/productpic/09/09/p7930537n1.jpg?1296471902
    การทำกระดาษลูกฟูกได้มีการจดสิทธิบัตรครั้งแรกในปี พ.ศ. 2414 ในประเทศสหรัฐอเมริกาโดยนาย โจนส์(Albert L. Jones) เพื่อใช้ห่อสินค้า เช่น พวกขวดแก้วเล็กๆ ซึ่งสิทธิบัตรนี้ควบคลุมเฉพาะกระดาษลูกฟูกซึ่งใม่มีผิวนอกปิดทับ ในปี พ.ศ. 2417 นายลอง (Oliver Long) ได้จดสิทธิบัตรกระดาษลูกฟูกซึ่งมีกระดาษผิวนอกปิดทับเพื่อใช้สำหรับห่อขวดและขวดโหลต่างๆ ต่อมาได้มีการใช้กระดาษลูกฟูกเพื่อใช้ห่อของกันอย่างแพร่หลายและมีการผลิตแผ่นกระดาษลูกฟูกในเชิงอุตสาหกรรมในสหรัฐอเมริกา  เพื่อเป็นวัตถุดิบในการทำกล่องกระดาษลูกฟูกเป็นครั้งแรกในปี พ.ศ.2437 โดยนายทอมสัน (Robert H. Thomson) และนายนอร์ริส(Henny D. Norris) สำหรับบรรจุและขนส่งสินค้าพอกตะเกียงและโคมไฟ
    http://www.thaidbmarket.com/uploads/20090729-140640-.jpg 


                    แผ่นกระดาษลูกฟูกที่นำไปใช้ขึ้นรูปกล่องจะต้องผ่านขั้นตอนการพิมพ์เพื่อระบุรายละเอียดที่เกี่ยวกับตัวสินค้าปริมาณบรรจุ ตลอดจนรูปภาพสินค้าต่างๆ  เพื่อทำให้กล่องกระดาษมีความสวยงาม ดึงดูดผู้พบเห็น ปริมาณการใช้กล่องกระดาลูกฟูกมีอัตราการขยายตัวเพิ่มสูงขึ้นในแต่ละปี ดังนั้นปริมาณการใช้แผ่นกระดาษลูกฟูกจึงเพิ่มมากขึ้นตาม  ในปัจจุบันแผ่นกระดาษลูกฟูกนับได้ว่าเป็นวัสดทางการพิมพ์ที่สำคัญชนิดหนึ่ง  ซึ่งผู้เกี่ยวข้องในวงการพิมพ์ได้ให้ความสนใจเป็นอย่างมาก
     

    การผลิตเยื่อกระดาษ

    http://www.nectec.or.th/schoolnet/library/webcontest2003/100team/dlbs085/interEx/informate/thoub/images/k_prod7.jpg
    การผลิตเยื่อกระดาษ
               วัตถุประสงค์ของการผลิตเยื่อก็เพื่อต้องการแยกเส้นใยออกจากองค์ประกอบอื่นของไม้ การผลิตเยื่อสามารถทำได้หลายวิธีทั้งโดยวิธีทางเคมีและเชิงกล  เยื่อที่ได้จะนำมาผ่านการฟอกขาว  สำหรับทำกระดาษที่ใช้เพื่อการสือสารต่างๆ  ซึ่งจะเห็นได้ว่าขั้นตอนนี้จะต้องประกอบด้วย กรรมวิธีการผลิตเยื่อ (Pulping Process) และการฟอกเยื่อ(Bleaching)







    กระบวนการผลิตกระดาษในอุตสาหกรรม

    http://www.triple-a.co.th/wysiwyg/uploads/picture00/PAC2.jpg
    กระบวนการผลิตกระดาษในอุตสาหกรรม
             กระดาษเป็นแผ่นวสดุที่ได้มาจากการผสมของเส้นใยและสารเติมแต่งต่างๆ  การทำกระดาษจะเริ่มตั้งแต่การนำไม้ไปทำเป็นเยื่อเพื่อให้ได้เส้นใยออกมา  แล้วจึงนำเยื่อไปผสมกับสารเติมแต่งในอัตราส่วนต่างๆกัน เพื่อคุณสมบัติของกระดาษให้ได้ตามความต้องการใช้งาน  แล้วจึงนำไปผลิตกระดาษโดยใช้เครื่องจักรผลิตกระดาษแล้วจึงนำมาแปรรูปใช้งาน   จะเห็นได้ว่ากว่าจะได้มาเป็นแผ่นกระดาษที่ใช้งานได้นั้น จำเป็นจะต้องผ่านกระบวนการผลิตมากมาย ถึง5 ขั้นตอนด้วยกัน โดยจะเรียงลำดับตามขั้นตอนการปฏิบัติงานจริงภายในโรงงานดังนี้
    1. การผลิตเยื่อ(Pulping)
    2. การเตรียมน้ำเยื่อ (Stock Preparation)
    3. การทำแผ่นกระดาษ (Papermaking)
    4. การปรับปรังคุณสมบัติกระดาษขณะเดินแผ่น(Web modification)
    5. การแปรรูป(converting)

    ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับกระดาษ

    http://www.ist.cmu.ac.th/riseat/newsimages//01/25040601.jpg

    1.  การผลิตกระดาษในอุตสาหกรรมประกอบด้วย 5 กระบวนการผลิต ซึ่งจะเรียงลำดับขั้นตอนการปฏิบัติการที่ต่อเนื่องเป็นลำดับ โดยเริ่มต้นจาก การผลิตเยื่อ การเตรียมน้ำเยื้อ  การทำแผ่นกระดาษ การปรับปรุงสมบัติกระดาษขณะเดินแผ่น และการแปรรูป
    2. กระดาษมีองค์ประกอบหลัก 2 ส่วน คือ ส่วนเส้นใยและส่วนไม่ใช่เส้นใย  ส่วนเส้นใยหรือที่เรียกว่าเยื่อ จะประกอบด้วยเซลล์ พืชรูปร่างต่างๆ เช่น เส้นใย เซลล์สำรองอาหารและเซลล์ ลำเลียงน้ำ ส่วนที่ไม่ใช่เส้นใยจะประกอยไปด้วยสารต่างๆ ที่ทำหน้าที่ต่างกัน ได้แก่ สารต้านทานการซิมน้ำ ตัวเติมสารเพิ่มความเหนียว  สารสีย้อม และสารฟอกนวล
    3. การจัดประเภทกระพิมพ์ สามารถทำได้หลายวิธีขึ้นอยู่กับหลักเกณฑ์ที่ใช้ในการพิจารณา ซึ่งได้แก่ ชนิดของเยื่อที่ใช้เป็นสัดส่วนผสมและลักษณะความแตกต่างของวิธีการปรับปรุงผิวกระดาษ ซึ่งสามารถจัดแบ่งกระดาษพิมพ์ได้เป็น 3 ประเภท คือ กระดาษหนังสือพิมพ์ กระดาษเคลือบผิว และกระดาษไม่เคลือบผิว

    nn

    คลังบทความของเทคโนโลยีการพิมพ์