Drukinkten - een algemeen overzicht
Drukinkten zijn mengsels die kleurstoffen bevatten en met behulp van drukvormen worden overgebracht op drukmedia zoals papier. Speciale bindmiddelen zijn verantwoordelijk voor het inbedden van de kleurstoffen...
Drukinkten - samenstelling, productie, soorten en interessante feiten
Kleuren spelen een belangrijke rol in marketing, design en reclame. Ze kunnen associaties en gevoelens oproepen zoals ontspanning en ze worden ook als verwarmend of verkoelend ervaren. De selectie van kleurtonen voor printmedia of digitale media moet daarom goed doordacht zijn om de gewenste reactie bij de klant of gebruiker op te roepen. Met drukinkten, die speciaal worden gebruikt voor het ontwerpen van afdrukmedia, kunnen nu hoogwaardige afdrukresultaten worden behaald. Afhankelijk van de eisen die eraan worden gesteld, moet de juiste drukinkt worden gekozen. In het volgende leer je wat drukinkt is, aan welke eisen het moet voldoen en hoe verschillende invloedsfactoren de drukresultaten beïnvloeden.
Wat is drukinkt precies?
Drukinkten zijn mengsels die kleurstoffen bevatten en met behulp van drukvormen worden overgebracht op drukmedia zoals papier. Speciale bindmiddelen zijn verantwoordelijk voor het inbedden van de kleurstoffen in een duurzame en mechanisch veerkrachtige film op het medium. In het beste geval vormen drukinkten al een intensieve kleurlaag in een dunne laag. Samen met de drukmedia behoren ze tot de essentiële materialen in het drukproces.
Bestanddelen van drukinkt
Fysisch gezien bestaat drukinkt uit een vaste stof, namelijk de kleurstof, die fijn gedispergeerd is in een vloeibare stof (bindmiddel). Dit wordt ook wel een "dispersiesysteem" genoemd. In principe bestaan ze uit vier componenten:
- Kleurstoffen (organische en anorganische pigmenten)
- Bindmiddelen (harsen)
- Oplosmiddelen (oliën)
- Hulpstoffen (additieven)
Kleurstoffen zijn alle kleurcomponenten die voorkomen in de vorm van organische of anorganische pigmenten. Deze fijne componenten dispergeren in het bindmiddel, wat betekent dat het zorgt voor hun uiterst fijne en gelijkmatige verdeling. Het oplosmiddel dient om de ingrediënten over te brengen op de drukvorm of het substraat. Verschillende hulpstoffen zoals additieven optimaliseren de drukinkt, d.w.z. ze zorgen ervoor dat de offsetinkten kunnen drogen en controleren ook de productgerelateerde eigenschappen zoals kras- en wrijfvastheid.
Eisen aan drukinkten en hun eigenschappen
De viscositeit van de drukinkt moet ook afhangen van de eisen die aan het drukwerk worden gesteld. In principe kan er een onderscheid worden gemaakt tussen pasteuze drukinkten met een hoge viscositeit en dunvloeibare drukinkten met een lage viscositeit. Verder moet er een onderscheid worden gemaakt tussen stralingsuithardende inktsystemen en die voor digitale druksystemen (droge en vloeibare toners). De drukproducten bepalen dus de keuze en dus de eigenschappen van de inkt. Ze kunnen ruwweg worden onderverdeeld in vier groepen:
- Verpakking
- Reclame
- Catalogi en tijdschriften
- Kranten en boeken
Bij het drukken van verpakkingen, de eerste groep, wordt van inkten verwacht dat ze een ideale wrijfweerstand, weerstand tegen het vulmateriaal en voldoende glans hebben. Als ze daarentegen in reclame worden gebruikt, zijn ook een goede wrijfweerstand, een optimale beeldweergave en een hoge glans vereist. Drukinkten in catalogi en tijdschriften moeten een hoge glans hebben, snel verwerkt kunnen worden en kunnen drogen. Kranten en boeken daarentegen vereisen zowel een snelle droging als een goede veegvastheid. Naast deze aspecten zijn bepaalde eigenschappen van drukinkten doorslaggevend voor klanten, die kunnen worden onderverdeeld in de volgende groepen:
- Optische eigenschappen
- Mechanische eigenschappen
- Chemische en fysische eigenschappen
- Lichtechtheid
Drukinkten hebben goede optische eigenschappen als ze de gewenste kleurtoon zo nauwkeurig mogelijk realiseren. Hun eigenschappen zijn afhankelijk van het gebruikte drukproces, het medium en de aanwezige lichtbron, zoals daglicht of kunstlicht, waaronder het drukwerk wordt bekeken. Goede mechanische eigenschappen zijn vooral belangrijk voor de verschillende drukprocessen. Drukinkten zoals offset-, flexo- en diepdrukinkten, die door rollen worden aangebracht, moeten bijvoorbeeld goed over de inktrollen kunnen worden getransporteerd.
De chemische eigenschappen van onder andere de vloeibare componenten in de drukinkten zijn ook van groot belang. Deze moeten de overgang van de vloeibare naar de vaste toestand mogelijk maken, bijvoorbeeld wanneer de inkt in vloeibare vorm op de drukvorm wordt aangebracht en op het medium wordt overgebracht en vervolgens overgaat in de vaste toestand. Chemische en fysische eigenschappen bepalen dus voornamelijk het drooggedrag van drukinkten. Een snelle droging is bijvoorbeeld vereist bij het drukken van boeken of catalogi, maar als ze een substraat moeten penetreren (ook bekend als "strike-off"), zijn andere, nauwkeurig gedefinieerde chemische en fysische eigenschappen vereist. Als er verpakkingen moeten worden gedrukt die worden gebruikt voor het bewaren van voedsel, hygiëneproducten of zelfs speelgoed, dan vereist dit bepaalde toxicologische eigenschappen van drukinkten. Er zijn ook vereisten voor hun fysische en chemische weerstand, zoals wrijf- en veegvastheid en weerstand tegen chemische reacties, wat ook van groot belang is bij het bedrukken van verpakkingen. Afhankelijk van de toepassing moeten drukinkten bestand zijn tegen oplosmiddelen, zuren, vetten, basen, transpiratie en nog veel meer. Overeenkomstige specificaties zijn nauwkeurig gedefinieerd in normen zoals DIN ISO 2836, DIN EN 71, DIN ISO 12040, EN 646 en EU-voorschriften.
Naast deze factoren is de lichtechtheid van drukinkten een van de meest relevante eigenschappen waarin klanten van drukkerijen bijzonder geïnteresseerd zijn. UV-stralen veranderen de structuur van bindmiddelen en pigmenten, waardoor inkten na verloop van tijd vervagen. Dit is het geval bij zowel daglicht als kunstlicht. Als gedrukte producten zoals behang, menu's, posters of etalagebelettering continu worden blootgesteld aan zonlicht of kunstlicht, moet hier rekening mee worden gehouden.
Factoren die van invloed zijn op inkten tijdens de printproductie
Afhankelijk van welk drukproces op welke manier wordt gebruikt, kan dit invloed hebben op de drukinkten en dus op het drukresultaat. We geven hieronder een overzicht van de invloed van verschillende productiemethoden op drukinkten.
Dikte van inkt
Als een drukinkt in verschillende lagen op het medium wordt aangebracht, veranderen zowel de intensiteit als de tint met een toenemend aantal lagen. In de regel wordt drukinkt donkerder naarmate het aantal lagen toeneemt, bijvoorbeeld de kleur geel krijgt uiteindelijk een oranje zweem. Het moet daarom voor het begin van de printopdracht duidelijk zijn wat de dikte van de inktlaag zal zijn om de juiste inkt te selecteren en het beste printresultaat te bereiken.
Invloed van het papier op de inkt
Papier is op de markt verkrijgbaar in honderden verschillende soorten en kwaliteiten. De individuele papiersoorten verschillen in hun oppervlaktestructuur, inherente kleuring en inktvereisten. Deze factoren hebben een enorme invloed op de kleurtoon en dus op het afdrukresultaat - vooral met offsetinkten die transparant zijn. Dus als je dezelfde laagdikte afdrukt op verschillende papiersoorten, zullen de resulterende kleurtinten aanzienlijk verschillen.
Coating - ja of nee?
Een andere factor die van invloed is op drukinkten is vernis. Als de lichtbreking verandert door de coating, verschuift de kleurtoon en verschilt het afdrukresultaat. Dit komt door de fysica van lichtbreking, niet door chemische veranderingen in de afdruk. Een oranje afdruk ziet er na het overdrukken bijvoorbeeld veel roder uit dan ervoor. Dus als de kleurtonen van het afgedrukte resultaat exact moeten overeenkomen met die van het origineel, moet er rekening worden gehouden met de invloed van de coating op de drukinkt en moet de selectie dus worden gemaakt. Ook moet de drukinkt de vereiste kleurvastheid hebben, anders kan verdere verkleuring optreden door het effect van coating- of kleefstoffen.
Factoren die van invloed zijn op kleurschakeringen na het drukken
Niet alleen tijdens het drukproces kunnen kleurveranderingen optreden door drukmedia, afwerking of laagdikte. Ook nadat het proces is voltooid, moet er rekening worden gehouden met een aantal factoren die het afdrukresultaat beïnvloeden.
Kleurtinten veranderen door drogen
Bij klassieke vellenoffsetinkten gebeurt het drogen in twee stappen. Eerst worden de dunne oliën geabsorbeerd in de poriën van het papieroppervlak. Dit proces begint bij het eerste contact tussen de inkt en het substraat en duurt slechts enkele minuten. Dit resulteert in de eerste verharding van de inktfilm. In de tweede stap droogt vellenoffset door de oxidatieve verknoping van plantaardige oliën. Dit betekent dat de plantaardige moleculen onder invloed van atmosferische zuurstof kruisen en er een vernet polymeer wordt gevormd uit de vloeibare oliën. Het polymeer geeft de inktlaag zowel glans als hardheid. Dit proces kan een paar uur of een klein aantal dagen duren, waarbij de inktfilm na een paar uur zijn uiteindelijke structuur bereikt. Omdat de dikte, pigmentbevochtiging en samenstelling van de inktfilm in de tweede stap verandert, resulteert dit soms in een verandering in kleurtoon. Zo zullen vellen die vers van de pers komen andere kleurtonen vertonen dan de volgende dag.
Invloed van veroudering op de inkt
Nadat een drukwerk is geproduceerd, zal het waarschijnlijk niet altijd dezelfde kleur blijven houden. Dit komt deels door het papier, dat wordt beïnvloed door verouderingsprocessen en geel kan worden of waarvan de optische witmakers worden afgebroken. Dit heeft invloed op de kleur, die een gelige tint krijgt en helderheid verliest. Vooral zeer lichte juwelenkleuren worden hierdoor aangetast en vertonen een verandering in kleurtoon. Bovendien vervaagt of verkleurt de kleur als het product langere tijd aan zonlicht wordt blootgesteld. Hoeveel hangt af van de lichtechtheid van het gebruikte pigment.
Overheersende verlichting
Natuurlijk verandert het kleurverschijnsel ook met verschillende belichtingen. Daglicht, kunstlicht, bewolkte dagen, neonlicht of gloeilampen hebben bijvoorbeeld allemaal invloed omdat ze een heel ander stralingsspectrum hebben. Daardoor neemt het menselijk oog de inkt op een andere manier waar, afhankelijk van de belichting. Op dezelfde manier kunnen twee gedrukte ontwerpen er hetzelfde uitzien onder dezelfde verlichting, maar er anders uitzien onder een ander soort verlichting, wat ook wel metamerisme wordt genoemd. Om discrepanties in kleurbeoordeling door verschillende belichting te voorkomen, wordt de standaardlichtbron D50, d.w.z. medium wit daglicht, altijd gebruikt voor kleuraanpassing en afdrukcontrole.
Vierkleur versus steunkleuren: de verschillen
Vierkleurendruk wordt ook wel afgekort met de letters CMYK, waarbij de eerste drie staan voor de kleurcomponenten cyaan, magenta en geel. K daarentegen staat voor Keycolour, oftewel de zwarte component. Vierkleurendruk is een subtractief kleurmodel, wat betekent dat hoe meer inkt er wordt aangebracht, hoe donkerder het afdrukresultaat. Theoretisch zouden cyaan, magenta en geel die over elkaar worden gedrukt, moeten resulteren in zwart, maar in plaats daarvan wordt alleen een donkerbruine tint geproduceerd. Daarom is het zwarte gedeelte nodig om grotere contrasten te creëren of om diepzwart te printen. De kleuren worden na elkaar aangebracht, waarbij voor elke kleur een drukplaat wordt gemaakt. Vierkleurendruk wordt vooral gebruikt voor drukwerk en in offsetdruk. Wanneer ze samen worden afgedrukt, zijn de secundaire kleuren rood, groen en blauw haalbaar, zodat een breed kleurenspectrum kan worden afgedekt, maar niet zo breed als bij RGB: Dit is een kleurruimte die wordt gebruikt voor digitale media. Rood, groen en blauw vertegenwoordigen hier de fysieke primaire kleuren (lichte kleuren) en vormen een additief kleurmodel. Hoe meer kleuren worden gemengd, hoe lichter de kleurtoon wordt; alle drie samen in de hoogste waarde resulteren in wit.
Hoewel met CMYK een uitgebreid kleurenspectrum kan worden afgedekt, is het gebruik van effen kleuren zoals steunkleuren en speciale kleuren voor neon, metallic kleuren, goud, zilver of ondoorzichtig wit extra noodzakelijk. Dit zijn vooraf gemengde kleuren met een duidelijk kleureffect. Kleurschommelingen kunnen ook grotendeels worden vermeden met steunkleuren en er kunnen kleurschakeringen worden gerealiseerd die niet kunnen worden gereproduceerd met vierkleurendruk.