Päällystettyjen papereiden fleksopainettavuus ja lakattavuus

Diplomityön tavoitteena oli lisätä tietoa päällystettyjen papereiden ominaisuuksien, papereiden ja vesipohjaisten painovärien vuorovaikutuksien sekä lakkauksen vaikutusta painojäljen laatuun fleksopainatuksessa. Painojäljen laatua arvioitiin kompaktin pinnan densiteetin, suhteellisen kontrastin, pisteen leviämisen, kiillon, hankauskeston sekä värillisyyden avulla. Eri rasterikentistä mitattujen pisteen leviämisprosenttien avulla vertailtiin myös pisteen toistumista eri paperilaaduilla. Kirjallisuusosassa esitetään fleksopainatuksen periaatteet ja fleksopainatuksessa käytettävät koneet, värilaitteet, rasteritelat ja painolaatat, ja tarkastellaan kuinka paperin päällystämisellä ja kalenteroinnilla voidaan parantaa paperin painettavuusominaisuuksia. Kirjallisuusosassa refiroidaan myös vesipohjaisten fleksovärien ja lakkojen koostumusta ja ominaisuuksia. Lisäksi kirjallisuusosassa tarkastellaan painonipissä tapahtuvia paperin ja painovärin välisiä vuorovaikutuksia ja niiden vaikutusta painojälkeen. Kokeellisessa osassa painettiin seitsemää erilaista fleksopainatukseen soveltuvaa pigmenttipäällystettyjä paperia. Painojäljestä ja papereista mitattujen ominaisuuksien avulla pyrittiin löytämään painojäljen laatuun vaikuttavia tekijöitä. Painatukset suoritettiin sekä laboratoriomittakaavassa pilot-koneella että tuotantomittakaavassa tuotantokoneella. Painoväreinä ja lakkoina käytettiin ainoastaan vesipohjaisia tuotteita. Lakkauksen vaikutusta painojälkeen tutkittiin lakkaamalla osa näytteistä ja vertailemalla lakkaamattomista ja lakatuista näytteistä mitattuja ominaisuuksia. Kompaktin pinnan densiteetti eli painojäljen tummuus lisääntyi värimäärän, painovärin pigmenttipitoisuuden, viskositeetin ja nippipuristuksen lisääntyessä. Densiteetti kasvoi myös paperin kiillon, kokoonpuristuvuuden ja painojäljen kiillon lisääntyessä sekä paperin karheuden vähentyessä. Neliväripainatuksessa eri väreille asetetaan tavoitedensiteetit joihin pyritään värimäärää tai värin koostumusta muuttamalla. Densiteetti vaikuttaa myös painojäljen suhteelliseen kontrastiin. Matalan densiteetin lisäksi suhteellista kontrastia huonontaa pisteen leviäminen, suuret linjatiheydet sekä liian suuri nippipuristus. Pisteen leviämiseen vaikuttivat mm. painovärin määrä ja viskositeetti, paperin ominaisuudet, rasterin linjatiheys sekä ilmeisesti painolaatan paksuus ja nippipuristus. Painovärin viskositeetin noustessa ja linjatiheyden pienentyessä todettiin pisteen leviämisen vähenevän. Papereista mitatuista ominaisuuksista ainoastaan paperin opasiteetilla ja pisteen leviämisellä oli yhteys, opasiteetin huonotessa pisteen leviäminen väheni. Painojäljen kiilto parani paperin kiillon, tiheyden ja kokoonpuristuvuuden lisääntyessä sekä paperikarheuden vähentyessä. Mitatut absorptio-ominaisuudet eivät vaikuttaneet kiiltoon. Edellä mainitut papereiden ominaisuudet vaikuttivat myös painojäljen värillisyyteen. Painojäljen kiilto ja densiteetti korreloivat värin kylläisyyden kanssa. Lakkauksen todettiin parantavan painojäljen hankauskestävyyttä ja ulkonäköä. Käytetty lakan määrä ei vaikuttanut hankauskestävyyteen. Lakkauksen vaikutus painojäljen kiiltoon ja sitä kautta densiteettiin riippuu paperin karheudesta ja kiillosta. Sileillä, kiiltävillä papereilla jo painovärikerros riitti tasoittamaan paperikarheuden eikä lakkauksella pystytty enää parantamaan kiiltoa, kiilto saattoi jopa huonontua. Karheilla matalakiiltoisilla papereilla lakkaus sen sijaan paransi kiiltoa selvästi