Растворители

 Остальные составляющие краски, а именно красящее вещество и смола, являются твёрдыми веществами. Поэтому первоочередной функцией растворителя является преобразование этих ингредиентов в жидкую среду, пригодную для нанесения на материал. Выбор растворителя важен для эксплуатационных свойств печатной краски и обуславливается рядом факторов. Используемый растворитель должен:
- Растворять смолу или смолы, выбранные для производства жидкого, реологически подходящего связующєго, на всех стадиях печатного процесса.
- Легко удаляться путём испарения или поглощения.
- Иметь минимальный запах в красочной плёнке.
- Способствовать смачиванию запечатываемого материала и адгезии краски к нему.
- Не оказывать отрицательного влияния на печатную форму или дукторный вал.
- Минимально взаимодействовать с другими ингредиентами краски, гем самым предупреждая нестабильность краски.
- Соответствовать требованиям заказчика и местным или государственным законодательным актам, регулирующим вопросы экологии, здравоохранения и безопасности.

 При рассмотрении применимости растворителя наиболее значимым фактором является их растворяющая способность. В полимерных растворах с высокой концентрацией смолы действует общий принцип: жидкости с высокой растворяющей способностью образуют растворы с наиболее низкой вязкостью. Это следует принимать во внимание пои рассмотрении достоинств и недостатков растворителя в смеси с определённой смолой. Все растворители подразделяются на три категории: активные, разбавляющие и латентные к активным относят растворители, которые могут самостоятельно растворить смолу. Жидкости, не растворяющие основную смолу, а добавляющиеся к готовому раствору смолы без увеличения вязкости или появления осадка, называются разбавляющими. Иногда жидкости, изначально являющиеся разбавляющими или вообще не растворяющими какую-либо смолу, при смешивании взаимодействуют, образуя растворяющую вещество жидкость. Такие растворители рассматриваются как латентные для данной смолы.
 

 Аналогично подбору смол для достижения требуемых физических характеристик, большинство красок включает смесь растворителей для баланса растворимости, реологии и скорости высыхания. При использовании подобной смеси важно, чтобы Наиболее медленно высыхающий растворитель был в состоянии растворить красочную систему. Если растворитель, испаряющийся последним, не растворяет включённые в состав краски смолы, возникают проблемы с печатными свойствами, адгезией краски, целостностью красочной плёнки, глянцем оттисков и устойчивостью упаковки к внешним воздействиям. Это явление обычно носит название сворачивания пли выталкивания краски. И наоборот, используемая смесь не должна иметь настолько тесного сродства с системой смол, чтобы возникали трудности с удалением растворителя.
 

 При подготовке к работе вязкость краски понижается добавлением нужной смеси растворителей. В процессе печати тиража происходит испарение растворителя или их смеси из красочного ящика. Состав испаряющейся смеси определяется рядом хорошо изученных факторов: упругость пара каждого из растворителей; молекулярный вес растворителя и его взаимодействие со смолами; внешние условия, например, температура пли атмосферное давление. Чтобы предотвратить дисбаланс, добавляемый растворитель должен иметь сходную природу с другим испаряющимся растворителем. Невыполнение этого условия также может привести к "выталкиванию" смолы пли сворачиванию краски, увеличению вязкости и недостаточной адгезии к запечатываемым материалам, потере глянца оттисков. Это явление преимущественно замечается в работах с ограниченным использованием краски, например, при растровой печати. Составитель краски должен найти такой "сбалансированный растворитель", который предотвратит возникновение упомянутых выше проблем.

 Важность баланса растворителей продемонстрирована на рисунке. На горизонтальной оси указано количество n-пропилацетата в процентах в краске, содержащей смесь n-пропилацетата и n-пропилового спирта. На вертикальной оси указано количество n-пропилацетата в растворителе в процентах, испаряющегося из красочного ящика. Сплошная кривая показывает состав паров растворителя из различных смесей. К примеру, если в начальной смеси содержится 10% n-пропилацетата, то в парах растворителя будет содержаться уже 36% этого вещества. Уменьшение доли n-пролилацетата в краске изменит баланс растворителей в сторону меньшего насыщения, результатом чего станут проблемы с печатью. В данном случае этого можно избежать, используя смесь n-пропилацетата с n-пропиловым спиртом в пропорции 36:64 для замещения растворителей, испарившихся из красочного ящика.

 Обобщая всё вышеперечисленное, можно сказать, что первоначальная краска и любая свежая краска, добавляющаяся в красочный ящик, должны разбавляться до искомой вязкости смесью n-пропилацетата и n-пропилового спирта в пропорции 10:90. Любое последующее механическое снижение вязкости во время печати должно производиться смесью n-пропилацетата и n-пропилового спирта в пропорции 36:64, что сохранит баланс растворителей.

 На рисунке показан аналогичный график для эфира гликоля и n-пропилацетата. В данном случае процент испарения эфира гликоля значительно ниже, чем его уровень в красочном ящике, и будет крайне неосмотрительно заменять испаряющийся растворитель исходной смесью. Повышение уровня эфира гликоля в красочном ящике приведёт к замедлению высыхания краски, слипанию запечатанного материала при перемотке, остаточному запаху и проблемам с ламинированием (пузырение, низкая сила сцепления и т. д.).

 Большинство растворителей пожароопасны, поэтому важно также учитывать температуру вспышки и уровень воспламенения. Следует также знать, что при превышении определённой концентрации некоторые растворители становятся опасными для здоровья и окружающей среды. На рисунке подробно описаны свойства ряда растворителей, широко используемых во флексографских красках.