Nước dùng làm ẩm phải phù hợp với thiết bị làm ẩm, bản in, giấy in và mực in offset. Nước máy nguyên chất thực ra không phù hợp với việc làm ẩm cho in Offset. Để có thể làm ẩm người ta phải pha vào trong nước các hóa chất khác nhau dựa trên kinh nghiệm của từng người thợ in, thông thường người ta pha thêm acid photphoric, dextrine, gôm Arabic…vào nước máy để tạo nên một dung dịch làm ẩm. Tuy nhiên dung dịch làm ẩm này không còn phù hợp với các nhu cầu in cao cấp và các thiết bị làm ẩm hiện nay.

Chất phụ gia khi pha vào trong nước để tạo thành dung dịch làm ẩm phải đáp ứng được các yêu cầu sau:­­­­­­­

• Tác động đối với nước
• Điều chỉnh và ổn định độ pH
• Có khả năng tạo sự cân bằng tốt
• Có khả năng chống khuẩn tốt
• Điều chỉnh được sức căng bề mặt của nước
• Liên kết một phần với các tác nhân làm cứng nước
• Tác động lên thiết bị
• Sử dụng được với nhiều loại thiết bị làm ẩm
• Ngăn không cho mực bị lột khỏi lô mực
• Dễ dàng định lượng
• Bảo vệ các lô kim loại hoặc lớp bọc lô bằng kim loại không bị ăn mòn
• Tác động lên bản in
• Làm ẩm tốt tại những vùng có phần tử không in
• Nhanh chóng làm sạch bản in
• Có thể sử dụng cho tất cả các loại bản
• Bảo vệ bản không bị mài mòn
• Ổn định lớp màng giữ ẩm trên bản in
• Tác động lên mực in offset
• Hình thành sự nhũ hóa mực/nước ổn định
• Nhanh chóng điều chỉnh sự cân bằng mực-nước
• Không làm ảnh hưởng đến thuộc tính khô của mực

ĐỘ pH

Độ pH được khám phá bởi nhà sinh hóa người Đan Mạch Sorensen, nó được tính theo logarit thập phân của các ion Hydrogen (H3O) có trong dung dịch­­­:

pH = - (lg [H3O+])

Độ pH được dùng để đo tính acid của một chất, công thức trên cho thấy sự thay đổi 1 độ pH tương đương với sự thay đổi của 10 lần hàm lượng hydrogen.

Thang đo độ pH bao gồm 14 bậc từ 0 đến 14, trong đó từ 0 đến 7 xác định tính acid và từ 7 đến 14 xác định tính kiềm. pH = 7 thể hiện sự trung tính.

Dung dịch làm ẩm tốt nhất cho in offset nằm trong khoảng độ pH từ 4,8 đến 5,3. Tuy nhiên, không phải lúc nào giá trị độ pH này cũng được xem là chuẩn vì tùy thuộc vào từng điều kiện công nghệ mà người ta có thể thay đổi độ pH cho phù hợp.

Về cơ bản, phụ gia làm ẩm ­­­phải có khả năng điều chỉnh độ pH của dung dịch làm ẩm ở một mức nhất định.

Ngoài ra phụ gia cũng phải ổn định được độ pH suốt quá trình in để tránh cho nó không bị thay đổi dưới tác động của các điều kiện in. đây là lí do tại sao người ta phải sử dụng thêm các chất đệm (các chất giúp cho độ pH ổn định) trong dung dịch làm ẩm.

Có hai phương pháp để đo độ pH trong dung dịch làm ẩm: Giấy thử độ pH và đo điện cực pH. PP đo bằng giấy màu không dùng được khi đo độ pH trong dung dịch có chất đệm (sai số 0,5 độ pH) còn phương pháp đo bằng điện cực pH thì phải cân chỉnh kỹ lưỡng trước khi đo.

Yêu cầu quan trọng của các chất phụ gia là duy trì được sự ổn định của dung dịch làm ẩm trong suốt quá trình in. Do vậy người ta phải áp dụng phép đo đơn giản để kiểm soát sự ổn định này. Độ pH không có liên hệ trực tiếp đến chất lượng của dung dịch làm ẩm nên người ta không phương pháp này để đo các dung dịch làm ẩm có chất đệm, thay vào đó người ta sẽ dùng phương pháp đo độ dẫn điện của dung dịch làm ẩm để kiểm soát nó. Phương pháp đo độ dẫn điện cho biết lượng muối hòa tan thành ion từ magiê và canxi có trong nước tăng giảm như thế nào. Sự gia tăng các ion khi lượng muối hòa tan tăng sẽ làm độ dẫn đ­­iện tăng và ngược lại.

Tuy nhiên phương pháp đo độ dẫn điện để quản lí chất lượng của dung dịch làm ẩm cũng có những giới hạn của nó, cụ thể là khi dung dịch làm ẩm có cồn IsoPropyl (IPA). Ta biết rằng cồn IPA có thể pha vào nước với bất kỳ tỉ lệ nào nhưng chúng lại không phân tách thành những ion như các muối gốc canxi và magiê do đó độ dẫn điện sẽ giảm khi pha thêm cồn IPA vào dung dịch làm ẩm.

Trong quá trình in, các yếu tố bên ngoài cũng tác động vào dung dịch làm ẩm để làm thay đổi độ dẫn điện. Độ dẫn điện tăng khi có các chất hòa tan từ mực in và giấy chuyển vào dung dịch làm ẩm, độ dẫn điện giảm khi có các chất tẩy rửa hoặc bụi từ mực in và giấy chuyển vào dung dịch làm ẩm. Ngoài ra độ dẫn điện cũng bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ bên ngoài.

Độ dẫn điện có thể được dùng để xác định lượng dung dịch làm ẩm trước khi đưa vào máy in và cũng được dùng để chuẩn hóa lượng dung dịch làm ẩm.

Như vậy độ dẫn điện phụ thuộc vào chất lượng của dung dịch làm ẩm và nó sẽ thay đổi theo sự biến đổi của dung dịch làm ẩm, do vậy ta nên dùng độ dẫn điện để kiểm tra chất lượng của dung dịch làm ẩm.

Cần lưu ý rằng độ dẫn điện không thể đại diện cho các đặc trưng của quá trình in.

SỨC CĂNG BỀ MẶT VÀ SỰ LÀM ẨM

Để có thể làm cho bản in được làm sạch nhanh chóng vào lúc bắt đầu in và được duy trì trong suốt quá trình in, dung dịch làm ẩm phải làm ẩm bản một cách thích hợp. Sức căng bề mặt được sử dụng như một phép đo khả năng làm ẩm. Để giải thích kỹ hơn về sức căng bề mặt chúng ta hãy nhìn vào bên trong một chất lỏng:

Bên trong chất lỏng các phân tử sẽ tác động các lực lên nhau, các lực này được gọi là lực tương hỗ và tổng lực tác dụng của các phân tử lên nhau luôn đạt trạng thái cân bằng. Tuy nhiên, một phân tử nước tại bề mặt của chất lỏng bị hấp dẫn bởi các phân tử lân cận thí dụ như lực hút các phân tử bề mặt vào bên trong chất lỏng. Vì vậy phân tử nước ở bề mặt luôn có năng lượng lớn hơn là các phân tử phía bên trong chất lỏng.

Mọi chất lỏng đều cố gắng tạo ra càng ít phân tử giàu năng lượng càng tốt tức là làm sao cho lớp phủ bề mặt càng ít càng tốt. Ta cũng có thể hiểu rằng do tác động nội lực của các phân tử bên trong mà mọi chất lỏng đều cố gắng thấm ướt các vật khác với một bề mặt ít nhất nhưng chứa nhiều chất lỏng nhất. Đó là lí do tại sao các giọt chất lỏng thường có hình khối cầu.

Cả hai loại nước cứng và nước mềm đều có sức căng bề mặt xấp xỉ 72mN/m (mili niutơn trên mét). Dung dịch làm ẩm với sức căng bề mặt như thế có khả năng làm ẩm bản in kém. Do vậy các chất phụ gia cũng được thêm vào nước để làm giảm sức căng bề mặt, qua đó làm tăng khả năng làm ẩm của nó.

Nếu hai giọt chất lỏng được quan sát trên cùng một bề mặt, chất lỏng nào có sức căng bề mặt thấp hơn thì chỉ cần một lượng nhỏ hơn cũng cho khả năng làm ẩm cao hơn. Hiện tượng này cho thấy người ta có thể dùng ít dung dịch làm ẩm hơn nhưng khả năng làm ẩm bản in sẽ tăng lên nếu như giảm được sức căng bề mặt của nó xuống. Cồn IPA được pha vào trong dung dịch làm ẩm nhằm giúp giảm sức căng của dung dịch làm ẩm.

Cồn IPA có tốc độ bay hơi cao hơn nhiều so với nước, khi bay hơi cồn IPA cũng làm cho nhiệt độ máy in giảm đi và làm cho các lô mực cũng như bản in mát hơn. Trên các thiết bị in hiện đại, lượng cồn IPA thường được pha tự động vào trong dung dịch làm ẩm và thường chiếm tỉ lệ 10%.

SỰ KHÁNG KHUẨN

Dung dịch làm ẩm cũng phải có khả năng kháng khuẩn hiệu quả nhằm ngăn ngừa sự phát triển của các vi khuẩn có hại trong nguồn nước hay từ các vật liệu in.Vi khuẩn, tảo, men và nấm mốc xuất hiện trong quá trình tuần hoàn dung dịch làm ẩm vì chúng có sẵn ở trong không khí và nguồn nước. Môi trường dung dịch làm ẩm tuy có ngả sang acid nhưng vẫn lí tưởng cho các loại vi khuẩn, nấm mốc phát triển. Vì các tế bào của vi khuẩn tự phân đôi trong khoảng thời gian từ 20 – 30 phút nên mỗi ngày sẽ có khoảng hàng tỉ vi khuẩn phát triển. Lượng vi khuẩn càng lớn sẽ càng làm cho dung dịch nước máng đặc lại và ngày càng trở nên hôi thối, chúng có thể làm bít các ống dẫn nước tuần hoàn và làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm in.

Để có thể hạn chế sự phát triển của vi khuẩn và các loại nấm mốc người ta thường pha vào dung dịch làm ẩm một lượng formal vừa phải dựa theo kinh nghiệm.

KẾT LUẬN

Trong quá trình in offset, các yếu tố dưới đây có ảnh hưởng dến dung dịch làm ẩm

Cần lưu ý các thông số sau:

• Độ cứng tiêu chuẩn của nước 8 - 12 dH
• Lượng Hydro Cacbonat tiêu chuẩn: 150 - 180 mg/l
• Độ pH chuẩn của dung dịch làm ẩm: 5.0 - 5.3
• Lượng cồn IPA được pha vào nước: 10%
• Nhiệt độ tiêu chuẩn của dung dịch làm ẩmtrên bản: 120C.
• Cần phải pha thêm chất đệm để ổn định độ pH

Để có thể định chuẩn và kiểm soát được sự biến đổi của dung dịch làm ẩm có chất đệm ta cần phải đo độ dẫn điện của dung dịch làm ẩm.Cần lưu ý rửa sạch máng nước và lưu ý đến sự pháttriển của vi khuẩn và nấm mốc, khi cần thiết có thể pha thêm 0,5% formandehyd để chống khuẩn cho dung dịch làm ẩm.­­­­­

Nguồn: Vietnamprint (Theo HĐAK )