Studie av CSWO färgöverföring i labskala

Studie av CSWO färgöverföring i labskala Study of CSWO Ink Transfer Printed on a Laboratory Press Katarina Liljeroth 2005 EXAMENSARBETE Nr: E 3286 GT

EXAMENSARBETE, D-nivå Grafisk Teknik Program, 160p Namn Katarina Liljeroth Företag Stora Enso AB, Kvarnsvedens Pappersbruk Titel Reg nr E 3286 GT Månad/År 12-05 Omfattning 20 poäng Examinator Jan-Erik p Nordström Handledare vid företaget/institutionen Martin J Svensson Nyckelord Färgöverföring, färgbehov, primärfärger, sekundärfärger, tryckfärg, reologi, pigment, fernissor, bindemedel, lösningsmedel, färgtillsatser. Prüfbau Printability Tester Sammanfattning Målet med examensarbetet var att kunna påvisa/förutsäga färgrymdsvariationer på olika substrat genom tryckning av sekundärfärger i labskala.en konkret metod för dessa tryckningar skulle arbetas fram. Två papperskvaliteter för tidningsproduktion testtrycktes i en Prüfbau Printability Tester. med en tryckfärgskvalitet samt med samma tryckbetingelser. Tryckningar utfördes både i processfärgerna CMY samt i sekundärfärgerna röd (MY), grön (CY) och blå (CM) för att vidare kunna studera, analysera och utvärdera färgöverföring samt färgrymder. Färgbehovskurvor togs fram för respektive papperskvalitet där tryckdensitet uppmättes så att måldensitet, 0,90 D uppnåddes för CMY. Färgbehovstryckningarna låg sedan till grund för sekundärfärgstryckningarna. För respektive CMY trycktes sex remsor med olika färgmängder per papperskvalitet. Sekundärfärgerna trycktes med 12 remsor, två serier, per färg och papperskvalitet. Tryckförfarande kan inte redovisas då uppdragsgivaren avser att utveckla metoden. Vidare uppmättes L*a*b*-värden för samtliga tryckta färgserier som sedan plottades i diagram som färgrymder. Resultatet av studien påvisade att det, med denna metod, är fullt möjligt att påvisa färgrymdsvariationer på olika substrat som korrelerar väl med fullskaletryckning, om hänsyn tas till att inget fuktvatten användes vid labtryckningarna. Vidare konstaterades att ca 90 % av applicerad färgmängd i färgverket överförs till tryckformen samt ca 50 % av denna vidare till papper, beroende på papperets egenskaper. En låg färgmängd applicerad i färgverket genererarade en procentuellt hög överföring till tryckform. Tryckfärg med låg viskositet och högt klibbvärde krävde lägre färgmängd för att uppnå maximal procentuell överföring till tryckform än en färg med hög viskositet och lågt klibb. Vid lågt applicerade färgmängder i tryckverket var papperets egenskaper signifikant vid överföringen till detta, medan högre färgmängder genererade en mindre variation mellan papperskvaliteternas förmåga att ta emot färg. Det konstaterades att transfereringen till papper varierade beroende på processfärg samt att färgernas reologi influerade starkt. Ju högre klibb en färg hade desto lägre var överföringen till papper. Backtrapping påvisades vid samtliga sekundärfärgstryckningar oavsett papperskvalitet, dock mest i blå (CM). Vid tryckning i Prüfbau Printability Tester.uppnåddes en större färgrymd jämfört med CSWO fullskaletryckning. 781 88 Borlänge Röda vägen 3 Telefon: 023-77 80 00 Telefax: 023-77 80 50 URL: http://www.du.se/

DEGREE PROJECT Graphic Arts Technology Programme Graphic Art Technology,, Master 240 ECTS Names Katarina Liljeroth Company/Department Stora Enso AB Kvarnsveden Paper Mill Title Study of CSWO Ink Transfer Printed on a Laboratory Press Reg number E 3286 GT Year-Month-Day 05-12-30 Exents 30 ECTS Examiner Jan-Erik P Nordström Supervisor at the Company/Department Martin J Svensson Keywords Ink transfer, ink demand, primary colour, sekundary colour, ink, rheology, hue, varnish, vehicle, solvent, ink additives, Prüfbau Printability Tester Summary The goal for this final thesis was to establish/predict variations in colour gamut on different substrate by printing secundary colours in a laboratory press. A submission of a method for this kind of printings should be worked out. Two paper qualities for newspaper production was printed in a Prüfbau Printability Tester with one ink quality and with same printing conditions. The process colours, CMY and sekundary colours red (MY), green (CY) and blue (CM) was printed to further studies, analyzis and evaluates of ink transfer and colour gamuts. Ink demand was taken out for respectivly paper quality and printing density was measured that goal density, 0,90 D was achieved for CMY. The printings of ink demand was foundation for the printings of secundary colours. Six strips with different ink amount was printed of respectively CMY and paper quality. For secundary colours was the circumstances twelve strips in two sequences for respectively colour and paper quality. The printing method is under developement and could not be presented in this thesis. Furthermore, L*a*b* values was measured for all printed sequences which was plotted in diagrams as colour gamuts. The results of this study establish that it is completely possibly to predict variations in colour gamut on different substrate that correlate very good with full-scale printing, if account is taking that no dampening was used in the laboratory press. It was established that 90 percent of applied ink amount in ink unit was transfered to printing form and about 50 percent of this further to paper, depending on the paper characteristic. A small ink amount applied into ink unit generates a precentaged high ink transfer to printing form. Ink with low viscosity and a high tack value requireds a smaller ink amount to reach maximal precentage transfer to printing form than an ink with high viscosity and low tack value. The paper characteristic was significant when small ink amounts was applied. Elevated ink amounts generates less variations between the paper qualities ability to absorb the ink. It was revealing that the transfer to paper was varying depending on process colour, and the inks rheology have an influence. The higher ink tack the lower tranfer to paper. Back trapping was established in all printings of secundary colours irrespective of paper quality, however most in blue (CM). A bigger colour gamut was achived in Prüfbau Printability Tester compared to CSWO full-scale printing. 781 88 Borlänge Röda vägen 3 Telefon: 023-77 80 00 Telefax: 023-77 80 50 URL: http://www.du.se/

1 2 3 Introduktion Inledning 15 1.1 Bakgrund 15 1.2 Mål 15 1.3 Metod 15 1.4 Avgränsningar 16 1.5 Teknisk sammanställning 16 Teoretisk fördjupning Tryckfärg 17 2.1 Färg 17 2.2 Ljuskällor 17 2.3 Substrat 18 2.4 Färgegenskaper 18 2.4.1 Glans och nyans 19 2.4.2 Färgstyrka 19 2.4.3 Transparens och opacitet 19 2.4.4 Reologi 19 2.4.4.1 Viskositet 20 2.4.4.2 Tixotropi 20 2.4.4.3 Yield-värde 20 2.4.4.4 Flytgräns/flytlängd 20 2.4.4.5 Klibb 21 2.5 Andra egenskaper hos färg 22 2.5.1 Ljusbeständighet 22 2.5.2 Resistans mot exponering utomhus 22 2.5.3 Emulgering 22 2.5.4 Reaktion med plåt 22 Ingredienser i tryckfärg 23 3.1 Pigment 23 3.1.1 Gula pigment 25 3.1.2 Orange pigment 25 3.1.3 Röda pigment 26 3.1.4 Violetta pigment 27 3.1.5 Blå pigment 27 3.1.6 Gröna pigment 28 3.1.7 Svarta pigment 28 3.1.8 Vita pigment och extenders 29

3.2 Färgämnen 29 3.2.1 Alkaliska färgämnen 30 3.2.2 Sura färgämnen 30 3.2.3 Lösbara färgämnen 30 3.2.4 Dispergerade färgämnen 30 3.3 Specialpigment 30 3.3.1 Metalliska pigment 30 3.3.2 Fluorescerande pigment 31 3.4 Fernissor och bindemedel 31 3.4.1 Naturlig kåda/harts 32 3.4.1.1 Harts 32 3.4.1.2 Shellack 33 3.4.1.3 Asfalt 33 3.4.2 Cellulosaderivat 33 3.4.2.1 Nitro Cellulosa 34 3.4.2.2 Etyl Cellulosa (EC) 34 3.4.2.3 Etyl Hydroxyl Etyl Cellulosa (EHEC) 34 3.4.2.4 Cellulosa Acetat Butyrat (CAB) 34 3.4.2.5 Cellulosa Acetat Propionat (CAP) 34 3.4.3 Syntetisk kåda/harts 35 3.4.3.1 Modifierat Fenol Harts 35 3.4.3.2 Alkyd 35 3.4.3.3 Kolväte Harts 35 3.4.3.4 Urea & Melamin Formaldehyd Harts 35 3.4.3.5 Polyamid 35 3.4.3.6 Klorerande gummi 36 3.4.3.7 Återvunnet gummi 36 3.4.3.8 Vinyl Harts 36 3.4.3.9 Keton Harts 36 3.4.3.10 Akryl 37 3.4.3.11 Epoxy Harts 37 3.5 Lösningsmedel 37 3.5.1 Kolväten 38 3.5.2 Alkoholer 39 3.5.3 Glykoler 39 3.5.4 Ketoner 39 3.5.5 Estrar 40 3.5.6 Vatten 40 3.5.7 Oljor 40 3.5.7.1 Vegetabiliska oljor 40 3.5.7.2 Mineraloljor 41 3.6 Färgtillsatser 42 3.6.1 Torkmedel 42 3.6.2 Anti set-off gel 43

3.6.3 Antioxidanter 43 3.6.4 Vaxer 43 3.6.5 Mjukgörande tillsatser 43 3.6.6 Tensider 44 3.6.7 Anti- skum medel 44 3.6.8 Fotoinitiator 44 3.6.9 Nermattande medel 45 3.6.10 Odördämpande medel 45 3.6.11 Opigmenterade tryckfärger 45 4 5 6 Tillverkning och lagerhantering 46 4.1 Tillverkning av fernissa 47 4.1.1 Blandare 47 4.2 Tillverkning av tillsatser 48 4.3 Färgrivning 48 4.3.1 Kulkvarnar 49 4.3.2 Pärlkvarnar 49 4.3.3 Pigmenterade spån 49 4.4 Paketering och lagring 50 4.5 Tillverkning av tidningsfärger 51 Torkning 52 5.1 Torkning genom penetration och absorption 52 5.1.1 Penetration 52 5.1.2 Oxidation 52 5.1.3 Faktorer som påverkar oxidationstorkning 53 5.2 Torkning genom snabbsättning 54 5.2.1 Faktorer som påverkar snabbsättning 54 5.3 Torkning genom avdunstning 55 5.4 Torkning genom utfällning & neutralisation 55 5.5 Torkning genom kemisk härdning 56 5.6 Torkning genom accelererande torkning 56 5.6.1 UV-härdning 57 5.6.2 EB-härdning 57 5.6.3 IR-torkning 58 5.6.4 Torkning genom radiofrekvens eller mikrovågor 58 Offsetfärger 59 6.1 Reologi 59 6.1.1 Viskositet 59 6.1.2 Flyt/konsistens 59 6.1.3 Klibb 60

6.2 Torkning och stabilitet i pressen 60 6.3 Samspel mellan gummiduk och valsar 60 6.4 Råmaterial 60 6.4.1 Pigment för offsetfärg 61 6.4.2 Harts/bindemedel för offsetfärg 61 6.4.3 Lösningsmedel för offsetfärg 61 6.4.4 Tillsatser för offsetfärg 62 6.5 Tryckfärg för arkoffset 63 6.5.1 Tryckfärg för kartong 63 6.5.2 Tryckfärg för omslag 63 6.5.3 UV-härdande tryckfärger 63 6.5.4 Metalliska tryckfärger 64 6.6 Tryckfärg för Weboffset 65 6.6.1 Tryckfärg för coldset (CSWO) 65 6.6.2 Tryckfärger för heatset (HSWO) 65 6.7 Specialtryckfärg 66 6.7.1 Tryckfärg för tryckning på metall 66 6.7.2 Tryckfärg för andra ogenomträngliga/vätsketäta substrat 66 6.7.3 Tryckfärg för vattenfri offset 67 7 8 Boktrycksfärger 68 7.1 Reologi 68 7.2 Torkning och stabilitet 69 7.3 Råmaterial 69 7.3.1 Pigment för boktrycksfärg 69 7.3.2 Harts/bindemedel för boktrycksfärg 69 7.3.3 Lösningsmedel för boktrycksfärg 70 7.3.4 Tillsatser för boktrycksfärg 70 7.4 Tryckfärg för dagstidningsproduktion 70 7.5 Tryckfärg för roterande etikett-tryckpressar 71 7.6 Tryckfärg för torroffset 71 7.6.1 Färger lösbara i vatten 71 7.6.2 Färger för bägare och tuber 72 7.6.3 Färger för tryckning på metall 72 Djuptrycksfärger 73 8.1 Krav på djuptrycksfärger 73 8.2 Reologi 73 8.3 Torkning och stabilitet 74 8.4 Slutanvändaregenskaper 74 8.5 Råmaterial 74 8.5.1 Pigment och färgämne för djuptrycksfärg 75

8.5.2 Harts för djuptrycksfärg 75 8.5.3 Lösningsmedel för djuptrycksfärg 76 8.5.4 Tillsatser för djuptrycksfärg 77 8.6 Tryckfärg för tidskrifter 77 8.7 Tryckfärg för förpackningar 78 8.7.1 Färger för papper och kartong 78 8.7.2 Färger för folie 79 Praktisk tillämpning 9 10 Specifikation och data 80 9.1 Formulering och typiska data för specificerade tryckfärger 80 9.2 Kvalitetsspecifikation på använda papperskvaliteter 81 9.2.1 Förklaring av kvalitetsspecifikation 82 9.2.1.1 Optiska egenskaper 82 9.2.1.2 Ljushet 82 9.2.1.3 Vithet 82 9.2.1.4 Y-värde 82 9.2.1.5 Opacitet 82 9.2.1.6 Ljusabsorption och ljusspridning 83 9.2.1.7 Glans 83 9.3 Färgöverföringsteori 83 9.4 Beskrivning av Prüfbau Printability Tester 84 9.4.1 Konstruktion 84 9.4.2 Färgapplicering 84 9.5 Tryckbetingelser 85 Laborantvariationstryckning 86 10.1 Resultat och analys av laborantvariationstryckning 86 10.1.1 Resultat av laborantvariationstryckning 86 10.1.2 Analys av laborantvariationstryckning 86 11 Provryckning med ospecificerade tryckfärger 87 11.1 Färgbehovstryckning med ospecificerade tryckfärger 87 11.2 Mätning av tryckdensitet efter provtryckning med ospecificerade tryckfärger 87

11.3 Provtryckning av sekundärfärger med ospecificerade tryckfärger 87 11.4 Mätning av L*a*b*-värden efter provtryckning med ospecificerade tryckfärger 88 11.5 Resultat och analys av provtryckningar med ospecificerade tryckfärger 88 11.5.1 Resultat av färgbehovstryckning med ospecificerade tryckfärger 88 11.5.2 Analys av resultat från färgbehovstryckning med ospecificerade tryckfärger 89 11.5.3 Resultat av sekundärfärgstryckning med ospecificerade tryckfärger 89 11.5.4 Analys av resultat från sekundärfärgstryckning med ospecificerade tryckfärger 89 11.5.5 Resultat av mätningar efter provtryckning med ospecificerade tryckfärger 90 11.5.6 Analys av resultat från mätningar efter provtryckning med ospecificerade tryckfärger 90 12 Provryckning med specificerade tryckfärger 91 12.1 Färgbehovstryckning med specificerade tryckfärger 91 12.2 Mätning av tryckdensitet efter provtryckning med specificerade tryckfärger 91 12.3 Provtryckning av sekundärfärger med specificerade tryckfärger 91 12.4 Mätning av L*a*b*-värden efter provtryckning med specificerade tryckfärger 92 12.5 Resultat och analys av provtryckningar med specificerade tryckfärger 92 12.5.1 Resultat av färgbehovstryckning med specificerade tryckfärger 92 12.5.2 Analys av resultat från färgbehovstryckning med specificerade tryckfärger 94 12.5.3 Resultat av sekundärfärgstryckning med specificerade tryckfärger 96 12.5.4 Analys av resultat från sekundärfärgstryckning med specificerade tryckfärger 98 12.5.5 Resultat av mätningar vid sekundärfärgstryckning med specificerade tryckfärger 100 12.5.6 Analys av resultat från mätningar vid sekundärfärgstryckning med specificerade tryckfärger 102

13 14 15 16 17 18 Repeterbarhetskontroll 105 13.1 Resultat och analys av repeterbarhetskontroll 105 13.1.1 Resultat av repeterbarhetskontroll 105 13.1.2 Analys av repeterbarhetskontroll 106 Färgrymder 107 14.1 Resultat och analys av färgrymder 107 14.1.1 Resultat av färgrymder 107 14.1.2 Analys av färgrymder 108 Slutsats 112 15.1 Fortsatt arbete 113 15.2 Rekommendationer 113 Diskussion 114 Referenser 117 17.1 Artiklar 117 17.2 Internet 117 17.3 Litteratur 117 17.4 Personliga referenser 118 17.5 Rapporter 118 17.6 Övriga 119 Appendix A Tryckdata för papperskvalitet A (3) A.1 Cyan (C) A.2 Magenta (M) A.3 Gul (Y) B Tryckdata för papperskvalitet B (3) B.1 Cyan (C), Serie 1 och 2 B.2 Magenta (M), Serie 1 och 2 B.3 Gul (Y), Serie 1 och 2 C Tryckdata för ospecificerade tryckfärger (3) C.1 Cyan (C) C.2 Magenta (M) C.3 Gul (Y) D Tryckdata för laborantvariationstryckning (1) E L*a*b*-värden för papperskvalitet A (4)

E.1 Cyan (C) E.2 Magenta (M) E.3 Gul (Y) E.4 Diagram, a*b*-värden, papperskvalitet A F L*a*b*-värden för papperskvalitet B (7) F.1 Cyan (C) F.1:1 Cyan (C), Serie 1 F.1:2 Cyan (C), Serie 2 F.2 Magenta (M) F.2:1 Magenta (M), Serie 1 F.2:2 Magenta (M), Serie 2 F.3 Gul (Y) F.3:1 Gul (Y), Serie 1 F.3:2 Gul (Y), Serie 2 F.4 Diagram, a*b*-värden, papperskvalitet B G L*a*b*-värden för ospecificerade tryckfärger (4) G.1 Cyan (C) G.2 Magenta (M) G.3 Gul (Y) G.4 Diagram, a*b*-värden,ospecificerade tryckfärger H Tryckutvärderingar (4) H.1 Papperskvalitet A H.1:1 CMY H.2 Papperskvalitet B H.2:1 Cyan (C), Serie 1 och 2 H.2:2 Magenta (M), Serie 1 och 2 H.2:3 Gul (Y), Serie 1 och 2 I Färgrymder (4) I.1 Färgrymd, papperskvalitet A I.2 Färgrymd, papperskvalitet B I.3 Färgrymd, ospecificerade tryckfärger I.4 Färgrymd, fullskaletryckning på papperskvalitet B

Förord Detta examensarbete avslutar min Master utbildning i Grafisk Teknologi, inriktning tryckteknik på. Arbetet har initierats av Stora Enso Kvarnsveden AB där det praktiska göromålet även genomfördes. Först vill jag tacka min handledare på Kvarnsveden, Martin J Svensson, som gjorde det möjligt att genomföra detta arbete. Dina praktiska erfarenheter, ditt engagemang och din inställning har varit en stor tillgång för arbetets fortskridande. Ett stort tack även till min handledare och examinator Jan-Erik P Nordström på. Dina kunskaper, idéer och kritiska ögon har haft en avgörande betydelse för arbetets genomförande och det slutgiltiga resultatet. Det har varit ett privilegium att fått tagit del av din kunskapsbank. Tack Sofia Mattsson, samordnare i tryckgruppen på Kvarnsveden. Du har inspirerat mig och pushat mig framåt då det ibland känts tungt och stått där stadigt som bollplank för mina idéer. Tack alla på Utvecklingsavdelningen på Kvarnsveden för support och många glada skratt under examensarbetets gång. Utan er hade det känts mycket ensamt. Det har varit många intressanta månader och jag har byggt på min kunskap enormt inom tryckteknik och känner mig nu redo för det stora steget. Ut i verkligheten. Katarina Liljeroth 2005

1 Inledning I dagens konkurrens om annonsörer är tryckkvaliteten av stor vikt för tryckerierna. En viktig del av tryckkvaliteten handlar om färgkontroll. Reproducerad färgrymd beror i hög grad på en kombination av tryckfärg, substrat, tryckmetod och rastrering samt tryckkaraktäristik som densitet, punktförstoring och trapping. Färgens pigment och papperets egenskaper är de betydande faktorerna förutsatt att tryckpressen optimerats för tryckmetod och användningsområde samt att prepressarbetet utförts korrekt. 1.1 Bakgrund Stora Enso Kvarnsveden AB producerar ett stort antal papperskvaliteter till tryckmetoder som flexo, HSWO, CSWO och djuptryck. Tillverkningen består av standard tidningspapper, förbättrat papper och sc-papper i ytvikter från 40 g/m 2 till 60 g/m 2 med olika ljushet samt med olika massablandningar. Trycklaboratoriet på Kvarnsveden utför ständiga rutintryckningar med avseende på papperets färgbehov, set-off, tryckglans, genomtryck samt tryckdensitet. Tryckning och utvärdering av tryckfärger med olika formuleringar görs för att säkerställa att papper och färg samverkar korrekt med varandra. Företaget har väl utvecklade metoder för att analysera de olika parametrarna, tryckta med en färg, och laboratorietryckningarna korrelerar väl med fullskaliga tryckningar. Tryckgruppen på Kvarnsveden fungerar idag som en samarbetspartner till kunderna. För att möta det ökade behovet av förbättrad tryckkvalitet vill företaget kunna förutsäga/påvisa färgrymden för de olika papperskvaliteterna, med valda tryckfärger. 1.2 Mål Arbetets mål är att utreda om det med laboratoriets utrustning, är möjligt att påvisa en relevant färgrymd, överensstämmande med fullskaletryckning, på olika papperskvaliteter. Vidare ska färgöverföring av sekundärfärger klargöras för ytterligare studier av färgrymdsvariationer. En konkret metod för tvåfärgstryckning i labskala ska utarbetas, testas och verifieras. 1.3 Metod Examensarbetet utförs på Stora Enso Kvarnsveden AB med företagets laboratorietryckpress och mätutrustning. Arbetet delas upp i en teoretisk del och en praktisk del. Den teoretiska delen består av fördjupningsstudier av tryckfärg, studier av interaktioner mellan papper och färg samt allmänna studier av tidigare provtryckningar på Prüfbau Printability Tester. Studiebesök på STFI Packforsk AB och Stora Enso Corporate 15

Research Falun lägger grunden till tryckningens utförande. Detta för att skapa förutsättningar för det fortsatta planeringsarbetet. Som referenslitteratur väljs material som används vid undervisningen på eller som har en tydlig koppling till ämnet för detta examensarbete. Genom dessa litteraturstudier erhålls kunskaper om tryckmetod, tryckfärg och papper som sedan kommer att användas för att utvärdera och sammanfatta arbetet. Riktlinjer för arbetet och resurser som krävs från företagets sida diskuteras tillsammans med Martin Svensson, handledare för projektet samt Jan-Erik P. Nordström, handledare och examinator på. Upprepad tryckning i Prüfbau Printability Tester, med en färg, utförs för att finna laborantvariationer för färgappliceringen. Färgbehov vid tryckdensitet D 0,90 tas fram för primärfärgerna CMY på respektive papperskvalitet. Två serier trycks av varje sekundärfärg per papperskvalitet. Mätning av densitet och L*a*b*-värden kommer att utföras för vidare utvärdering och analys av färgrenderingen. Färgrymden på det förbättrade papperet, kvalitet B, kommer att jämföras mot en fullskaletryckning som genomfördes våren 2005. Där användes samma papperskvalitet, tryckfärg och tryckordning. Tryckningarna kommer att dokumenteras så att arbetsmetoden kan överföras till praktisk nytta i laboratoriet. 1.4 Avgränsningar Arbetet avgränsas till tryckning, analys och utvärdering av två papperskvaliteter, ett standard tidningspapper 45 g/m 2 (papperskvalitet A) samt en förbättrad kvalitet med ytvikten 52 g/m 2 (papperskvalitet B). Endast papperets översida kommer att tryckas, analyseras och utvärderas. Vidare kommer tryckning att ske med en tryckfärgskvalitet avsedd för CSWO. Repeterbarhet av tryckningarna kontrolleras endast på en papperskvalitet. Färgrymderna kommer endast att redovisas tvådimensionellt. En kort beskrivning av de använda papperskvaliteterna redovisas samt det ut pappersteknisk synpunkt som är relevant för analys och utvärdering av arbetet. I dokumentation och rapport förutsätts att användare och läsare är väl förtrogna med begrepp och termer. 1.5 Teknisk sammanställning Hårdvaror: Tryckpress Prüfbau Printability Tester med tillbehör Mäthuvud Spectrolino, Gretag Macbeth Densitometer Techkon SD 620 Mjukvaror: Quark Xpress 4.1.1 Microsoft Excel Gretag Keywizard 16

Teoretisk fördjupning 2 Tryckfärg 2.1 Färg Färg är ett komplext ämne och troligen den aspekt av tryckningen som har undersökts och utvärderats mest. Mycket har gjorts de senaste 50 åren för att säkerställa standardisering och kontroll av processfärger. Men vad är egentligen färg? Färg existerar inte fysiskt utan är en perceptuell upplevelse av olika specifika våglängder av elektromagnetisk strålning som når ögat. Man kan förutsätta att alla människor med normalt seende ser en färg på samma sätt men det finns inget sätt att bevisa detta. Varje person beskriver en specifik färg på olika sätt. Många objekt ses som färgade därför att de selektivt absorberar våglängder av det ljus, vanligen vitt, som faller in på objektet och reflekterar resterande ljus som färg. Ett objekt som exempelvis absorberar rött ljus upplevs som cyan och ett som absorberar blått ljus visar sig som gul. Det finns tre olika dimensioner av färg (NMI); N - Nyans eller kulör som beskriver färgen, exempelvis röd, blå eller grön. M - Mättnad och renhet, som anger i vilken grad färgen är förorenad/nedsmutsad med svart I - Intensitet eller färgstyrka som anger var på skalan, från blek nyans till intensiv kulör, färgen ligger. Numeriska värden kan befästa dessa dimensioner så att vilken färg som helst kan definieras. Det finns flera olika system av denna terminologi. 2.2 Ljuskällor Färg skapad genom reflektion av vissa komponenter av vitt ljus som faller in på objektet gör att färgen förändras om ljuset inte är riktigt vitt. Många ljuskällor är inte helt vita vilket betyder att de inte emitterar samma nivå av ljus i alla synliga våglängder. Tungstenslampor är gulaktiga eftersom de är bristfälliga i den blå våglängden. Solljus är mindre gult och nordligt dagsljus ännu mindre gult. Detta problem försvåras med olika typer fluorescerande lysrör. De har inte bara obalanserad strålning tvärs spektrumet utan strålningen är skarpa pikar. Därför blir färgen starkt influerad av reflekterande våglängd där pikarna uppstår. Kritiska färgutvärderingar bör göras under kontrollerade ljusförhållanden. Den grafiska standarden vid färgmätning är D 50-ljus, vilket motvarar färgtemperaturen 5000 K. Standardljus A, med färgtemperaturen omkring 2850 K, motsvarar belysning från en glödlampa. Standardljus C motsvarar dagsljus, 6774 K 17

medan standardljus D 65 håller en färgtemperatur på 6500 K. D 65 innehåller också dagsljusets UV-andelar. 2.3 Substrat Få tryckfärger är helt opaka. Normalt faller vitt ljus in på färgfilmen. Ljuset reflekteras delvis som färg medan det resterande ljuset passerar genom färgfilmen till substratet under, där det reflekteras tillbaka genom färgfilmen till observatören. Om substratet är vitt sker effekten av absorption och reflektion i färgfilmen och om substratet är färgat förvrängs samma färg mot den som orsakats av färgat ljus. Papperets vithet inverkar på tryckets färg. Hög optisk vithet har en högre grad av blått och den tryckta färgen riskeras således att inte bli helt korrekt. Tryckfärg påverkas av papperets ytråhet, absorptionsförmåga och kulör. Ett ytrått papper kräver en tjockare färgfilm för att täcka ytan, utan att ge vita fläckar, och detta ger en mörkare kulör. Ett mer absorbent papper tar emot mer tryckfärg vilket gör trycket mörkare. Resultatet av dessa effekter är att vissa färger inte kan återges på vissa papperskvaliteter. Exempelvis, en ren, ljus rhodaminkulör är möjlig på ett ytjämnt, vitt bestruket papper men inte på ett mer absorberande obestruket papper där kulören blir mörkare och smutsigare. Alla färgmatchningar och provtryckningar borde alltså göras på den aktuella papperskvaliteten. Om detta inte är möjligt bör en liknande kvalitet användas. En tryckfärgs styrka ökar när färgfilmen blir tjockare och nyansen kan också ändras. Detta är vanligast med magenta men det kan uppstå med vilken färg som helst. I fallet med magenta, ju tunnare film eller lägre pigmentstyrka desto blåare nyans jämfört med en tjockare färgfilm eller en starkare kulör som skulle bli gulaktigare. Kulör ska alltid jämföras vid jämn färgfilmsvikt per area, det vill säga vid konstant färgtjocklek. Den sista svårigheten är glansen på färgen, vilken starkt påverkas av ytråhet och papperets absorptionsförmåga. Hög glans i färgfilmen uppnås med speglande reflektion från ytan. Ljuset som reflekteras når aldrig ner till de lägre nivåerna i färgfilmen så dessa kan inte påverkas av våglängdens absorption och kommer således tillbaka som vitt ljus. Detta spegelreflekterande vita ljus späder ut färgen som skapas av ljuset och som har penetrerats i färgfilmen. Resultatet blir att ett tryck med hög glans tenderar till att bli mindre intensivt än ett matt tryck med liknande färg (Williams, 1992). 2.4 Färgegenskaper Många faktorer inverkar på tryckbarheten av en färg. För att möta alla krav måste tryckfärgen innehålla pigment, harts och/eller fernissa, torkmedel och tillsatser, som noggrant väljs av tillverkaren. Färgen måste uppföra sig riktigt i pressen men också överföras jämnt och torka på papperet. De måste vara anpassade till det substrat som ska tryckas samt nå upp till de krav den tryckta produkten har på hållbarhet. Kulör och färgstyrka, torkegenskaper och emulgeringsegenskaper är mycket viktiga. 18

2.4.1 Glans och nyans Papperet är en viktig faktor vid tryckning av glansiga tryckfärger. Bästa resultat uppnås med höggradigt bestruket papper men färgen påverkar även tryckets glans. Harts, olja eller lösningsmedel och pigmentet påverkar alla glansen. Pigment varierar i glans och nyans och oorganiska pigment, som inte erhålls från färgämne, saknar generellt glans. Eftersom oorganiska pigment vanligtvis har låg färgstyrka är de ofta blandade med organiska pigment i tryckfärger. Organiska pigment har ofta mer glans och en högre färgstyrka. Generellt sägs, att syntetiska hartser med hög molekylär vikt inte penetrerar papperets porer och detta gynnar en god uppbärningsförmåga, vilken höjer glansen tack vare att dess lösbarhetsegenskap är bra. Färg från flytande pigment ger ofta en högre glans än färg gjord av torkade pigment. Alla dessa egenskaper påverkar utseendet på trycket. Ingen tryckt färgfilm är helt opak eller helt transparent. Som ett resultat av detta är vad som ses på ett tryckt ark en kombination av reflekterat ljus på olika sätt. Delar av ljuset är reflekterat av färgen och andra delar är reflekterat av papperet genom färgen (Williams, 1992). 2.4.2 Färgstyrka Eftersom färgfilmen, i offset, delas mellan plåt och gummiduk och igen mellan gummiduk och papper, är den tryckta färgfilmen mycket tunn. För att producera fullgoda kulörer i dessa färgfilmer är kravet att pigmenten har hög färgstyrka. En tryckfärgs färgstyrka bestäms delvis av mängden pigment som används vid tillverkningen och delvis av pigmentens förmåga att dispergeras. Eftersom pigmentet ofta är den dyraste ingrediensen i färgen är det enkelt att göra billiga färger genom att reducera mängden pigment som tillsätts. Att mala i en trecylindrig kvarn är en dyr del av färgtillverkningen. Att minska eller utelämna denna malning gör inte bara färgen billigare, det sänker även färgstyrkan (Leach; Pierce, 1993). 2.4.3 Transparens och opacitet Färgens transparens eller opacitet är nästan lika viktig som dess kulör. Ingen färg är totalt opak eller totalt transparent; graden av transparens eller opacitet varierar beroende på vilka pigment färgen är tillverkad av. I de flesta fall ger organiska pigment transparenta färger och oorganiska pigment producerar opaka färger. För tryckfärger gäller alltid transparens, eller att åtminstone den första färgen måste vara transparent. Vid tryckning i förpackningsindustrin är en opak färg viktig för att täcka substratet, speciellt i vita färger (Leach; Pierce, 1993). 2.4.4 Reologi Reologi är en term som används för att täcka in en färgs fysiska egenskaper som viskositet, yield-värde, tixotropi, klibb och flyt. Alla de reologiska egenskaperna hos en färg influeras starkt av förändringar i temperatur och genom emulgering av vatten i pressen. En tryckfärg för exempelvis offset måste vara tillräckligt flytande för 19

att förflyttas från en vals till en annan när den passerar från färgverket till plåten och vidare till gummiduken och sedan till papperet. Den måste fästa på plåtens tryckande yta, inte på de icke-tryckande ytorna som har vätts med fuktvatten. När färgen når substratet får den inte ge set-off (smetning) eller genomtryck och den måste torka tillfredsställande, utan rub-off, det vill säga ha gnidresistens (Williams, 1992). 2.4.4.1 Viskositet Viskositet refereras till en vätskas motstånd att flyta, ett mått på färgens inre friktion. Det är den fysiska egenskapen hos en substans som möjliggör den att flyta. Hög viskositet svarar mot liten rörlighet (materialet är trögflytande) och låg viskositet mot stor rörlighet (materialet är lättflytande). Viskositet bestäms i huvudsak av bindemedlets egenskaper och den påverkar klibb, gnidfasthet, punktförstoring samt färgens benägenhet att emulgera fuktvatten (Grafisk Assistans, 2002). Viskositet mäts normalt som dynamisk viskositet och anges i Pa.s (pascalsekunder). Mätinstrumentet är oftast en viskometer/inkometer av rotations-, stång- eller utloppstyp. Viskositet kan uppföra sig "Newtonskt" eller "icke-newtonskt". En Newtonsk vätska börjar flyta med mycket liten skjuvkraft, exempelvis sirap börjar flyta sakta men omedelbart, medan en icke-newtonsk vätska kräver högre skjuvkraft för att börja flyta. 2.4.4.2 Tixotropi Med tixotropi avses ett materials egenskap att reversibelt ändra sin viskositet, så att det vid ökad skjuvhastighet antar lägre värden och vid minskad skjuvhastighet visar en tidsberoende återgång till högre värden. Styvhet och konsistens är nära relaterad till viskositet. Styvheten betraktas som en kombination av färgens klibb, längd och flytegenskap eller viskositet. Ändringen av viskositet, vid bearbetning eller skjuvning, kallas vanligtvis tixotropi. De flesta tryckfärger är tixotropiska, vilket betyder att deras viskositet beror på tidigare behandling av färgen (skjuvhistoria). Färgens struktur, då den stått i färgburken, kan brytas genom kraftfull omrörning så att viskositeten sjunker. Om färgen sedan tillåts att vila, under en period, kommer viskositeten att byggas upp och färgen återfår sin struktur (Williams, 1992). 2.4.4.3 Yield-värde Yield-värde är den minimala nivån av skjuvkraft, som måste tillämpas för att en icke-newtonsk vätska ska börjar flyta. Om detta värde är större än gravitationskraften matas inte färgen korrekt från färgkistan (figur 1). 2.4.4.4 Flytgräns/flytlängd Den kombinerade effekten av viskositet, yield-värde och tixotropi är generellt känd som färgens flyt. Om en lågviskös och en högviskös färg läggs på ett lutande plan är startgränsen, då de flyter eller rinner ned, efter en viss tid, olika. Detta innebär att ett nytt begrepp måste införas, Figur 1. Viskositet och yield-värde är avgörande då tryckfärgen matas i duktorn. A. Lågt yield-värde, låg viskositet. B. Högt yield-värde, hög viskositet. C. Högt yield-värde, låg viskositet. Bildkälla: http://www.hdm-stuttgart.de 20

Figur 2. Illustration av en färgfilms splittring mellan valsarna. Bildkälla: http://www.hdm-stuttgart.de flytgräns eller flytgränsspänning. Den lågviskösa färgen har kort flyt medan den högviskösa har långt flyt. En lågviskös färg med kort flyt kan således hänga sig i färgkistan, inte föras ut på valsarna. En låg flytgräns kan också ge en större fysikalisk punktförstoring inom konventionell offset (Williams, 1992). En tryckfärgs längd är dess förmåga att forma strängar (filament) då man tar den mellan fingrarna eller på en spatel (figur 2). Den kan beskrivas som förhållandet mellan viskositet och flytgräns, så kallad töjviskositet, som mäts i Pa.s 2. En viss grad av längd är nödvändig för korrekt färgmatning till valsarna och för överföring utan uppbyggnad på valsar. För mycket längd kan göra att en färg ryker eller bildar dimma och för kort längd kan ge en försämrad färgöverföring. Det synbara klibbet och längden på en färg ändras när färgen bearbetas med färgkniv eller med färgvalsarna (Grafisk Assistans, 2002). 2.4.4.5 Klibb En tunn films motstånd att hastigt splittras i två skikt, det vill säga färgens kohesionskraft, kallas klibb. Det påverkas av växelverkan av reologiska egenskaper samt adhesions- och kohesions egenskaper i färgen. Adhesion är färgens vidhäftningsförmåga och kohesion är dess inre sammanhållningsförmåga. Färgens klibb är relevant när en färgfilm börjar dela sig, mellan valsarna, mellan vals och plåt, mellan plåt och gummiduk och mellan gummiduk och substrat. Klibbet är mest synligt vid överföring mellan gummiduk och substrat. En färg som inte har tillräckligt högt klibb trycker inte rent, kan orsaka punktförstoring samt torkningsproblem. Om klibbet är för högt, eller om papperets yta är för svagt eller har skräp på sig, kan nappning eller damning uppstå vilket kan leda till uppbyggnader på gummiduk så att tryckkvaliteten sjunker. När papper med låg ytstyrka används behövs färger med lägre klibb. Flerfärgstryckning vått-i-vått kräver att klibbet på varje färg är lägre än följande färg för att säkerställa tillfredsställd trapping, en första tryckt färgs acceptans av en övertryckande färg. Om detta inte är fallet kan backtrapping uppstå då färg från den först tryckta färgen tas upp tillbaka från papperet till gummiduken på nästföljande färg (som åker upp i färgverket och kontaminerar eller smutsar ned en ren processfärg). Detta uppstår när den krävda kraften att dela färgfilmen från papperet är mindre än den krävda kraften att dela andra tryckta färgfilmen från gummiduken. Då en färg emulgerar in fuktvatten sjunker klibb och viskositet. Fuktvattnet påverkar inte bara bindemedlet utan också pigmentet. Mängden fuktvatten som matas i pressen måste kontrolleras så att klibbet inte är överdrivet lågt. Temperatur påverkar färgens klibb och ju högre temperatur desto lägre klibbvärde. En färgs klibb kan bestämmas med ett mätinstrument, exempelvis en Ink-O-Meter, Tack-O-Meter eller ett Tack-O-Scope (Williams, 1992). Klibbvärdet är beroende av hastighet, tid och vilken färgmängd som används vid mätningen. Klibbvärdet anges oftast i grammeter (gm). 21

2.5 Andra egenskaper hos färg 2.5.1 Ljusbeständighet De flesta pigment påverkas av ljus på något sätt. Därför måste färgmakaren veta den krävda beständigheten av ljusäkthet på färgen. Pigment som Carbon black, ftalocyanin blå och gröna samt många järnoxider har utmärkt resistens mot inomhus- och utomhusljus. Ljusäkthet beror på koncentration av pigment i färgfilmen, ljuskällans strålningsintensitet, oavsett om det är solljus eller artificiellt ljus. Färgtoner med låg pigmentkoncentration tenderar att blekna snabbt medan tryckfärg med hög koncentration av samma pigment påverkas mindre (Williams, 1992). 2.5.2 Resistans mot exponering utomhus Pigment som tillverkats genom fällning från ett färgämne är oupplösta och försvinner i regnet vilket gör att färgen bleknar. Värme och UV-ljus ger också en blekande effekt på pigmenten. 2.5.3 Emulgering Den verkliga orsaken att tryckfärg för offset skiljer sig från färger som används i andra tryckprocesser är att offsetfärgerna måste arbeta i kontakt med vatten. Färgtillverkaren måste välja material som har bättre vätbarhet i fernissa än i vatten. Pigmenten får inte lösa upp sig i vatten och separera från färgfernissan i närvaro av vattnet. På liknande sätt får inte fernissan blanda sig med vatten. Färgblandning i fuktvattnet kan ge en oacceptabel toning på den icke-tryckande ytan. 2.5.4 Reaktion med plåt Det måste finnas något i offsetfärgen som kan reagera kemiskt med plåten eller lösa upp tryckbilden från plåten. Otillräcklig kemisk reaktion mellan färgingredienser och plåt kan orsaka en hinna på plåtens icke-tryckande delar, otillräcklig infärgning av plåtens tryckande delar. En tryckfärg bör inte innehålla slipmedelspartiklar för att inte slita/nöta på plåten. 22

3 Ingredienser i tryckfärg Tryckfärg är en dispersion av pigment i ett flytande bindemedel. Pigmenten, som är olösbara i bindemedlet, utgör kulören och anger om den tryckta färgfilmen ska vara transparent eller opak. Bindemedlet (eller fernissan) gör färgen flytande så att pressens färgvalsar kan applicera den jämnt till plåten. I den tryckta färgfilmen ändrar fernissan karaktär till fast form för att binda pigmenten till den tryckta ytan. Tillsammans med pigment och bindemedel innehåller tryckfärg även tillsatser, eller modifierare, samt torkmedel. Tryckfärgen måste ha sådan sammansättning att den kan växelverka med vatten. Under tryckning måste färgen hålla kvar tillräckligt med vätska för att kunna överföras korrekt och den tryckta färgfilmen måste efterhand torka till fast form. Hur flytande färgen måste vara och hur den torkar beror på tryckmetod, tryckmaterial och pressens hastighet (Nelson, 1987). Offsetfärger varierar i sammansättning och egenskaper på grund av det stora urvalet av substrat som trycks, karaktäristiken av olika pressar och de varierande krav slutkonsumenten har på tryckjobbet. Bindemedlet/fernissan för arkoffsetfärger, som torkar genom en kemisk reaktion, är helt olika jämfört med tidningsfärger som torkar genom absorption. En färg utformad för att torka med hjälp av UV-strålning kräver ännu ett annat bindemedel (monomerer och fotoinitiatorer). Gummibaserade färger är helt olika jämfört med tidigare nämnda tryckfärger och färg för plast kräver en annan sammansättning för att samverka med ytans karaktär. Det finns också färger utformade speciellt för posters, magasinsomslag, hälsningskort, dekaler etc. Dessa färger är vanligen tryckfärdiga direkt och kräver lite eller ingen behandling jämfört med offsetfärger. Utan hänsyn till vilket substrat som ska tryckas, har tryckfärgerna olika karaktäristik som transparens, glans, gnidfasthet (rub-off), ljus- och värmeresistens, resistens mot kemikalier och lösningsmedel, som kan varieras beroende på slutkonsumentens krav. Även om flera faktorer är inblandade är det alltid valet av bindemedel som gör färgen disponibel för antingen arkoffset eller weboffset. Bindemedlet ansvarar för tryckfärgens sättningshastighet i arkoffset eller för supersnabb torkning med UV-ljus eller IR-ljus (Nelson, 1987). 3.1 Pigment Pigment och färgämnens funktion är att säkerställa kulören i färgen och det är således den viktigaste komponenten, och den dyraste komponenten i tryckfärgen. Skillnaden mellan pigment och färgämne är dess grad av lösbarhet. Pigment är olösliga i de flesta lösningsmedel och oljor, dessa dispergeras som väldigt små men åtskilda partiklar i tryckfärgen. Idag har de flesta naturliga pigment ersatts av syntetiska kvaliteter. Även de fåtal, naturliga pigment som finns processas för att få dem rena och för att partikelstorleken ska kunna kontrolleras så att de är mer 23

lätta att dispergera. Pigmenten är de fasta partiklarna i tryckfärgen som ger den dess kulör genom absorption av ljus inom ett visst våglängdsområde. De kan delas in i två grupper; kulörta och neutrala (vita och svarta). Kulörta pigment kännetecknas av att en kulör uppkommer genom absorption inom ett visst våglängdsområde och en kulör anses vara maximalt ren (svarthalt = 0) då absorptionen endast sker inom ett avgränsat våglängdsområde. De flesta pigment har ett relativt utdraget absorptionsområde, vilket alltid medför en viss svarthalt eller minskad renhet. Vita pigment reflekterar hela spektrumets synliga område medan svarta pigment absorberar spektrumets synliga område. Pigment varierar i specifik vikt, partikelstorlek, vätningsegenskap, opacitet eller transparens, kulör och nyansstyrka samt dess effekt på torkningen. Pigment kan klassificeras som organiska eller oorganiska beroende på dess kemiska struktur. Organiska pigment innefattar majoriteten av färgade pigment som vanligtvis är starkare och klarare i kulören jämfört med de med lägre specifik vikt, som är mindre benägna att skiljas ut från tryckfärgen. De mer färgstarka pigmenten är även dyrare. Oorganiska pigment innefattar de flesta vita pigmenten samt extenders. Dessa tenderar att bli mer resistenta mot ljus och kemiska angrepp, andra än syra och alkaliska angrepp, men de har ofta större och mer oregelbundna partiklar. I verkligheten är oorganiska pigment ofta opaka medan organiska vanligen är transparenta. Alla oorganiska pigment, med undantag av järnblå, har generellt högre specifik vikt jämfört med organiska pigment. Oorganiska pigment är ofta baserade på bly, kadmium och kvicksilversalter. Eftersom vissa material, innehållande dessa metaller, är högt toxiska finns det restriktioner för användning av dessa. En del anses vara inerta och mindre reaktiva. Svarta pigment går i en riktning till en egen klass eftersom de är organiska pigment både vad gäller definition och generell karaktär, närmast olika klasser av sot från förbränning. Det finns flera hundra olika pigment men endast ett begränsat antal används i tryckfärger. De andra saknar en eller flera viktiga egenskaper som färgstyrka, liten partikelstorlek, lätthet att dispergeras, kompabilitet med substrat, hårdhet, malbarhet eller en hög kostnad. Varje pigment har sin egna karaktäristik och dess tryckfärg måste skapas noggrant utifrån detta. Pigment är ofta behandlade med harts under tillverkningen för att göra dem mer lättdispergerade. De hartsade pigmenten har högre vätbarhet i oljehartsfernissor. Kalcium, barium eller aluminiumharts har ersatts av termoplastiska, syntetiska hartser och emulsioner från oljeindustrin. Hartsen gör så att aggregationen av pigmentpartiklarna påbörjas under torkningen. När de hartsade pigmenten blandas med tryckfärgsfernissa, försvinner en del av hartsen från pigmentet och det hjälper pigmentet att dispergeras snabbt. Pigment levereras som torr färg eller som flytande färg. De flesta pigment är tillverkade genom blandning av två eller fler kemiska lösningar 24

som reagerat med varandra. Dessa lösningar reagerar så att små solida partiklar av pigment formas för att vidare filtreras fram. Filterkakan är pressad för att avlägsna så mycket vatten som möjligt. Kakan placeras i en ugn för att avlägsna vattnet och då kommer produkten ut som torkat, färgat pulver, som kan malas ner till finare struktur. Om kakan placeras i en lösning eller blandas med fernissa blir pigment våta av fernissan och lämnar vattnet. Vattnet, som avdunstat, lämnar pigmenten väl dispergerade i fernissan. Denna produkt kallas flytande, allmänt kallade flushed-pigments. Flytande pigment är mycket lättare att sönderdela/mala och ger således högre färgstyrka och mindre partiklar. Flytande färg kostar mer jämfört med torr färg men på grund av lättheten att dispergeras och dess utomordentliga egenskaper, är det färg i denna form som används av de flesta tryckfärgstillverkare. Här beskrivs några vanligt förekommande pigment och färgämnen (Williams, 1992). 3.1.1 Gula pigment Gula pigment är arylamider eller diarylamider. Hansa- eller Arylide Gul är tillgänglig i flera olika kvaliteter med toner från mycket grön (Hansa 10G) till en rödaktig gul (Hansa RN). De är tämligen opaka, har god styrka och ljusfasthet liksom alkaliresistens och resistens mot vaskmedel. Pigmentet används i offset-, boktrycks-, flexooch alkoholbaserade djuptrycksfärger men inte i toulenbaserade. Diarylide Gul sträcker sig från citron till guldaktiga toner och från transparens till opak. De har högre styrka och används mer än Hansagul, speciellt vid fyrfärgstryckning. Ljusfastheten är måttlig till utmärkt och resistensen mot värme och vaskmedel är förträfflig. De är lätta att dispergera men de små partiklarna tenderar att ge tryckfärger med dåliga flytegenskaper (reologi). Krom Gul går från toner i ljus primrose till guldaktig orange. Pigmentet har hög opacitet och bra tillverkningsegenskaper, speciellt för screenfärger. Ljusfastheten är måttlig och de är resistenta mot värme, vaskmedel, syra, vax och lösningsmedel men löses upp i stark alkalilösning. Kemiskt är de baserade på krombly och miljöfaran av bly har resulterat i att de avlägsnats från de flesta tryckfärger. Kadmium Gula pigment är i hög grad resistenta mot ljus, värme, vaskmedel och alkalilösning men upplöses i syra. De används ibland där hög resistens krävs men hög kostnad, låg färgstyrka och dess toxicitet är begränsande faktorer. 3.1.2 Orange pigment Permanent Orange G är en gultonad orange som ger god glans i offset-, boktrycks-, flexo och alkoholbaserade djuptrycksfärger. Pigmentet har hög färgstyrka och bra resistens mot värme, syra, alkali, vatten, vaskmedel och vax. Det ger dock tryckfärger med dåliga flytegenskaper (reologi) och tenderar att tryckbarhetsproblem uppstår. Diarylide Orange, liksom Diarylide Gul, har hög färgstyrka och goda ljusfasthetsegenskaper. Med dess klara rödaktiga orange ton används 25

den ofta i alla typer av tryckfärg. Fast Orange F2G är ett högtransparent, klart, rödaktigt, orange pigment med utmärkt ljusfasthet, resistens mot alkali, syra, vaskmedel och vax. Värmeresistensen är måttligt bra och de kan överlackas snabbt. Pigmentet används i offset- och boktrycksfärger, där de ger en bra glans. Eftersom pigmentet har bra flytegenskaper används de till flytande tryckfärger trots att hög transparens kan orsaka tillfälliga problem. Krom Orange eller Molybden Orange relateras till Kromgul då de är en blandning med krombly. Egenskaperna är liknande de gula pigmentets, med bra opacitet, bra resistens mot ljus, värme, ånga, vax och vaskmedel men de påverkas dock av starka syror och alkalilösningar. Användningen av dessa pigment har sjunkit drastiskt på grund av dess toxicitet. 3.1.3 Röda pigment Permanent Röd FRR är en ren, klar gultonad röd med utmärkt resistens mot vaskmedel, rengöringsmedel, syror och alkaliska lösningar och med måttlig ljusfasthet. De används i offset- och boktrycksfärger som kräver resistens mot vaskmedel. Men som många andra röda pigment är även dessa dåliga i denna disciplin. Dessa pigment är en medlem av naftol familjen av röda pigment, som har varierande kemisk struktur och generellt har de bra resistens mot vaskmedel. Toluidin Röd är en billig scharlakansröd med utmärkt ljusfasthet vid full styrka och god alkaliresistens. Resistensen mot lösningsmedel och värme är dålig och de rekommenderas inte att användas i toningar/nyanser. Användningsområdet är vattenbaserade tryckfärger. Permanent Röd R är en utbrett använt klart orangerött pigment med utmärkt ljusfasthet vid full styrka, god resistens mot syror och alkaliska lösningar och pigmentet har ett låg pris. Resistensen mot lösningsmedel och värme är dålig och försiktighet vid färgformuleringen behövs om inte dåliga flytegenskaper ska skapa tryckproblem. Karmin FB är en dyr blåtonad röd med utmärkt resistens mot ljus, värme, vatten, ånga, vaskmedel, rengöringsmedel, syror och alkalilösningar men pigmentet ger tryckfärg med dåliga flytegenskaper. Dess höga kostnad begränsar användningen trots utmärkta resistensegenskaper. Naftol Röd F4R är en blåtonad röd med god resistens mot värme och vaskmedel men endast moderat ljusfasthet. Den används i tryckfärger för burkar och i processfärger för kartong men de är dyra. Lake Röd C är det mest användbara av alla röda pigment i tryckfärger. Det har en starkt orangeröd ton och god resistens mot värme, fett, olja, syra och vax men endast en måttlig ljusfasthet. Pigmentet används i alla typer av tryckfärg och är känd som Pantone varm röd. Pigmentet är ett bariumsalt som är borttaget, i applikationer som exempelvis leksaksförpackningar, på grund av dess toxicitet. Permanent Röd FRL, är ett klart rött pigment med liknande ton som Lake Röd C men med god värme- och kemisk resistens och tillräckligt bra ljusfasthet. Används i alla typer av tryckfärg. Rubin 2B Röd är en grupp av pigment som sträcker sig från en klargul ton till en mycket blåaktig ton beroende på vilket metallsalt som används. 26

För det mesta används barium- och kalciumsalt men den första elimineras ofta på grund av dess toxicitet. Pigmentet ger starka, klara toner med goda arbetsegenskaper till en relativt låg kostnad. Används i en mångfald av tryckfärger men dess resistensegenskaper är endast moderata. Litol Röd, liksom Rubin 2B pigment, sträcker sig från gul ton till blå ton beroende på metallsalt. Dess resistensegenskaper är inte bra och dess huvudsakliga användningsområde är i flytande tryckfärger som måste hålla ett lågt pris. Litol Rubin 4B används oftast som processmagenta i alla typer av tryckfärg eftersom dess blåaktiga ton matchar de Engelska och Europeiska processfärgstandarderna. Pigmentet har god resistens mot lösningsmedel, olja, fett och vax, måttlig ljus-, värme- och ångresistens men dåligt motstånd mot syror, alkaliska lösningar och vaskmedel. Rhodamin 6G, eller PMTA Rosa, är en av grupperna av mycket klara och starka pigment, vilka tillverkas genom att blanda basiska färgämnen med fosfor, molybden och träsyra. Det har en rosenrosa ton som är typisk för Pantone Rhodamin. Används i alla typer av tryckfärg där en stark, klar ton är mer viktig än dess ganska dåliga resistensegenskaper. Med detta menas att det sällan används i screenfärger. Kadmium Röd är ett opakt pigment med tonområde från orange till djup rödbrun. Pigmentet har utmärkta resistensegenskaper men dess användning begränsas av hög kostnad och toxicitet. Naftol Röd FGR är en ren, klar, stark, transparent mellantons röd med goda resistensegenskaper utom för lösningsmedel. Används i alla typer av gel-tryckfärger där resistensegenskaper krävs. Rubin Röd 6B är blåare i tonen än Rubin Röd 4B men med liknande egenskaper. Quindacridon är ett mycket högpresterande pigment inom området magenta till violett. De är mycket resistenta mot det mesta och mycket dyra så de används bara där hög resistens är av största vikt. 3.1.4 Violetta pigment Metyl Violett är en blåaktig violett som är mycket stark och klar. Pigmentet har bra resistens mot ljus och värme men inte mot vaskmedel eller de flesta lösningsmedel. Används utbrett både i gel- och flytande tryckfärger. Dioxid Violett är en stark, transparent rödtonad mörklila. Pigmentet har utmärkta resistensegenskaper och det används i en mångfald av tryckfärger där behovet av resistens är viktigare än kostnaden. 3.1.5 Blå pigment PMTA Victoria Blå har en ren, klar blåröd ton med hög färgstyrka som inte kan uppnås med andra pigmentkombinationer. Pigmentet är värmestabilt och har bra ljusfasthet vid hög färgstyrka. Andra resistensegenskaper är dock inte tillfredställande. Används i de flesta typer av tryckfärg där resistensegenskaperna inte är så viktiga. Ftalcyanid Blå är en grupp mycket resistenta pigment som går från grönaktiga till rödaktiga nyanser. Detta är troligen den mest viktiga gruppen av pigment som används i tryckfärger. De används i alla typer 27