Research: de duurzame offsetplaat
In de vorige nieuwsbrief kan je al een mooi voorbeeld zien van een lasertoepassing: het opbouwen van superfijne structuren (100.000dpi) als veiligheidskenmerk op bankbiljetten, paspoorten… (https://www.vigc.be/printen-tegen-254-000-dpi/). Een gelijkaardige toepassing wordt nu ook onderzocht bij offset-drukplaten.
Hydrofiel – hydrofoob
Hydrofiel staat voor een goed vloeigedrag, hydrofoob voor afstoting van water. Een offset-drukplaat dient beide eigenschappen t e combineren: op niet-drukkende delen is een goede aanname van vochtwater nodig op drukkende delen een goede aanname van de inkt. In technische termen betekent dit dat een hydrofiel oppervlak een lage oppervlaktespanning heeft (een druppel water vloeit hierdoor uit) en het hydrofobe oppervlak een hoge oppervlaktespanning (een waterdruppel blijft intact rechtstaand op het oppervlak).
Opbouw van een offsetplaat
Een typische plaatopbouw bestaat uit een aluminium basis die (elektrochemisch) is opgeruwd tot een dunne hoog poreuze aluminiumoxide laag. Hier bovenop wordt een fotogevoelige laag aangebracht. Tijdens het drukken wordt eerst vochtwater aangebracht over het volledige plaatoppervlak. Door de hydrofiel-hydrofoob eigenschappen krijg je een dunnen laag vochtwater op niet-drukkende (aluminiumoxide) delen en een rechtstaande druppelvorm op de drukkende delen (polymeer). Als deze constructie in contact komt met inkt gaat die enkel hechten op de plaatsen met hoge oppervlaktespanning.
Laser surface structuring
De lasertoepassing zit nu in de wijziging van het aluminium oppervlak van de CTP-plaat. Door hier een fijne structuur in te laseren, kan je vloeigedrag beïnvloeden. Dit opent de deur naar een nieuw concept: je zou zonder polymeer toplaag kunnen werken en het drukbeeld rechtstreeks op de aluminium laag laseren. Het proces wordt aldus duurzamer (een proces zonder enige chemicaliën, minimaal materiaalverbruik en zuivere materialen). Felix Knödl van de Technische universiteit Darmstadt onderzocht de toepasbaarheid.
Om via “laser surface structuring” tot een drukplaat te komen zijn 3 stappen nodig:
- Stap 1: aanbrengen van een fijne structuur over het volledige aluminium plaatoppervlak. Heel het oppervlak is nu sterk hydrofiel (maximale uitvloei vochtwater).
- Stap 2: na enkele dagen komt er een kantelpunt waarbij de hele plaat sterk hydrofoob wordt.
- Stap 3: tweede laserbehandeling die een negatief beeld schrijft: laseren van niet-drukkende delen om deze opnieuw hydrofiel te maken.
- Stap 4: plaat opspannen en drukken maar!
Conclusies
De voordelen van een laser gestructureerde offsetplaat zijn legio: zuiver materiaal, geen chemicaliën en zelfs optie tot hergebruik van de plaat. Om tot een werkend commercieel product te komen is er nog werk aan de winkel: zoeken naar optimale laser parameters, lange-termijn stabiliteit van een “laser surface structuring” – CTP-plaat, …
Volgende maand nemen we het meest gebruikte pigment uit de grafische industrie onder de loep: “carbon black”. Hoe zou de ecologische voetafdruk hiervan er kunnen uitzien? Jules De Bardonnechevan het “Institute of Engineering Univ. Grenoble Alpes” levert een grondige analyse.