پدیده پشت‌زنی به انتقال مرکب خیس به سطح چاپ نشده سوبسترا در سینی تحویل تلقی می‌شود. پدیده پشت‌زنی در اکثر روش‌های چاپی رخ می‌دهد که اثراتی از مرکب بر روی سطح کاغذ در قسمت تحویل به پشت کاغذ چاپ شده بعدی منتقل می‌شود. این پدیده را می‌توان با اطمینان از سازگاری سوبسترا و مرکب کنترل کرد تا نفوذ حلال مرکب بهبود یابد. زمانی‌که مرکب افست خشک می‌شود حلال مرکب در درون کاغذ طی چند ثانیه جذب شده و رنگدانه را ترک می‌کند و در سطح کاغذ ثابت می‌شود؛ که درنهایت با گذر زمان به‌طور کامل خشک می‌شود. وزن پایه یکی از مهمترین فاکتورهای اساسی در کنترل پدیده پشت‌زنی محسوب می‌شود[1]. پدیده پشت‌زنی با الکتریسیته ساکن افزایش می‌یابد زیرا سطوح کاغذها با الکتریسته ساکن به هم می‌چسبند و باعث افزایش پدیده پشت‌زنی می‌شود[2]. افزودنی‌هایی مانند ترکیبات یا اسپری‌های ضدپشت‌زن بعد از چاپ را می‌توان جهت کاهش پدیده پشت‌زنی بکار برد. چسبیدن دو صفحه کاغذ به هم به علت پدیده پشت‌زنی به‌عنوان پدیده مسدود شدن[2] نامیده می‌شود. جداسازی صفحات مسدودشده منجر به صدمه به یکی و یا هر دو صفحه چاپی می‌شود.
ترکیبات ضدپشت‌زن[3]:
امروزه موادی به فرمولاسیون مرکب افزوده می‌شود تا از پدیده پشت‌زنی جلوگیری کند، یک انتقال ناخواسته از مرکب باعث تشکیل و اتصال سطح چاپ شده به سطح چاپ نشده فیلم سوبسترا می‌شود که این واکنش‌ها در سینی تحویل ممکن است اتفاق بیافتد. ترکیبات ضدپشت‌زن، معمولا از نشاسته و پودرهای سیلیکا تشکیل شده‌اند که با تشکیل یک لایه محافظت کننده بر روی سطح فیلم مرکب از مشکل پشت‌زنی جلوگیری می‌کند. اندازه ذرات ترکیبات ضدپشت‌زن از ضخامت فیلم مرکب بیشتر است. این موضوع باعث می‌شود این ذرات از فیلم مرکب بیرون زده و صفحات مجاور هم به‌صورت فیزیکی از مرکب خیس جدا باشد یا باعث سرعت بخشیدن به زمان خشک شدن مرکب می‌شود[3]. مکانیسم ترکیبات ضدپشت‌زن در شکل 1 ارایه شده است.
شکل-1: مکانیسم ایجاد فضای خالی بین صفحات چاپی با ترکیبات ضدپشت‌زن
اسپری ضدپشت‌زن:
معمولا اسپری‌های پودری دارای ذرات ریز نشاسته هستند که محدوده اندازه آنها 15-65 میکرون می‌باشد. این پودرها بر روی سطوح چاپ‌شونده اسپری می‌شود و درنهایت از پدیده پشت‌زنی جلوگیری می‌کند. استفاده از اسپری‌های ضدپشت‌زن برای بسیاری از کاربردها مناسب نیست و تولیدکنندگان مرکب تمایل به ادغام ترکیبات ضدپشت‌زنی به فرمولاسیون مرکب دارند. در فرایند چاپ، اسپری پودری ضدپشت‌زن به منظور ایجاد اختلاف هوا بین صفحات چاپ‌شونده استفاده می‌شود. این مسئله باعث می‌شود تا مرکب به‌طور طبیعی با سرعت بیشتری خشک شود و درنهایت از انتقال ناخواسته مرکب از صفحات چاپ شونده به دیگر صفحات جلوگیری می‌کند. اسپری‌های پودری ضدپشت‌زنی معمولا از نشاسته طبیعی ساخته شده است[4]. امروزه تقاضا برای پودرهای محلول در آب که از قندهای طبیعی ساخته شده‌اند در حال افزایش می‌باشد که معمولا به‌عنوان ورنی ضدپشت‌زن یا ورنی خشک‌کن شناخته شده‌اند. بعلاوه در اینجا مقدار نسبتا کمی از پودر مواد معدنی مانند کلسیم کربنات و تالک استفاده می‌شود. این پودرهای معدنی به دلیل مشکلات بهداشتی و سایش کم متداول نیستند. اسپری‌های پودری توانایی ایجاد فضای خالی بین صفحات چاپ‌شونده و ورود هوا بین صفحات را دارند تا مرکب با نرخ بیشتری خشک شود. قطر پودرها معمولا متناسب با دانسیته استاک انتخاب می‌گردد. به‌عنوان مثال برای کاغذ با گراماژ 150 گرم بر مترمربع، قطر ایده‌آل پودر ضدپشت‌زنی 15 میکرومتر و برای کاغذ با گراماژ 200 گرم بر مترمربع قطر20 میکرومتر مناسب است. تولیدکنندگان اسپری‌های پودری هر دو نوع پودرهای پوشش داده شده و پوشش داده نشده را پیشنهاد می‌کنند. پودرهای پوشش داده نشده ارزان‌قیمت هستند و بر مبنای نشاسته ذرت، گندم، سیب‌زمینی و برنج (نشاسته غذایی) به‌دست می‌آید که با توجه به قطر نشاسته مورد نظر منبع انتخاب می‌شود. پودرهای پوشش داده شده با مقادیر جزئی از پوشش‌های طبیعی محصور شده‌اند که توانایی جریان‌پذیری در تفنک اسپری بر روی دستگاه‌های چاپ را دارند. نسخه‌های ارتقاءیافته پوشش‌ها به منظور ارایه خصوصیات الکترواستاتیک خاص (آنتی‌استاتیک) و خصوصیات ضدآب کردن استفاده می‌شوند. نسل جدید اسپری‌های پودری معمولا کمتر از 3درصد از ذرات با اندازه کمتر از 10 میکرومتر را دارا می‌باشند اما اندازه ذرات کمتر از 5 میکرومتر نمی‌باشد که در صنعت به‌عنوان ذرات گردوغبار تلقی می‌شود. در سال‌های اخیر از مرکب‌هایی استفاده می‌شود که با نور ماوراءبنفش قوی خشک می‌شود[1]. در این صورت نیازی به اسپری پودری نبوده؛ اما، این ماشین چاپ‌ها به مرکب‌های خاص نیاز دارد که از مرکب‌های متداول گران‌تر هستند و لامپ‌های ماوراءبنفش مقدار انرژی زیادی را استفاده می‌کنند. امروزه اکثر ماشین چاپ‌ها از نوع شیت هستند که از اسپری پودری ضد پشت‌زنی استفاده می‌کنند. اسپری پودری در ماشین‌های چاپ روتاری، افست وب( معمولا برای چاپ مجله استفاده می‌شود)، فلکسوگراف (برای چاپ بسته‌بندی‌های انعطاف‌پذیر استفاده می‌شود) یا گراور (غالبا برای چاپ کاتالوگ تیراژ بالا استفاده می‌شود) استفاده نمی‌شود. همچنین به‌طور مشابه، اسپری پودری در چاپ سیلک اسکرین( چاپ نوع صفحه‌ای)، اینکجت یا چاپ بر پایه تونر استفاده نمی‌شود. علاوه بر صنایع چاپ و بسته‌بندی، در تولید شیشه‌های شناور برای اطمینان از لغزیدن شیشه‌ها بر روی هم استفاده می‌شود. همچنین از اسپری‌های پودری در تولید لفاف پلاستیکی و محصولات مشابه به جهت ممانعت از به هم چسبیدن پلاستیک به‌دلیل الکتریسیته ساکن استفاده می‌شود. پودر ضدپشت‌زدن: ازجمله خصوصیات مناسب پودرهای ضدپشت‌زن اسپری شدن آنها است که به‌طور کامل قابل پخش از سیستم پودرپاش می‌باشد، در ضمن در دانه‌بندی‌های متفاوت جهت گراژماهای متفاوت در کلیه سیستم‌های پودرپاش قابل استفاده است ( شکل-2). ازجمله خصوصیات ورنی‌های ضدپشت‌زن، کاهش پشت زدن مرکب ضمن کاهش چسب مخصوصا برای مقواهای با گراماژ بالا و ازجمله خصوصیات خمیر ضدپشت‌زن می‌توان به کاهش پشت زدن مرکب بدون تغییر درچسب و ویسکوزیته با خاصیت بالای ضدپشت‌زن اشاره کرد[3].
شکل-2: مکانیسم عملکرد ترکیبات ضدپشت‌زن
نتیجه‌گیری:
ازجمله راه‌حل‌های کنترل مشکل پشت‌زنی می‌توان به کاهش ارتفاع کاغذ و مقوا در سینی تحویل و استفاده از مرکب‌هایی با فشار بخار بالاتر و مرکب‌هایی که زودتر خشک می‌شوند؛ استفاده از کاغذ با قابلیت جذب بیشتر و به کارگیری اسپری‌ها و ترکیبات ضدپشت‌زن که می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند.
منابع:
- Leach, R.H., Pierce, R.J., Hickman, E.P., Mackenize, M.J., and Smith, H.G. (1993). The printing ink manual. Springer, The Netherlands.
- Kipphan, H. (2001). Handbook of print media. Springer, Germany.
- Todd, R.E. (1996). Printing Inks. Pira International, Leatherhead (UK).
- Laden, P. (1997). Chemistry and technology of water based inks. Chapman & Hall, UK.
[1] Set Off
[2] Blocking
[3] Anti-Setoff Component