Vellenoffset inkten

Samenstelling

Vellenoffset inkten worden samengesteld uit kleurstoffen, harsen, olieën en hulpstoffen. Als kleurstoffen worden pigmenten gebruikt (concentratie normaliter tussen de 10 en 25%), die in het bindmiddel niet oplosbaar zijn en daardoor als kleine deeltjes (grootte tot 0,3 μm) in de inkt verwerkt zijn. Voor de kleuren worden synthetisch organische pigmenten gebruikt die in meervoudige verwerkings processen uit aardolie worden geproduceerd. De pigmenten die gebruikt worden voor het aankleuren van zwartsoorten zijn speciaal geproduceerde chemisch zuivere koolstoffen.

De bestanddelen van het bindmiddel, harsen en olie, zijn met 50-70% het grootste bestanddeel van een drukinkt recept. Hiervoor worden sinds jaar en dag al meerdere grondstoffen gebruikt op plantaardige basis, die in het Duits als “Nachwachsenden Rohstoffen” (hernieuwbare hulpbronnen) worden betiteld.

Enkele voorbeelden hiervan zijn boomhars (Kolophonium) als belangrijk aandeel van de harde harssoorten en plantaardige olie, zoals lijnolie en soja olie, die in zuivere vorm, of als chemische modificatie in de vorm van alkydhars of vetzure esters worden ingezet. Hierdoor zijn uitspraken over een doorsnee drukinkt, zoals “op basis van plantaardige grondstoffen“ of op basis van “hernieuwbare hulpbronnen” mogelijk en terecht.

De bindmiddelen die gebruikt worden in de moderne offsetinkten bevatten uitsluitend grondstoffen op basis van hernieuwbare hulpbronnen. Vellenoffsetinkten zonder de toevoeging BIO in de benaming bevatten tot maximaal 25% grondstoffen op basis van aromaat-arme, geurarme minerale olieën met een vlampunt > 100^o Celcius. Hulpstoffen en additieven zoals wassen en drogers worden in beperkte mate aan de inkt toegevoegd om specifieke eigenschappen, zoals schuurvastheid en droogsnelheid, te realiseren.

Inktproductie

De belangrijkste fases in het productieproces van drukinkten zijn het oplossen, dispergeren, mengen en homogeniseren van de inkt. Drukinkten worden geproduceerd in moderne volautomatische installaties. Hierdoor wordt het energieverbruik in de vorm van stroom, stookolie en gas tot een minimum gereduceerd.

De CO²-emissie bij het produceren van drukinkten bedraagt 178 g per kilogram drukinkt (gemiddelde opgegeven waarde bij het “Verband deutscher Druckfarbenhersteller”). De van de productiehoeveelheden afhankelijke afvalhoeveelheden zijn tot een minimum beperkt en emissie in lucht, water of bodem vindt niet plaats.

Droging

Vellenoffsetinkten zijn zodanig samengesteld dat er geen actieve droogsystemen op de drukpers benodigd zijn. De inkten drogen „vanzelf“. De droging van inkten verloopt in twee fasen.

• De eerste fase betreft het wegslaan van de vloeibare minerale olie of plantaardige alkyd esters in de porieën van het papieroppervlak. Dit proces vindt plaats vanaf het eerste contactmoment tussen papier en inkt en duurt enkele minuten. Door het wegslaan van de inkt wordt de eerste hechting van drukinktfilm op papier gerealiseerd, waardoor de laag zo stabiel is dat het vel ook aan de rugzijde bedrukt kan worden of verder verwerkt kan worden.
• De tweede fase betreft de oxidatieve vernetting van plantaardige olieën. Hierbij reageren de niet weggeslagen vetzuuresters in de plantaardige olieën, zoals lijnolie en soja olie, door de kataliserende werking van droogstoffen met de zuurstof in de lucht. Daarbij treedt een vernetting op van de moleculen en uit de vloeibare plantaardige olie ontstaat een vernet polymeer die de inktlaag haar glans en hardheid geeft. Deze fase verloopt langzamer en duurt enkele uren tot dagen.

Om aan de eisen binnen het drukproces te voldoen zijn vellenoffsetinkten met onderling verschillende droogeigenschappen verkrijgbaar. Overnight (of Skinnex) inkten blijven fris op de rollen van de drukpers. Hierdoor is er minder tijd nodig voor het reinigen van de pers. Bakfrisse inkten blijven, in een dikke laag zoals in de inktbak, fris. Oxidatief drogende inkten drogen het snelst op papier, bijkomend nadeel is echter dat deze inkten bij langere persstilstand van de pers gewassen moeten worden of dat de inkt wordt ingespoten met een droogvertrager om aandrogen op rollen en in de inktbak te voorkomen.