FESPA UK’den Peter Kiddell, iki bölümlük serinin ilkinde cam ve seramik baskıda kullanılan mürekkepleri anlatıyor.
Birleşik Krallık’ta her tür cam ve seramik yüzeye görüntü uygulama konusunda, tekniklerin tüm unsurlarının geliştirildiği ve rafine edildiği Stoke on Trent merkezli bir geçmişe sahibiz.
Wedgwood, Royal Crown Derby, Royal Doulton gibi şirketler serigrafi, tampon baskı ve litografik baskı kullanarak seramik eşyalar üzerine baskı yapmanın gurur verici bir geçmişini geliştirmişlerdir. Bu makalede ele alınacak olan serigrafi ve tampon baskıdır.
Daha yakın zamanlarda dijital baskı teknolojisi, seramik karo baskısı ve kısa süreli seramik transferlerinin oluşturulması için benimsenmiştir. Bu süreçlerin hiçbiri polyester kaplı seramikler, cam ve diğer malzemeler üzerine aktarılan süblimasyon mürekkeplerinin kullanımı ile karıştırılmamalıdır.
Grafik uygulamalarında mekanik aşınma bir özelliktir ve kimyasallara karşı direnç başka bir özelliktir. Uzun yıllar boyunca tercih edilen teknik, yüksek sıcaklıklarda yüzeye kaynaştırılan pigmentlerin kullanılması olmuştur. Bu pigmentler inorganikti.
Sürecin ve pigmentlerin çevresel etkileri nedeniyle yüzeye yapıştırılan organik pigmentler giderek daha popüler hale geliyor. Pigmentin mürekkebe rengini veren kısım olduğu noktasından yola çıkarsak, aradaki fark nedir?
İnorganik Pigmentler
İnorganik pigmentler mineral bileşiklerden elde edilir. Normalde bir veya daha fazla metalin oksitleri veya tuzlarıdır. Sıcaklığa, güneş ışığına, kimyasal ve mekanik saldırılara karşı dayanıklıdırlar. Dezavantajları, eskiden Kurşun, Kadmiyum, Krom ve diğer ağır metaller ile Çinko, Kalay vb. maddelerden yapılmış olmalarıdır.
Bu da potansiyel olarak sağlık ve çevre açısından tehlike arz ettikleri anlamına gelmektedir. Bazıları hala kullanılmaktadır ancak kadmiyum, krom ve kurşun gibi ağır metaller çok daha güvenli malzemelerle ikame edilmiştir. İnorganik pigmentler geleneksel çözücülerde çözülemez.
Organik Pigmentler
Organik pigmentler ya doğal halleriyle ya da yağ ve türevlerine dönüştürüldüklerinde bitkilerden elde edilir. Pigmentlerin hepsi Karbon içerir, bu da neredeyse sınırsız bir renk yelpazesinin formüle edilebileceği anlamına gelir, bu renkler çok canlı, hatta floresan olabilir.
Organik pigmentler, inorganik pigmentlerin aksine gerçek metalik renk sağlamada iyi değildir. Organik pigmentler normalde reçineler ve çözücülerden oluşan veya Ultra Violet sistemleri söz konusu olduğunda çözücü içermeyen mürekkepler halinde formüle edilecektir.
İnorganik mürekkepler veya emayeler, cam parçacıkları (frit) pigment, çözücüler, mumlar veya yağlar ve katkı maddelerinin bir karışımıdır.
Metalik pigmentleri organik reçinelerde kullanmak mümkündür ve efektler emayelere yakın olabilir, ancak ayna yüzeyler yalnızca metalik mürekkebin yüksek parlaklıkta plastik bir tabakanın arkasına basıldığı özel uygulamalarda mümkündür. Bu, cam veya seramik üzerine baskı için uygun değildir. Cam veya seramik üzerinde gerçek metalikler istiyorsanız inorganik emaye (mürekkep/renk) kullanmanız gerekecektir.
Termoplastik Mürekkepler
Yukarıda gösterilen mürekkep türlerinin yanı sıra; inorganik mürekkepler/emayeler kullanılırken Termoplastik Mürekkep olarak bilinen bir seçenek de vardır. Bu, ortam sıcaklıklarında balmumu benzeri bir katı olan bir mürekkep sistemidir.
Sıcaklık 65-70oC’ye (bazen daha yüksek) çıkarıldığında balmumu sıvılaşır ve bileşimine ve sıcaklığına bağlı olarak 800 ila 2000 Cp arasında bir viskoziteye sahip olur. Termoplastik mürekkep özellikle çok renkli baskılarda kullanışlıdır çünkü sıcak mürekkep soğuk seramik veya camla temas ettiğinde hızla sertleşir ve böylece ilave renkler basılabilir.
Mürekkebi ısıtmanın normal yöntemi, mürekkebi önceden eritmek ve çelik ağdan yapılmış bir şablonun üzerine dökmektir. Ağ, içinden geçirilen kontrollü bir elektrik akımına sahiptir, ısınır ve mürekkebi akışkan bir baskı durumunda tutar.
Sistem o kadar verimlidir ki cam şişelere saatte 7000’e varan oranlarda birden fazla renk basmak mümkündür. Ağın üzerine monte edildiği doğru yalıtımlı çerçevelere ve ağdan geçen elektrik akımını kontrol etmek için özel ekipmana sahip olmak gerekir. Bir uzmandan tavsiye almadan bu donanımı kurmayı düşünmeyin!
Bu yöntem seramik üzerinde de kullanılmaktadır. Her iki durumda da basılan ürünün cam olması durumunda bir lehrden, seramik olması durumunda ise bir fırından geçmesi gerekmektedir. Hem lehr hem de fırın hız, lehr, sıcaklık profili ve iç atmosfer açısından çok dikkatli bir şekilde kontrol edilmelidir, aksi takdirde renkler değişecek ve görüntüler bozulacaktır.
Termoplastik veya sıvı olan inorganik emayelerin kullanımı büyük miktarda enerji kullanabilir. Çok daha ucuz bir alternatif, cam, seramik yüzeyine veya sır altına cam frit ile kaynaştırılmamış organik pigment bazlı mürekkepler kullanmaktır.
Organik pigmentler mürekkebin içindeki cam friti eritecek sıcaklıklara dayanamaz, ancak sertleşmek için çok daha az enerjiye ihtiyaç duyarlar.
Bu uygulamada kullanılan ısı ile kürlenen organik bazlı mürekkepler, sert kimyasallara dayanıklı bir yüzey elde etmek için bir katalizör kullanan reaktif mürekkepler ve kimyasal bir reaksiyonu tetikleyen 120 ila 150’C yüksek sıcaklıklara ihtiyaç duyan fırın mürekkepleridir.
Ultraviyole Kürleme Mürekkep sistemleri cam dekorasyonunda önemli bir yer edinmektedir. Anında UV kürleme, çoklu renklerin mümkün olduğu anlamına gelir ve kimyasal dirençle birlikte yapışma, bu sistemle basılan ürünlerin defalarca bulaşık yıkamaya dayanacağı şekildedir.
Şişeler, bardaklar ve diğer cam nesneler artık bu şekilde basılmaktadır, ancak inorganik metalik pigmentlerle elde edilebilecek ayna parlaklığında metalikler vermeyecektir. UV ile kürlenen mürekkepler sır altı uygulamalar için uygulanamaz çünkü pigmentler sırın fırınlanmasıyla yok olacaktır.