В цехе печатают водными пигментами в шесть красок по хлопковому трикотажу, и третий цвет постоянно терял кромку. Ко второй палете оператор уже дважды снижал вязкость пасты, чтобы продавить сетку, контуры на следующем проходе поплыли, и кто-то уже валил всё на пигментную мельницу. Мы такое уже видели — на это уходит рабочая неделя: растекание и забивание сетки — не две отдельные проблемы. Это одно реологическое окно, в которое не попали с двух сторон.
Две неисправности, которые подпитывают друг друга
На печатном столе ракель продавливает пасту через открытую ячейку сетки на ткань. Как только лезвие прошло, паста должна быстро восстановить структуру — иначе капиллярный подсос в нитях вытянет её наружу. Если низковязкостная составляющая после сдвигового пика слишком слабая, края точки расползаются. Это и есть растекание.
Забивание сетки — обратная сторона. Паста, которая подсыхает на сетке между ходами, или агломераты пигмента крупнее ячейки, или загуститель, дающий плёнку, постепенно закупоривают те самые ячейки, которые должны оставаться открытыми. Реакция оператора — разбавить водой — сегодня сетку прочистит, а завтра гарантирует растекание, потому что бьёт именно по тому свойству, которое держит кромку.
Стоит назвать ещё один механизм: водная паста переносится водой. Ткань впитывает водный фронт неравномерно — быстрее по утолщениям и пропускам в шлихте, и пигмент едет за этим фронтом. Паста, которая в спокойный день не растекается, в сыром цехе может дать сильное расплывание: поверхность ткани уже влажная, когда паста на неё ложится.
Диагностируйте шпателем, а не лозунгом
Прежде чем трогать рецептуру, проведите четыре проверки — на них уйдёт час. Нанесите полосу рабочей пасты на ту же ткань и смотрите на неё шестьдесят секунд под лампой: растекание, которого вы боитесь, видно уже там, а не только после сушки. Измерьте пасту на двух скоростях сдвига, а не одной цифрой по Брукфильду, потому что одно измерение скрывает как раз поведение при восстановлении; методы ротационной вискозиметрии по ASTM D2196 описывают процедуру, а кривая зависимости напряжения от скорости сдвига даёт восстановление одной кривой. Проверьте степень перетира пигмента на клине Хегмана относительно размера ячейки сетки: всё, что близко к трети ширины ячейки, будет забивать сетку. И взвесьте сетку до и после часа печати, чтобы увидеть, сколько сухой плёнки вы реально на ней оставляете.
Таблица неисправностей
| Симптом | Вероятная причина | Первый шаг |
|---|---|---|
| Кромки расплываются сразу после ракеля | Структура плохо восстанавливается; паста слишком жидкая | Поднять низкоскоростное восстановление, воду не добавлять |
| Сетка забивается после нескольких минут простоя | На трафарете образуется плёнка | Сократить время простоя; проверить плёнкообразование загустителя |
| Забивается только в сухие жаркие смены | Сушка на сетке быстрее подачи краски | Влажность в цехе и скорость ракеля, а не смола |
| Точечные проколы при плотном перекрытии | Воздух в пасте или слишком грубый помол для сетки | Дегазация в течение ночи; проверить показатель по клину Хегмана |
| Печать чёткая, после отверждения моется мягко | Испарение загоняет пигмент в водный фронт | Снизить начальное испарение, ступенчатое отверждение после фиксации |
| Шероховатая поверхность и тусклый цвет | Слишком много наполнителя, связующего не хватает | Перебалансировать сухой остаток, см. окно связующего ниже |
Строим пасту вокруг окна связующего
Когда все манипуляции на стороне пресса сделаны, у самой пасты остаётся два рычага: сколько воды она несёт и как ведёт себя связующее под ракелем. Низковязкое связующее позволяет загрузить пигмент, не загружая воду. Наш YT-8081 марка для печатной пасты имеет сухой остаток 35 ± 2% и вязкость 50–200 мПа·с прямо из бочки, поэтому густота пасты создаётся структурой, а не разбавлением связующего; плёнка выдерживает удлинение 600%, что сохраняет мягкость на трикотаже с эластаном. Когда дизайну нужна плотность, честный путь — высокий сухой остаток: YT-1155 поставляется с сухим остатком 55 ± 2%, удлинением выше 1 300% и вязкостью 200–1 200 мПа·с, создан для паст с плотной рукой и для печати с плиты, где каждый грамм сэкономленной воды — это грамм миграции, с которым не придётся бороться. YT-8081 TDS и Технический лист YT-1155 содержат таблицы свойств плёнок. Оба продукта входят в нашу линейку водно-полиуретановых связующих, и то же семейство отвечает за устойчивость к мокрому трению, о которой мы писали в заметке об устойчивости к мокрому трению, так что резкость и устойчивость к стирке здесь не приносятся в жертву друг другу.
Реология — вот где обычно кроется решение
От выбора загустителя зависит, будет ли у вас вообще рабочее окно. Ассоциативные полиуретановые загустители создают структуру, которая разрушается под ракелем и восстанавливается, как только сдвиг прекращается, — именно такая реология и нужна текстильной пасте. Наш YT-255A — неионогенный HEUR, дозируется 0,5–2,0% от рецептуры, не зависит от pH, даёт высокую вязкость при низком сдвиге и псевдопластичное течение; на странице реологических добавок перечислены остальные марки для построения кривой. Целлюлозные загустители ведут себя иначе: они удерживают воду, в сырую погоду плывут и некоторые из них забивают сетку — та же жалоба на забивание, только в другом обличье. Мы не используем целлюлозу в тонких линиях и добавляем лишь следовые количества, когда цеху нужна дешёвая наполненность на грубом дизайне.
И честное ограничение: примерно после 1,5% HEUR кривая уходит вверх, паста тянется между сеткой и изделием, а края под увеличением начинают выглядеть пилообразными, хотя общий контур остаётся резким. Если вы дозируете выше этого, чтобы держать край, проблема в количестве воды, а не загустителя. Возвращайтесь к связующему.
Частые вопросы по пастам для трафаретной печати
Какое число нитей на дюйм брать под водно-пигментную пасту?
Для линий и полутонов по трикотажу начинаем со 120–156 нитей на сантиметр, а под плотные заливки шаг уменьшаем. Мелкая сетка даёт чёткий край, но сужает допуск по крупности перетира, поэтому любой переход на более тонкую сетку сначала проверяем по клину Хегмана.
Можно просто разбавить водой, когда сетка забивается?
Можно, один раз и только как промывку сетки между прогонами. Вода внутри пасты — это как раз то, из-за чего на следующее утро пишут рекламацию на растекание. Очистите сетку, проверьте время простоя и влажность, а рецептуру пасты не трогайте.
Почему одна и та же паста ведёт себя по-разному в сезон дождей?
Потому что фронт воды в ткани меняется вместе с влажностью в цехе. Высокая влажность замедляет вспышку и удлиняет время, за которое пигмент успевает уйти в сторону, а шлихта на хлопке, которая в октябре сохнет хрустящей, в марте остаётся сырой. Профиль вспышки подстраивайте по сезону; для летних и муссонных испытаний у нас отдельные кривые отверждения.
Если контуры плывут от партии к партии, пришлите мокрую выкраску на своём материале и спецификацию сетки в нашу прикладную лабораторию. Прогоним на обеих скоростях печати и вернём кривую по пасте, а не лозунг.
