Alle Tafeln › Kapitel 11 · Druckfarben
L-140
Aufbau einer Druckfarbe
Farbmittel, Bindemittel, Träger und Additive — und ihr Zusammenspiel
WahlqualifikationB 11
Abgrenzung zu Lacken
Druckfarben sind chemisch mit Lacken verwandt, erfüllen aber eine zusätzliche Aufgabe: Sie müssen im Druckprozess kontrolliert dosiert, übertragen und auf dem Bedruckstoff zu einem funktionierenden Druckbild verfestigt werden. Im Gegensatz zu Lacken, die meist deckend oder schutzgebend aufgetragen werden, sind Druckfarben oft transparenter und werden in extrem dünnen Schichten verarbeitet.
Die vier Komponentengruppen
Vereinfacht: Druckfarbe = Farbmittel + Bindemittelsystem/Vehicle + Träger (flüchtige oder reaktive Bestandteile) + Additive. Nicht jedes System enthält alle Gruppen in gleicher Form.
Farbmittel | Aufgabe: Farbe, Transparenz, Deckvermögen | Typische Beispiele: Pigmente (organisch, anorganisch); bei bestimmten Inkjet-Systemen auch Farbstoffe
Bindemittel/Vehicle | Pigment benetzen, transportieren und nach der Verfestigung im Film binden | Harze, Öle/Firnisse, Polymerbindemittel
Wasser/Lösemittel/Reaktivverdünner | Verarbeitung und Einstellung des Fließverhaltens | Wasser, Alkohole, Ester, Glycolether, Acrylat-Monomere — systemabhängig
Additive | Gezielte Verbesserung einzelner Eigenschaften | Dispergiermittel, Entschäumer, Wachse, Netzmittel, Sikkative (nur bei ox. Trocknung)
Typische Schichtdicken je Verfahren
Die geringe Schichtdicke der Druckfarben hat direkte Auswirkungen auf Pigmentierung, Farbstärke und Trocknungsgeschwindigkeit.
Offset | Nassschichtdicke im Druck: 1–3 µm | Trockenfilm nahezu gleich (bei Coldset und Bogenoffset; Heatset verliert flüchtige Mineralölanteile)
Flexo | 1–5 µm je nach Aniloxvolumen und Motiv
Tiefdruck | 1–8 µm je nach Näpfchengeometrie
Siebdruck | 15–100 µm, bei Spezialanwendungen (z. B. Textil-Plastisol) bis 200 µm
Inkjet | 1–3 µm (Trockenfilm; Tropfenvolumen 1–80 pL)
Toner/Elektrofotografie | 5–15 µm Schichtdicke auf dem Druckbild
Vergleich zu Lacken: Flüssiglacke werden meist mit 30–200 µm Nassschichtdicke aufgetragen. Die dünnschichtigen Druckverfahren — Offset, Flexo, Tiefdruck, Inkjet (1–8 µm) — liegen damit ein bis zwei Größenordnungen darunter; Nur der Siebdruck (15–100 µm, im Sonderfall bis 200 µm) erreicht Lackniveau.
Für den Lacklaboranten entscheidend
Pigment und Bindemittel müssen zueinander passen: Benetzung und Stabilisierung sind Voraussetzung für eine gute Dispersion.
Die Farbe muss im jeweiligen Druckwerk das erforderliche Fließ- und Übertragungsverhalten besitzen.
Der Farbfilm muss nach der Trocknung/Härtung die geforderte Haftung, Abriebfestigkeit und Beständigkeit erreichen.
Eine Rohstoffänderung kann mehrere Eigenschaften gleichzeitig verändern.
Die geringe Schichtdicke (oft < 5 µm) erfordert eine besonders gute Dispersion und Farbstärke: was in dickerer Schicht noch tolerierbar wäre, kann im Druck als Farbtonabweichung oder Weißschleier sichtbar werden. Der Dispergiergrad wird im Labor mit dem Grindometer (DIN EN ISO 1524) grob und über Partikelgrößenmessung (z. B. Laserbeugung) genau kontrolliert; kleine Primärpartikel garantieren keine agglomeratfreie Dispersion.
Merksatz
Nicht der einzelne Rohstoff entscheidet über die Druckqualität, sondern das Zusammenspiel aus Rezeptur, Herstellung, Druckverfahren, Bedruckstoff und Trocknung/Härtung.
- Brock/Groteklaes/Mischke, Lehrbuch der Lacktechnologie
- ISO 12644
- DIN EN ISO 1524
- EuPIA — Leitlinien der European Printing Ink Association
Übungsblatt Ü-140
Prüfen, ob es sitzt.
1. Nennen Sie die vier Komponentengruppen einer Druckfarbe mit ihrer jeweiligen Funktion und geben Sie je ein typisches Beispiel an.
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2. Eine Offsetfarbe wird mit 1,5 g/m² auf Papier übertragen (Dichte 1,1 g/cm³, kein flüchtiger Anteil). a) Welche Schichtdicke ergibt sich? b) Vergleichen Sie das Ergebnis mit einer typischen Siebdruckschicht von 30 µm.
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3. Ein Pigment mit sehr kleiner Primärpartikelgröße zeigt im Druckbild unerwartet geringe Farbstärke. Was ist die wahrscheinliche Ursache und was prüfen Sie?