Mürekkep, bağlayıcı maddeler, renklendirici maddeler (pigmentler, boyalar vb.), dolgu maddeleri, katkı maddeleri ve diğer maddelerin homojen bir karışımıdır ve esas olarak baskı ve ambalaj endüstrisinde kullanılır; baskı endüstrisindeki en önemli baskı malzemelerinden biridir.
Mürekkep ürünleri, farklı baskı yöntemlerine göre ofset (litografik) mürekkep, gravür mürekkep, tipo mürekkep, fleksografik mürekkep, serigrafi mürekkep, tampon baskı mürekkep ve inkjet mürekkep vb. olarak sınıflandırılabilir. Farklı alt tabakalara göre kağıt mürekkebi, plastik mürekkebi, metal mürekkebi, cam mürekkebi, seramik mürekkebi ve kumaş baskı mürekkebi olarak ayrılabilir. Farklı kurutma yöntemlerine göre uçucu kurutma mürekkebi, penetrasyon kurutma mürekkebi, oksidasyon kurutma mürekkebi, ısı ile kürleme mürekkebi, ışıkla kürleme mürekkebi ve elektron ışınıyla kürleme mürekkebi olarak ayrılabilir. Ayrıca, sahteciliğe karşı koruma ve özel amaçlı kullanılan mürekkepler arasında ışığa duyarlı mürekkepler, ısıya duyarlı mürekkepler, basınca duyarlı mürekkepler, köpüren mürekkepler, kokulu mürekkepler, iletken mürekkepler, manyetik mürekkepler, sıvı kristal mürekkepler, jet mürekkepler ve mikro kapsül mürekkepler bulunur.
Baskı işleminde kullanılan temsili mürekkep kurutma yöntemi, baskı türüne göre değişiklik gösterir; başlıca yöntemler arasında uçucu kurutma, nüfuzlu kurutma, oksidasyon polimerizasyonlu kurutma, ısı ile kürleme ve UV/EB kürleme gibi yöntemler bulunur.
Mürekkepteki çözücü veya su, ısıtma yoluyla buharlaştırılır ve kurutulur. Çözücü mürekkepler, uçucu organik bileşikler (VOC'ler) içerdiği için çevre için iyi değildir. Su bazlı çözücüler veya yüksek kaynama noktalı çözücü mürekkeplerin kurutulması için büyük bir fırın gereklidir ve buna bağlı enerji tüketimi de çok büyüktür. Kurutulduktan sonra oluşan mürekkep filmi, yalnızca alt tabakaya yapışmış katı bileşenlerden oluşur; mürekkep filminin mukavemeti aynı zamanda bağlayıcı malzemenin kendi mukavemetine de bağlıdır.
Mürekkepteki çözücü ve su ile diğer düşük viskoziteli bileşenler, alt tabaka malzemesine, reçineye, pigmente ve alt tabakanın yüzeyine yapışmış diğer katı bileşenlere nüfuz ederek kurutma yöntemiyle kurutulur. Bu tip kurutma mürekkebi, kağıt tipi gözenekli emici malzemeler için kullanılabilir, ancak geçirgen olmayan malzemeler (plastik vb.) için kullanılamaz. Nüfuz eden kurutma yöntemi, kısa kuruma süresi ve kurutma ekipmanına ihtiyaç duyulmaması nedeniyle gazete baskısı için bir kurutma yöntemi olarak kullanılır. Bu tip mürekkep renkli baskıda kullanıldığında, alt tabakaya basıldıktan sonra mürekkebin rengini kaybetmeden kurumasına izin verilmelidir.
Oksidatif polimerizasyon tipi mürekkep, bağlayıcı malzeme olarak keten tohumu yağı, soya yağı ve çift bağ içeren diğer yağları kullanır ve havadaki oksijenle oksidatif polimerizasyon reaksiyonu yoluyla kuruyabilir. Aynı kurutma yöntemine göre, kurutma ekipman gerektirmez ve enerji tüketmez, ancak belirli bir kuruma süresi gerektirir ve bir sonraki işleme hemen geçilemez. Ayrıca, arka yüzeye kir yapışmasını önlemek için toz kaplama yapılır, bu da çalışma sırasında çevresel sorunlara yol açabilir.
Epoksi reçineler, poliüretan reçineler, amino reçineler ve diğer ısı ile kürlenen çapraz bağlayıcı reçineleri bağlayıcı malzeme olarak kullanan ve ısı ile kürleme ajanıyla eşleştirilen ısı ile kürlenen mürekkep, iki bileşenli sistem için, belirli bir oranda karıştırılıp çalkalandığında, kızılötesi fırınlama kanalı veya sıcak hava ile ısıtma yoluyla termal çapraz bağlama gerçekleşir ve film kürlenir. Isı ile kürlenen mürekkebin performansı mükemmeldir, ancak enerji tüketimi ve çözücü buharlaşması nedeniyle çevre dostu değildir; bu nedenle birçok enerji tasarruflu ve çevre dostu UV mürekkep çeşidiyle değiştirilmiştir.
UV/EB kürleme tipi mürekkep, aktif maddeler içerir ve ultraviyole ışık veya elektron ışını ile kürlenir. Solvent ve diğer VOC bileşenleri içermediği için çevresel etkisi azdır ve plastikler ve diğer emici olmayan alt tabaka malzemeleri için de kullanılabilir. UV/EB anında kürlenir, baskı hemen bir sonraki işleme aktarılabilir. UV/EB mürekkebi ultraviyole (UV) veya elektron ışını (EB) ışınlamasına maruz kalmazsa kürlenmez ve bu nedenle baskı makinesine yapışmaz.
UV mürekkebi anında kurur, bu nedenle baskıdan hemen sonra bir sonraki işleme aktarılabilme avantajına sahiptir. UV ışınlaması gerektirdiğinden, oksidatif polimerizasyon ve ozmotik kurutmaya göre daha fazla enerji tüketir, ancak kurutma enerji tüketimi, büyük fırınlar kullanan uçucu kurutma mürekkeplerine veya ısı ile kürlenen mürekkeplere göre çok daha azdır. Baskılı mürekkep filmi, UV/EB malzemelerinin çapraz bağlama reaksiyonuyla oluştuğu için çok dayanıklıdır. Ayrıca, mürekkep alt tabaka tarafından emilmez ve ısıtma gerektirmez, bu nedenle çok çeşitli alt tabakalarda kullanılabilir.
UV mürekkep, solvent salınımı içermediği için çevre dostu bir mürekkep türüdür ve sıradan mürekkeple karşılaştırıldığında birçok avantajı vardır:
① Solvent emisyonu yok, hem çevre koruma hem de güvenlik;
② Yüksek verimlilik, baskı hızı 100 ~ 400 m/dak'ya kadar, fiber optik mürekkep ile bu hız 1500 ~ 3000 m/dak'ya kadar çıkabilir;
③ Hızlı kuruma özelliği sayesinde baskı kurur, mürekkebin kurumamasından ve birbirini lekelemesinden dolayı istifleme sorunu yaşanmaz, toz püskürtme olmaz, böylece baskı makinesi ve atölye ortamı temiz kalır, toz kirliliği olmaz;
④ Mürekkep baskıdan hemen sonra kurur, nokta büyümez ve mürekkep kağıda nüfuz etmez, bu nedenle baskı kalitesi mükemmeldir ve baskının renk doygunluğu, renk yoğunluğu ve netliği sıradan mürekkepten önemli ölçüde daha iyidir;
⑤ Çevrimiçi olarak işlenebilir ve seri üretim için uygundur;
⑥ Isıya duyarlı yüzeylere baskı için uygundur.
UV mürekkebinin şu anki başlıca sorunları şunlardır:
① Daha pahalı olması, yaygınlaşmasını ve uygulamasını etkiliyor;
② Hammaddelerin bir kısmı (aktif seyrelticiler, foto başlatıcılar) koku, toksisite veya cilt tahrişine neden olarak gıda, ilaç ve çocuk ürünleri ambalaj baskısının uygulanmasını etkileyebilir;
③ Anlık kürleşme, hacim daralmasına neden olarak mürekkep tabakasının iç gerilimini artırır, alt tabakaya yapışmayı azaltır ve metal gibi ürünlerin uygulanmasını etkiler;
④ Taşıma ve depolama koşullarında ışıktan ve düşük sıcaklıktan (<30 ℃) korunmaları gerekmektedir.
Bağlantı malzemesinde kullanılan UV mürekkebi, esas olarak ışıkla sertleşme özelliğine sahip akrilik reçinelerden oluşan bir oligomerdir; UV mürekkebi çözücü veya yağ kullanmaz, bunun yerine esas olarak ışıkla sertleşme özelliğine sahip akrilik polifonksiyonel esterlerden oluşan aktif bir seyreltici kullanır; UV mürekkebi katalizörü, foto başlatıcıdır; UV ışığı ile ışınlama, serbest radikaller veya katyonlar üreten fotokimyasal bir reaksiyona neden olabilir, böylece akrilik asit oligomerlerinin ve akrilik asidin polimerizasyonunu ve polifonksiyonel esterlerinin oluşumunu tetikler. Akrilik oligomer ve akrilik polifonksiyonel ester polimerizasyonu ve çapraz bağlanma kürleşmesi ile mürekkep kurur.
