Podcast na Vlastnosti tiskových barev

Kapitoly

Mýtus o jednoduchém inkoustu

Jak teče barva? Reologie v praxi

Viskozita a Newtonovy vtípky

Optické vlastnosti aneb láska na první pohled

Odolnost a bezpečnost především

Co je povrchové napětí

Metody měření

Přepis

Martin: Většina lidí si myslí, že tisková barva je prostě jen... barva. Nějaký pigment smíchaný s tekutinou. Ale ve skutečnosti je to komplexní věda, která rozhoduje o tom, jestli bude výtisk ostrý a zářivý, nebo jen rozmazaná šmouha.

Kristýna: Přesně tak, Martine. Způsob, jakým barva teče, jak zasychá, jak se leskne... to všechno jsou přesně definované vlastnosti, které se dají měřit. A je to fascinující.

Martin: Takže žádná magie, jen čistá fyzika a chemie?

Kristýna: Přesně tak. Posloucháte Studyfi Podcast a dnes se ponoříme do světa tiskových barev.

Martin: Dobře, tak kde začneme? Slyšel jsem slovo reologie. Zní to trochu jako nějaká nemoc.

Kristýna: To naštěstí ne. Reologie je prostě věda o toku a deformaci materiálů. U barev nás zajímá, jak se chovají, než se dostanou na papír. První je hustota.

Martin: Jasně, poměr hmotnosti k objemu. To známe z fyziky.

Kristýna: Přesně. Měří se pyknometrem, což je v podstatě jen super přesná, kalibrovaná nádobka. Zvážíš ji prázdnou, pak plnou barvy a jednoduchým vzorcem spočítáš hustotu.

Martin: To zní jednoduše. A co konzistence?

Kristýna: Konzistence udává soudržnost kapaliny. Představ si to takhle: měříš, za jak dlouho barva vyteče z normovaného kalíšku s dírkou. Říká se jim výtokové pohárky.

Martin: Takže med by z toho kalíšku tekl mnohem déle než voda. Má vyšší konzistenci.

Kristýna: Perfektní příklad! A pak je tu nejdůležitější vlastnost... viskozita.

Martin: Viskozita... to je vnitřní tření, že? Jak moc se kapalině „nechce“ téct.

Kristýna: Ano, je to odpor proti deformaci. A tady se to dělí na dva tábory: kapaliny newtonské a nenewtonské. A tady to začíná být zajímavé!

Martin: Newton se pletl i do barev? Ten člověk stíhal všechno!

Kristýna: V podstatě ano. Newtonské kapaliny, jako voda nebo ředidla, mají viskozitu stále stejnou, ať s nimi mícháš jakkoliv rychle. Jejich chování je předvídatelné.

Martin: A nenewtonské?

Kristýna: Ty svou viskozitu mění podle toho, jakou silou na ně působíš. Většina tiskových barev je pseudoplastických. To znamená, že jejich viskozita klesá, když se rychleji pohybují.

Martin: Počkej, takže když barva v tiskovém stroji rychle proudí, je vlastně tekutější?

Kristýna: Přesně! Je to jako s kečupem. V lahvi je hustý, ale jakmile s ní zatřeseš, začne téct mnohem snadněji. To je pseudoplasticita v akci. Ofsetové nebo sítotiskové barvy se chovají stejně.

Martin: Aha! A existuje i opak?

Kristýna: Ano, dilatantní kapaliny, které s rostoucí rychlostí naopak tuhnou. Ale s těmi se v tisku naštěstí nepotkáme. A pak ještě rozlišujeme časovou závislost – tixotropii, kdy viskozita časem klesá, a rheopexii, kdy roste.

Martin: Dobře, takže už víme, jak barva teče. Ale co to nejdůležitější – jak vypadá na papíře? Třeba barevný odstín?

Kristýna: Ten je daný hlavně typem pigmentu. Jak pohlcuje a odráží světlo. Objektivně se to měří spektrofotometry, které určí přesné souřadnice barvy v systému CIELAB.

Martin: A co když chci vědět, jak je ta barva... silná? Jak moc barví?

Kristýna: Tomu se říká barvivost. Je to schopnost pigmentu obarvit jinou látku. Prakticky se zjišťuje, kolik barvy potřebuješ k obarvení standardního množství titanové běloby na určitý odstín.

Martin: Chápu. A lesk? Proč jsou některé tisky krásně lesklé a jiné matné?

Kristýna: Lesk závisí na spoustě věcí. Na hladkosti papíru, na množství pojiva v barvě, na velikosti částic pigmentu... a samozřejmě na tloušťce vrstvy barvy. Měří se to leskoměry.

Martin: Takže nestačí jen vybrat lesklou barvu, záleží i na papíru.

Kristýna: Přesně tak. Tyto věci musí dokonale spolupracovat.

Martin: Co když mám plakát venku na slunci? Nechci, aby za týden vybledl.

Kristýna: Tady vstupuje do hry světlostálost. Je to odolnost barvy vůči UV záření. Hodnotí se na stupnici od jedné do osmi, kde osmička je nejlepší. Je to klíčové pro životnost venkovních tiskovin.

Martin: A co otěr? Nenávidím, když si o noviny ušpiním ruce.

Kristýna: To je odolnost vůči oděru. Závisí hlavně na typu pojiva a na papíru. Na matných papírech se barva odírá snadněji. Testuje se to speciálními oděrovými přístroji, které simulují tření.

Martin: A poslední, ale možná nejdůležitější... zdravotní nezávadnost.

Kristýna: Absolutně. Hlavně u obalů na potraviny nebo u hraček. Barva nesmí uvolňovat žádné škodlivé látky. Nesmí přecházet do jídla ani ovlivňovat jeho chuť či vůni.

Martin: Páni. Takže za každým potiskem na krabici od cereálií je spousta vědy, aby to bylo nejen hezké, ale i bezpečné. To je neuvěřitelné.

Kristýna: Je to tak. Od viskozity až po světlostálost, každá vlastnost má svůj smysl a svou metodu měření. Ale o těch si povíme více příště.

Martin: Páni. Takže příště nás čeká další taková vědecká záhada? Co to bude?

Kristýna: Přesně tak! Pojďme se podívat na něco, co zní trochu napjatě... povrchové napětí.

Martin: Povrchové napětí? To je to, co umožňuje hmyzu chodit po vodě, že?

Kristýna: To je ono! V podstatě je to síla, která drží povrch kapaliny pohromadě. A v tiskařině je to naprosto klíčové.

Martin: A proč přesně? Inkoust přece není hmyz.

Kristýna: Není. Ale platí tu jedno zásadní pravidlo. Aby se barva dobře rozprostřela, musí mít povrchové napětí alespoň o 10 mN/m nižší, než má potiskovaný materiál.

Martin: Aha, takže ten papír musí barvu jakoby přitahovat víc, než se barva snaží držet u sebe.

Kristýna: Lépe bych to neřekla. Tím zajistíme, že barva povrch krásně smočí a nevytvoří jen kapičky.

Martin: To dává smysl. Ale jak se proboha měří napětí na kusu papíru?

Kristýna: Skvělá otázka. Přímo to nejde. U pevných látek používáme nepřímé metody. Třeba testovací kapaliny.

Martin: Testovací kapaliny?

Kristýna: Ano, jsou to speciální fixy nebo roztoky s přesně daným povrchovým napětím. Nanesete je na materiál a sledujete. Když se tekutina slije do kapiček, napětí materiálu je nižší. Když zůstane rozlitá, je vyšší.

Martin: Takže takový rychlý test... co projde, to se tiskne.

Kristýna: V podstatě ano. Přesnější metodou je měření kontaktního úhlu. Speciální optika sleduje kapku na povrchu a software měří úhel, pod kterým se dotýká materiálu.

Martin: A co ten úhel říká?

Kristýna: Čím menší úhel, tím lépe se kapalina roztéká. Nulový úhel znamená ideální smočení. Velký úhel naopak znamená, že se kapka neroztéká, a to pro tisk nechceme.

Martin: Takže shrnuto: od viskozity přes světlostálost až po povrchové napětí... za každým potiskem je obrovská věda. Moc ti děkuju, Kristýno, za skvělé vysvětlení.

Kristýna: Rádo se stalo. Je to fascinující svět.

Martin: To rozhodně. Vám, milí posluchači, děkujeme za pozornost a těšíme se na vás u dalšího dílu Studyfi Podcastu.

Kristýna: Mějte se krásně a na slyšenou!