Farben herstellen, mischen oder erkennen?
Alice erklärts dir!
Druckfarbenherstellung
Die Bindemittel, Füll- und Hilfsstoffe sowie die Pigmente werden in einem grossen Topf abgewogen und im Dissolver miteinander vermischt, in der Fachsprache dispergiert. Anschliessend werden alle Bestandteile in der Rührwerkskugelmühle sehr fein dispergiert, damit allfällige Pigmentagglomerate zerschlagen werden. Danach werden durch Beigaben von Zusätzen der Druckfarbe die geforderten Eigenschaften gegeben. Bevor die Druckfarbe nun abgefüllt wird, muss sie noch durch das Dreiwalzwerk laufen, dies sind drei rotierende Zylinder mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Hier wird die Druckfarbe noch ein letztes Mal gemischt und entlüftet. Natürlich werden in einer modernen Druckfarbenfabrik alle diese Schritte vollautomatisch erledigt. Die einzelnen Arbeitsschritte sind aber immer noch die gleichen.
Zum Schluss werden die Druckfarben in die bestellten Gebinde abgefüllt. Mit Antihautmittel eingesprüht, vakuumiert und verschlossen, verlassen die Druckfarben den Hersteller.
Wie wird schwarze Druckfarbe hergestellt?
Damit wir schwarze Druckfarbe herstellen erden Gase und Öle unvollständig verbrannt. Gase und Öle enthalten Kohlenhaltige Substanzen, die bei der Verbrennung hervorträten. Damit diese Kohlenhaltigen Substanzen überhaupt hervorträten können muss man diese mit einer verminderten Sauerstoffzunahme verbrennen so entsteht dann die Russbildung. Es gibt verschiedene Arten von Russ Herstellung.
– Flammrussverfahren
– Gasrussverfahren
– Furnacerussverfahren
Herstellung von Druckfarben
Bei der Herstellung von Druckfarben unterscheidet man grob zwei Fertigungsbereiche:
– Herstellung der pigmentierten/farbgebenden Komponente: Hier werden die Pigmente durch Mahl-/Reibprozesse auf die zur Erzielung der gewünschten Farbstärke erforderlichen Teilchengröße dispergiert und als disperse Teilchen im Medium (Lösungsmittel und/oder Bindemittel, Additiv) gelöst. Das Produkt wird durch Zugaben von Bindemitteln/Firnis aufgelackt und entweder als Konzentrat oder druckfertig eingestellte Komponente an die Druckerei geliefert.
– Herstellung der nicht pigmentierten/farbgebenden bindemittelbasierten Produkte: Hier werden die verschiedensten Bindemittel im Lösungsmittel gelöst, bzw. als Dispersionen (bei wässrigen Systemen) kombiniert und mit Additiven versetzt, um die für den Druckfarbentyp und die für die finale Applikation gewünschten Eigenschaften zu erzielen. Diese werden als Zwischenprodukte für die weitere interne Verwendung bei der Druckfarbenfertigung wie auch als Verschnitt-/Firniskomponente an die Druckerei geliefert.
Vormischen/Vordispergieren
Im Dissolver (grosser Mixer) werden die einzelnen Bestandteile der Druckfarbe vorvermischt. Hier werden die Pigmente mit den Bindemitteln abgewogen und miteinander vermischt. Es werden noch keine Trockenstoffe dazugegeben, damit die Farbe wärend der weiteren Produktion nicht antrocknet.
Feinverreibung
Die einzelnen Bestandteile der Druckfarbe müssen jetzt noch fein verrieben werden, man bezeichnet diesen Vorgang auch mit Dispergieren. Das feine Pigmentpulver muss möglichst fein im Bindemittel verteilt werden, sodass sich keine grösseren Pigmentklumpen bilden können. Die Feinheit der Verreibung ist ein wesentlicher Bestandteil der Qualität der fertigen Druckfarbe. Für die Feinverreibung werden zwei verschiedene Methoden eingesetzt.
Rührwerkskugelmühle
Die Rührwerkskugelmühle hat im Inneren Metallkugeln von mehreren Millimetern bis einige Zentimeter Durchmesser. Der meiste zylinderförmige Behälter ist zu 70 bis 90% mit Mahlkörpern gefüllt. Die vermischte Suspension wird unter Druck durch diesen mit Kugeln gefüllten Zylinder gepumpt. Dadurch wird die vorgemischte Farbe zuerst von den grösseren Kugeln, dann immer von feineren Kugeln fein dispergiert. Diese Art von Feinverreibung wird vorzugsweise für grosse Mengen wie beispielsweise Skalafarben eingesetzt. Die Feinverreibung kann nur über eine Rührwerkskugelmühle erfolgen oder es kann nachträglich noch über einen Dreiwalzenstuhl ein dispergiert werden.
Farben mischen
Bei der Ermittlung und Berechnung von Farbrezepturen werden bei der Probemischung die Unterschiedlichen Anteile der verschiedenen Zusätze in %, Gewichtsanteilen oder Teilen ermittelt werden.
Bei der späteren Mischung der ermittelten Gesamtmenge werden die verschiedenen Anteile mit dem jeweiligen Schlüssel ermittelt.
Bei den folgenden Beispielen werden mit Teilen die verschiedenen Anteile ermittelt.
1.Aufgabenbeispiel
Eine Mischfarbe besteht gemäss dem Farbmischfächer aus 12 Teilen Transparentweiss. 8 Teilen Rot, 4 Teilen Grün und 1 Teil Schwarz. Berechnung der verschiedenen Mengen Farben (in Gramm) in der Annahme, dass ein Kilo Mischfarbe benötigt wird.
Lösungsweg:
1.Addition der Rezept-Teile: 12+8+4+1=25
2.Ermittlung der Farbmenge je Teil: 1000:25=40
3.Berechnung der jeweiligen Farbmenge der verwendeten Mischkomponenten:
– 12 Teile Transparentweiss = 12×40=480
– 8 Teile Rot = 8×40=320
– 4 Teile Grün = 4×40=160
– 1 Teil schwarz = 1×40=40
Kontrolladdition: 480+320+160+40=1000
Farbenlehre
Das Beurteilen und Vergleichen von Farben ist im Beruf der Medientechnologen/-innen von grösster Wichtigkeit. Dazu gehört natürlich auch das Mischen von Druckfarben. Deshalb wollen wir uns einige wichtige Aspekte der Farbenlehre näher anschauen.
Definition
Farben sind eine optische Erscheinung. Farben können nur wahrgenommen werden, wenn Licht vorhanden ist. Weisses Licht lässt sich mithilfe eines Prismas in seine Spektralfarben zerlegen. Spektralfarben werden auch als Regenbogenfarben Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Indigo und Violett bezeichnet.
Zur Beschreibung von Farben sind drei Begriffe notwendig: der Farbton, die Sättigung und die Helligkeit.
– Farbton: Der Farbton ist definiert durch die Wellenlänge einer Farbe. Dadurch werden verschiedene Farben voneinander unterscheidbar.
– Sättigung: Mit Sättigung meint man ein Mass für die Buntheit. Gesättigte Farben zeichnen sich durch eine hohe spektrale Reinheit aus.
– Helligkeit: Mit der Helligkeit wird die Leuchtstärke oder Intensität der Farbe angegeben.
Alice Güggi, Medientechnologin im 1. Lehrjahr
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