TEKNOLOGI TINTA CETAK DAN COATING MURYETI, M.SI.
TEKNOLOGI TINTA CETAK DAN COATING
Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 19 Tahun 2002 Tentang Hak Cipta Lingkup Hak Cipta Pasal 2: 1. Hak Cipta merupakan hak eksklusif bagi Pencipta atau Pemegang Hak Cipta untuk mengumumkan atau memperbanyak Ciptaannya, yang timbul secara otomatis setelah suatu ciptaan dilahirkan tanpa mengurangi pembatasan menurut peraturan perundang-undangan yang berlaku. KETENTUAN PIDANA Pasal 72: 1. Barangsiapa dengan sengaja dan tanpa hakmelakukan perbuatan sebagaimana dimaksud dalam Pasal 2 ayat (1) atau Pasal 49 ayat (1) dan ayat (2) dipidana dengan pidana penjara masing-masing paling singkat 1 (satu) bulan dan/ atau denda paling sedikit Rp 1.000.000,00 (satu juta rupiah), atau pidana penjara paling lama 7 (tujuh) tahun dan/atau denda paling banyak Rp 5.000.000.000,00 (lima miliar rupiah). 2. Barangsiapa dengan sengaja menyiarkan, memamerkan mengedarkan, atau menjual kepada umum suatu Ciptaan atau barang hasil pelanggaran Hak Cipta atau Hak Terkait sebagaimana dimaksud pada ayat (1) dipidana dengan pidana penjara paling lama 5 (lima) tahun dan/atau denda paling banyak Rp 500.000.000,00 (lima ratus juta rupiah).
TEKNOLOGI TINTA CETAK DAN COATING MURYETI, M.SI.
Teknologi Tinta Cetak dan Coating Muryeti, M.Si. Editor Nunung Martina Perancang sampul dan isi Puji Widodo Penerbit PNJ Press Politeknik Negeri Jakarta Jl. Prof. G.A. Siwabessy, Kampus Baru UI, Depok, 16424 Telp. +6221-7270036 Anggota Asosiasi Penerbit Perguruan Tinggi Indonesia (APPTI) Cetakan pertama, Desember 2021 Hak Cipta dilindungi undang-undang Katalog Dalam Terbitan (KDT) ISBN: 978-6237342-85-4 Hak Cipta Dilindungi Oleh Undang-Undang Dilarang mengutip atau memperbanyak sebagian atau seluruh isi buku ini tanpa izin tertulis dari penerbit.
i PRAKATA Kualitas cetak kemasan dan produk grafika lainnya merupakan hal yang sangat penting. Dalam proses cetak terdapat banyak unsur-unsur yang terlibat dan kompleks berkaitan dengan penggunakan material cetak, tinta cetak, mesin cetak dan unsur lainnya. Sebagai salah satu unsur dalam pencetakan kemasan, tinta cetak memiliki peranan penting yang akan menentukan kualitas cetak dan kelancaran produksi, oleh karena itu penguasaan pengetahuan tentang tinta cetak dan coating perlu dimiliki oleh mahasiswa. Buku ajar ini disusun untuk menunjang mata kuliah Tinta Cetak dan Coating sehingga memudahkan mahasiswa untuk mempelajari mata kuliah ini. Buku ajar berisi materi materi kuliah mengenai teknologi tinta cetak dan coating serta peranannya dalam produksi cetak dan kemasan. Buku ajar ini ditujukan kepada mahasiswa program studi Teknologi Industri Cetak Kemasan dan Teknik Grafika serta pemerhati/peminat dalam bidang cetak dan kemasan. Buku ajar ini merupakan rangkuman dari beberapa buku teks mengenai tinta cetak dan coating. Penyusun mengucapkan banyak terima kasih kepada PNJ Press yang telah menerbitkan buku ini. Penyusun mengharapkan sumbangan pikiran, kritik dan saran pembaca yang diharapkan dapat menjadi penuntun bagi penulis. Akhirnya tiada kata yang dapat disampaikan kecuali terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu proses penyusunan buku ajar ini. Selamat membaca. Semoga dapat bermanfaat.
DAFTAR ISI PRAKATA i DAFTAR TABEL v DAFTAR GAMBAR vii BAB I PERANAN TINTA CETAK DALAM PRODUKSI CETAK DAN KEMASAN 1.1 Pendahuluan 1 I.2. Peranan Tinta Cetak dalam Produksi Cetak dan Kemasan 1 1.3. Unsur-Unsur Cetak 4 RANGKUMAN 7 Latihan Soal 8 BAB II BAHAN PEMBUATAN TINTA CETAK 2.1. Pendahuluan 9 2.3. Tinta Cetak 9 2.3.1. Bahan Pewarna 10 2.3.2 Bahan Pengikat (Vehicle) 15 2.3.3.Additive (bahan Penolong) 20 RANGKUMAN 24 Latihan Soal 24 BAB III PROSES PEMBUATAN TINTA CETAK 3.1. Pendahuluan 25 3.2. Proses Pembuatan Tinta Cetak 25 3.2.1. Proses Pembuatan Untuk Tinta Cetak Kental 27 3.2.2 Pembuatan Tinta Encer 29 RANGKUMAN 30 BAB IV SISTEM PENGERINGAN TINTA CETAK 4.1. Pendahuluan 31 4.2.Sistem pengeringan tinta cetak 31 4.2.1. Sistem pengeringan dengan cara penyerapan (absorpsi) 32 4.2.2. Sistem Pengeringan Dengan Cara Penguapan (Evaporasi) 33 4.2.3. Pengeringan Dengan Cara Polimerisasi Oksidasi 33 4.2.4. Pengeringan Dengan Cara Polimerisasi Radiasi 35 BAB V SIFAT-SIFAT TINTA CETAK 5.1. Pendahuluan 37 5.2. Sifat Tinta Cetak 37 5.2.1 Sifat Alir 39
iv 5.2.2 Kelengketan (tackness) 42 5.2.3. Cara pengeringan tinta cetak 43 5.2.4 Kehalusan 44 5.2.5. Sifat Optik Tinta 45 BAB VI JENIS-JENIS TINTA CETAK 6.1. Pendahuluan 47 6.2. Klasifikasi Tinta Cetak 47 6.2.1. Jenis Tinta Cetak Berdasarkan Teknik Cetak 48 6.2.2. Jenis Tinta Cetak berdasarkan Kekentalannya 59 6.2.3. Jenis Tinta Cetak berdasarkan Sistem pengeringan 60 6.3. Tinta Khusus 62 RANGKUMAN 63 BAB VII FUNGSI DAN JENIS-JENIS COATING 7.1. Pendahuluan 65 7.2. Fungsi Coating 65 7.3. Jenis Jenis Coating 66 BAB VIII HUBUNGAN ANTARA KERTAS, TINTA DAN PROSES CETAK 8.1. Pendahuluan 69 8.2. Kertas, Tinta Cetak dan Proses Cetak 69 8.3 Masalah cetak yang disebabkan oleh kertas 70 8.4 Masalah pada Pencetakan yang berkaitan dengan Tinta Cetak 78 DAFTAR PUSTAKA BIOGRAFI SINGKAT RESENSI
v DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Resin yang banyak digunakan dalam pembuatan tinta cetak 18 Tabel 2.2. Sifat dan jenis pelarut yang banyak digunakan dalam tinta cetak 19
vii DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Produk kemasan 2 Gambar 2.1 Komponen penyusun tinta cetak 10 Gambar 2.2 Bahan pewarna pada tinta cetak 11 Gambar 2.3 Jenis-jenis Bahan Pewarna 11 Gambar 2.4 Klasifikasi Varnis 16 Gambar 3.1 Mesin Three roll mills 26 Gambar 3.2 Mekasnisme Mesin Three Roll Mill 27 Gambar 3.3 Tahapan Proses Pembuatan Tinta Cetak 29 Gambar 4.1 Pengeringan Tinta Cetak dengan Cara Penyerapan 32 Gambar 4.2 Pengeringan Tinta Cetak dengan Cara Penguapan 33 Gambar 4.3 Mekanisme Pengeringan dengan Cara Polimerisasi Oksidasi 34 Gambar 5.1 Kurva Tegangan Geser Zat Cair Asli 39 Gambar 5.2 Kurva Tegangan Geser Zat Cair Plastik 40 Gambar 5.3 Perbedaan Viskositas Tinta Cetak 41 Gambar 5.4 Kepanjangan Benang Tinta Cetak 42 Gambar 5.5 Kelengketan Tinta Cetak 43 Gambar 5.6 Pengeringan Tinta Ofset 45 Gambar 6.1 Tahapan Produksi Cetak 48 Gambar 6.2 Jenis Teknik Cetak BerdasarkanAcuan Cetak Permanen 48 Gambar 6.3 Skema Pembagian Teknologi Cetak tanpa Acuan 49 Gambar 6.4 Teknologi Cetak dengan Acuan Cetak Permanen 50 Gambar 6.5 Cetak Letterpress 51 Gambar 6.6 Proses Cetak Fleksografi 52 Gambar 6.7 Prisip Cetak Ofset 54 Gambar 6.8 Proses Cetak Datar 55
Gambar 6.9 Proses Cetak Gravure 57 Gambar 6.10 Proses Cetak Saring 59 Gambar 6.11 Perbedaan Kekentalan Tinta Cetak 61 Gambar 8.1 Sistem Pengeringan Tinta Cetak 73 Gambar 8.2 Picking 75 Gambar 8.3 Hickies pada Cetakan 84 Gambar 8.4 Ghosting 86
1 BAB I PERANAN TINTA CETAK DALAM PRODUKSI CETAK DAN KEMASAN 1.1 Pendahuluan Sering kita menemukan kemasan yang warna berbeda dengan biasanya, warnanya pudar sehingga kita berasumsi bahwa itu kemasan palsu. Begitu juga dengan buku atau majalah yang warnanya kurang cerah atau tidak menarik. Faktor warna pada kemasan, buku maupun majalah dipengaruhi oleh pemilihan tinta cetak yang digunakan dalam proses cetak. Pemilihan tinta cetak yang tidak sesuai akan berpengaruh terhadap kualitas warna pada hasil cetakan. Pada bab ini akan membahas ruang lingkup peranan tinta cetak dan unsur-unsur lainnya seperti material, acuan cetak, tekanan cetak dan kecepatan cetak dalam produksi cetak dan kemasan. Tinta cetak memiliki peranan dalam menentukan kualitas cetak, kelancaran produksi (runnability) serta harga suatu produk cetak dan kemasan. Selain itu akan dibahas pula mengenai hubungan antara material, acuan, kecepatan dan tekanan cetak dalam produksi cetak dan kemasan. Dengan memiliki pengetahuan tentang materi pada bab ini, pembaca akan mendapatkan bekal untuk memahami bab-bab selanjutnya dan diharapkan mampu untuk menjelaskan peranan tinta cetak dalam proses cetak kemasan. Hal ini penting dalam memenuhi kompetensi dibidang packaging development dan produksi cetak antara lain penguasaan pengetahuan tentang material kemasan, interaksi kemasan terhadap pangan, dan interaksi kemasan terhadap lingkungan. I.2. Peranan Tinta Cetak dalam Produksi Cetak dan Kemasan Pesatnya kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi telah banyak dimanfaatkan dalam berbagai sektor kehidupan. Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi tersebut juga dimanfaatkan pada bidang grafika. Pada era globalisasi sekarang ini peranan grafika sangat besar dalam penyampaian informasi kepada masyarakat melalui buku, surat kabar, majalah dan lain-lain. Kemajuan dibidang
2 teknologi grafika terutama industri percetakan adalah dalam penentuan mutu cetak yang baik. Dunia grafika berkaitan erat dengan kehidupan manusia. Hampir seluruh aspek kehidupan manusia bersentuhan dengan dunia grafika, khususnya pada kebutuhan manusia akan produk-produk grafika contohnya dari manusia lahir membutuhkan produk grafika berupa kata lahir, manusia selama hidupnya membutuhkan uang baik berupa uang kertas maupun uang logam yang merupakan salah satu produk grafika jenis cetak sekuriti (security printing). Dan masih banyak contoh produk grafika lainnya yang selalu kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari, seperti kemasan, buku pelajaran, buku tulis dan lain-lainnya yang merupakan sumber informasi dan ilmu pengetahuan. Gambar.1.1 Produk kemasan Sumber Gambar: Buku Handbook Print and Media Penemuan Gutenberg dalam teknologi cetak pada pertengahan abad 15 (tahun 1440) dicatat sebagai tonggak sejarah yaitu revolusi dalampengetahuan dan ilmu pengetahuan. Perubahan yang dilakukan Gutenberg adalah mengembangkan teknologi perekaman menjadi teknologi penggandaan. Meskipun pada abad sebelumnya dunia beradab telah mengenal teknologi pembuatan kertas dan penulisan buku pada media papirus, dan kertas. Adalah Gutenberg yang
mengembangkan teknologi yang sangat strategis dalam kehidupan manusia yaitu mesin cetak untuk menggandakan tulisan. Sejak itu pula terjadi perluasan dan demokratisasi pengetahuan dan ilmu pengetahuan. Adanya penggandaan/pencetakan buku yang sifatnya masal, buku dan pengetahuan yang semula sifatnya terbatas pada kalangan tertentu, kemudian dapat dibaca olehmasyarakat luas. Judul buku yang diproduksi pun jumlahnya meningkat, bahkan di era media elektronik sekarang ini rata-rata produksi buku pertumbuhannya pertahun mengalami peningkatan, di Jerman sebagai salah satu negara pasar buku terbesar di dunia rata rata peningkatannya per tahun 80.000 judul, China dan Inggris mengalami peningkatan judul buku pada tahun 1997. (Kiphan, 2001) Perkembangan dan kemajuan teknologi yang amat pesat dibidang grafika sejak ditemukannya mesin cetak oleh Gutenberg sampai sekarang yang sudah digital printing pada hakekatnya adalah sama yaitu mengalihkan tinta dalam jumlah tertentu keatas bahan cetak. Keunggulan-keunggulan yang terjadi telah akan mempersingkat workflow dalam sistem produksi grafika dari bidang prepress, press dan post press. Untuk mendapatkan mutu cetak yang baik ada beberapa faktor yang menentukan antara lain tenaga yang mahir (operator), peralatan (mesin) sertabahan-bahanyangdigunakan terutama material cetak (kertas, karton, plastik, logam, gelas dan sebagainya) dan tinta cetak serta kondisi yang secara tidak langsung mempengaruhi hasil cetakan. Keempat faktor tersebut tidak dapat dipisahkan dan terkait sehingga apabila terjadi hasil cetakan yang kurang baik, kesalahan tidak dapat dilimpahkan kesalah satu faktor saja. Tetapi perlu diperhatikan bahwa produk grafika tidak pernah lepas dari bahan baku utama yaitu material cwtak dan tinta cetak. Material cetak adalah kebutuhan yang tidak mungkin dihilangkan dari industri grafika. Dalam industri percetakan material cetak dan tinta cetak merupakan bahan baku utama dan merupakan komoditi yang tidak bisa dipisahkan dalam kehidupan sehari-hari. Tidak jarang tinta cetak menjadi sasaran pertama jika suatu kesalahan terjadi dalam pencetakan. Tinta cetak merupakan bahan yang paling mudah untuk melakukan penyesuaian dibandingkan dengan bahan-bahan lainnya apabila terjadi hal tersebut. Selain itu karena tintalah yang pertama kali tampak dalam suatu produk cetak. Tinta juga dituntut untuk selalu dapat mengantisipasi perkembangan yang terjadi pada
4 produksi kertas dan mesin cetak. Untuk mendapatkan kualitas cetak yang baik tentulah memerlukan kesesuaian antara kertas dan tinta cetak. Hal ini merupakan masalah yang kompleks saat proses pencetakan, karena setiap timbul masalah tentang mutu cetak, kertas dan tinta cetak merupakan sasaran utama. Hubungan yang baik antara kertas dan tinta harus ”baik” karena kedua unsur tersebut saling bertemu pada saat pencetakan dan saling mempengaruhi satu sama lainnya. Syarat tersebut terpenuhi apabila terjadi pada saat proses cetak, tinta dapat menempel atau teralihkan ke permukaan kertas dengan baik dan permukaan kertas tersebut harus dapat menerima tinta dengan baik pula. Apabila syarat tersebut telah dipenuhi maka akan menghasilkan cetakan dengan pelapisan tinta (ink covered) yang padat dan rata. Oleh karena itu perlunya para penggiat diindustri cetak mengetahui karakter bahan yang akan digunakan. 1.3. Unsur-Unsur Cetak a. Tinta Cetak Tinta cetak merupakan salah satu bahan grafika yang banyak digunakan dalam industri percetakan disamping bahanbahan lainnya. Tinta cetak merupakan komponen yang diperlukan dalam proses cetak dan telah dikembangkan dan dimanfaatkan kegunaannya jauh sebelum mesin cetak diciptakan oleh manusia seiring dengan perkembangan teknologi, maka produsen terdorong untuk terus menciptakan dan mengembangkan tinta cetak sesuai dengan kebutuhan manusia dan menghasilkan tinta cetak yang jauh lebih baik. Warna pada kemasan, cover, isi buku/majalah, koran, spanduk, dan sebagainya disebabkan oleh adanya tinta cetak, sehingga secara visual kita bisa membedakan warna yang satu dengan warna yang lain. Tinta cetak digunakan untuk membuat gambar dari acuan, dicetakkan atau dialihkan melalui rol-rol tinta pada mesin cetak menjadi gambar yang dapat dilihat pada bahan yang digunakan. Penggunaan pencetakan cairan kental (koloid) yang bersifat plastis (tinta cetak) terhadap permukaan bahan yang terdiri dari sekumpulan serat selulosa maupun sintetik pada kecepatan yang tinggi dengan tujuan untukmenghasilkan suatu efek pada bahan tinta cetak tersebut. Dalam industri percetakan dan kemasan, material cetak dan tinta cetak merupakan bahan utama yang tidak bisa dipisahkan dan
5 menentukan kualitas cetakan, hal ini disebabkan karena tinta yang pertama kali tampak dalam suatu produk cetak Apabila terjadi permasalahan pada pencetakan, tinta cetak merupakan bahan yang paling mudah untuk melakukan penyesuaian dibandingkan dengan bahan-bahan lainnya. Tinta juga dituntut untuk selalu dapat mengantisipasi perkembangan yang terjadi pada produksi kertas dan mesin cetak. Untuk mendapatkan kualitas cetak yang baik tentulah memerlukan kesesuaian antara kertas dan tinta cetak. Dari semua bahan grafika, tinta cetak merupakan bahan yang paling fleksibel untuk mengadakan penyesuaian terhadap berbagai unsur, baik unsur mesin maupun material dan unsur lainnya. Dalam industri percetakan, material dan tinta cetak merupakan bahan baku utama dan merupakan komoditi yang tidak dapat dipisahkan dalam kehidupan sehari-hari. Kesesuaian antara material dan tinta cetak merupakan masalah yang kompleks pada saat proses pencetakan, karena setiap timbul masalah tentang mutu cetak, material dan tinta cetak merupakan sasaran utama. Permasalahan pada saat proses pencetakan yang sering terjadi biasanya diatas dengan mengadakan penyesuaian pada tinta cetak. b. Material Cetak Material cetak yang ada saat ini sangat beragam, tergantung kebutuhan produksi cetak. Material cetak (printing substrate) adalah material yang menerima tinta cetak dalam proses cetak. Material cetak yang banyak digunakan antara lain: •• Kertas (karton); •• Plastik; •• Logam; •• Tekstil; •• Gelas; •• Keramik dan •• Kayu Material cetak dan kemasan merupakan salah satu bahan utama dan obyek yang paling pokok. Untuk menghasilkan produk cetak dan kemasan yang baik dibutuhkan beberapa persyaratanpersyaratan tertentu pada material yang digunakan.
6 Jenis material cetak dan kemasan yang begitu banyak dan bervariasi dengan berbagai sifat serta kelebihan tertentu dapat mempengaruhi kondisi hubungan antara tinta cetak dengan material itu sendiri. Dengan demikian tinta cetak pula yang harus dapat melakukan penyesuaian terhadap kondisi material, sehingga hubungan yang baik antara material dan tinta dapat terjalin saat kedua unsur tersebut saling bertemu pada saat pencetakan dan saling mempengaruhi satu sama lainnya. Syarat tersebut terpenuhi pada saat proses cetak, dimana tinta dapat menempel atau teralihkan ke permukaan material dengan baik dan permukaan material tersebut harus dapat menerima tinta dengan baik pula. Pada masa sekarang penggunaan material sudah menjadi faktor yang utama dalam setiap aspek kehidupan manusia dan selain itu memegang peranan dalam industri pencetakan dan pengemasan. c. Acuan Cetak Acuan cetak (pembawa gambar) adalah suatu media (tool) dimana tinta akan ditransferkan ke bahan cetak atau lapisan pembawa (blanket) untuk memproduksi teks, ataupun gambar. Acuan cetak terbuat dari logam, karet, atau plastik atau lembaran tipis dari logam, karet, dan bahan sintetis yang pada permukaannya terdiri dari teks, gambar dan bentuk lainnya. Acuan berfungsi sebagai pembawa gambar dan penghantar tinta ke permukaan bahan cetak. Gambar ini akan dipindahan/transfer kepada permukaan bahan cetak melalui media yang yaitu tinta cetak. Acuan cetak memiliki dua bidang/ bagian, yaitu: •• Bidang image/bagian bergambar/bagian mencetak (BM) •• Bidang/bagian ini berfungsi untuk menerima tinta dari sistem penintaan dan menghantarkannya ke permukaan material cetak. •• Bidang non image/bagian yang tidak bergambar/bagian yang tidak mencetak (BTM) •• Bidang/bagian ini tidak akan dan tidak boleh menerima tinta serta tidak menghantarkan tinta •• Bidang tidak bergambar/non-image Dalam proses pencetakan BM dan BTM harus beroperasi sesuai dengan fungsinya. d. Kecepatan Cetak Semakin tinggi kecepatan mesin berputar, semakin pendek
7 waktu kontak antara acuan cetak dengan bahan cetak, maka semakin tipis tinta yang dialihkan. Bila kecepatan mesin dikurangi (melambat) maka kontak yang terjadi lebih lama, maka lapisan tinta yang dialihkan semakin tebal. e. Tekanan Cetak Tekanan cetak merupakan faktor yang sangat penting dalam proses cetak. Tekanan cetak diperlukan agar tinta cetak bisa teralihkan ke permukaan material cetak. Terdapat hubungan antara tekanan cetak dengan banyaknya tinta yang teralihkan ke permukaan material cetak. Semakin besar tekanan cetak, semakin banyak dan besar pula tinta yang dialihkan. RANGKUMAN 1. Pada era globalisasi sekarang ini peranan grafika sangat besar dalam penyampaian informasi kepada masyarakat melalui kemasan, buku, dan lain-lain..Dunia grafika berkaitan erat dengan kehidupan manusia. Hampir seluruh aspek kehidupan manusia bersentuhan dengan dunia grafika, khususnya pada kebutuhan manusia akan produk-produk kemasan dan grafika 2. Unusr-unsur cetak meliputi material cetak, tinta cetak, tekanan cetak, kecepatan cetak dan acuan cetak. 3. Tinta cetak memiliki peran dalam memberikan warna hasil cetakan dan kemasan. 4. Tinta cetak merupakan bahan yang paling mudah untuk melakukan penyesuaian dibandingkan dengan unsur-unsur lainnya apabila terjadi hal tersebut dan tinta selalu dituntut dapat mengantisipasi perkembangan yang terjadi pada produksi kertas dan mesin cetak. 5. Untuk mendapatkan kualitas cetak yang baik memerlukan kesesuaian antara material dan tinta cetak. 6. Hubungan yang baik antara material dan tinta harus terjadi karena kedua unsur tersebut saling bertemu, dan pada saat proses cetak tinta dapat menempel atau teralihkan ke permukaan kertas dengan baik dan permukaan kertas tersebut harus dapat menerima tinta dengan baik pula.
8 Latihan Soal 1. Uraikan dengan singkat peranan unsur-unsur cetak dalam sistem produksi grafika! 2. Jelaskan peranan tinta cetak dalam produksi cetak dan kemasan! 3. Sebutkaan bahan-bahan yang paling banyak digunakan dalam produksi grafika! 4. Uraikan dengan singkat bagaimana kesesuaian yang baik antara material cetak dan tinta cetak yang baik dapat terjadi pada proses cetak!
9 BAB II BAHAN PEMBUATAN TINTA CETAK 2.1. Pendahuluan Warna kemasan yang menarik perhatian pada saat didisplay, cover dan isi buku menjadi salah satu bahan pertimbangan dalam membeli produk tersebut. Kita juga sering melihat spanduk/poster yang luntur warnanya atau pudar padahal baru dipasang. Warna cetakan pada kemasan, majalah, poster dan lainnya tergantung dari tinta cetak yang digunakan. Kualitas tinta cetak yang digunakan dipengaruhi oleh bahan baku pembuatan tinta cetak tersebut. Pengetahuan tentang bahan-bahan pembuatan tinta cetak sangat diperlukan dalampemanfaatan tinta cetak pada proses cetak nantinya. Dengan pengetahuan tersebut masalah-masalah yang disebabkan oleh tinta cetak bisa diminimalisasi sehingga tidak menghambat jalannya proses cetak dan kualitas cetakan itu sendiri. Pada bab sebelumnya telah dibahas mengenai unsur-unsur cetak Setelah memahami materi tersebut, pembaca perlu memahami lebih lanjut mengenai tinta cetak khususnya bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan tinta cetak dan fungsinya. Bab ini akan membahas tentang bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan tinta cetak dan fungsinya. yaitu bahan pewarna, varnish dan bahan penolong serta fungsi dari bahan-bahan tersebut. Dengan memiliki pengetahuan tentang materi pada bab ini, pembaca diharapkan mampu untuk menjelaskan bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan tinta cetak dan menjelaskan fungsifungsi bahan-bahan pembuatan tinta cetak. 2.3. Tinta Cetak Berbagai jenis produk grafika dirancang sedemikian rupa sehingga menarik perhatian dengan menggunakan berbagai jenis warna. Tinta cetak memiliki berbagai jenis warna yang disebabkan oleh bahan baku tinta tersebut. Tinta cetak adalah suspensi bahan pewarna dalam bahan pengikat (vernis) yang ditambahkan bahan penolong dengan maksud untuk mendapatkan sifat-sifat tertentu dari jenis dan spesifikasi tinta yang akan dibuat, serta dimanfaatkan untuk keperluan pencetakan. Tinta cetak merupakan bahan yang
10 digunakan untuk membuat gambar dari acuan, dicetakkan atau dialihkan melalui rol-rol tinta pada mesin cetak menjadi gambar yang dapat dilihat pada bahan cetak, karena itu sifatnya harus disesuaikan dengan fungsi dan teknik cetak yang digunakan. Tinta cetak sebagai suatu bentuk suspensi merupakan pendispersian antara molekul bahan pewarna dan bahan pengikat, dimana pendispersian tersebut harus berlangsung dengan baik dan sempurna. (GATF). Komponen utama pembuatan tinta cetak adalah: •• Bahan pewarna (colorant) •• Vernis (varnish) •• Bahan penolong (additive) Gambar. 2.1 Komponen penyusun tinta cetak 2.3.1. Bahan Pewarna Bahan pewarna dapat diartikan sebagai suatu zat yang dapat memberikan indikasi atau corak warna tinta cetak sehingga dapat dibedakan scara visual, misalnya warna merah, kuning, hijau dan sebagainya. Jadi fungsi bahan pewarna adalah pemberi warna pada tinta cetak. Selain itu bahan pewarna akan memberikan pengaruh sifat alir tinta cetak yang berhubungan dengan viskositas, nilai batas alir, kepanjangan benang, tiksotropi, kestabilan pada rol dan pengeringan. (GATF)
11 Gambar. 2.2. Bahan pewarna pada tinta cetak Sumber: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ultramarinblau_Pigment.JPG Bahan pewarna yang dipakai dalam tinta cetak harus mempunyai syarat-syarat sebagai berikut: •• Dapat dibuat menjadi partikel yang halus •• Mempunyai kekuatan warna yang tinggi dan jernih •• Tidak abrasif •• Berat jenis tidak terlalu tinggi •• Tahan terhadap panas, cahaya dan bahan kimia •• Mudah untuk dididspersikan •• Tidak larut dan mudah untuk dibasahi oleh cairan bahan pengikat secara merata •• Tahan lama dan awet dalam penyimpanan Pencampuran warna yang terjadi pada bahan pewarna adalah pencampuran warna subtractive dimana bahan pewarna mengandung warna transparan bersifat seperti filter yaitu menyerap cahaya yang identik dengan warnanya dan memantulkan cahaya yang komplementer dengan warnanya. Bahan pewarna ada 2 macam, yaitu: Gambar. 2.3. Jenis-jenis Bahan Pewarna
12 Perbedaan antara Pigmen dan dye stuff adalah: 1. Kelarutan dalam air •• Zat warna dye akan larut seluruhnya dalam air seperti halnya garam. •• Pigmen tidak larut sepenuhnya. Lebih seperti campuran tepung dan air. •• Partikel-partikel pigmen cenderung meresap ke dalam seratserat halus penyusun kertas. Saat tinta mengering, partikelpartikel tersebut sangkut di dalam serat. Sehingga tinta pigment lebih tahan air daripada tinta dye. Hanya sekitar 5 -10 persen tinta yang luntur jika kertas terkena air. 2. Tahan Pudar Tinta dye cenderung pudar lebih cepat, karena semua molekulnya terekspos langsung terhadap radiasi bahan kimia dan sinar matahari. Anda akan perhatikan tinta dye yang terkena sinar matahari langsung pudar dalam 6 sampai 12 minggu, walaupun kalau dilindungi dari udara dan sinar matahari, akan bertahan selama beberapa tahun. •• Tinta pigmen biasanya bertahan hingga beberapa bulan sebelum pudarnya kelihatan, atau kalau tidak terkena udara dan sinar matahari, hingga beberapa tahun. 3. Kualitas Cetak Tinta dye lebih “berwarna” daripada tinta pigment, karena itu warna-warna tinta dye cenderung lebih cemerlang. Dye stuffmemiliki konsentrasi dan kecerahan warna yang tinggi. Zat warna ini banyak digunakan dalam industri tekstil dan sedikit sekali digunakan dalam pembuatan tinta cetak. Dalam pembuatan tinta modern, banyak digunakan pigmen yang terbuat dari bahan organik. Pigmen-pigmen ini tidak dapat larut. Pigmen-pigmen ini harus diperkecil ukuran partikelnya sehingga dapat diikat oleh resin dan varnish. Besar kecilnya kandungan pigmen dalam tinta cetak sangat mempengaruhi daya warna yang akan dihasilkannya dalam pencetakan ataudapat disimpulkan semakin tinggi kandunganpigmen dalam suatu tinta cetak tingkat kepekatan (density) hasil cetakanpun akan semakin tinggi pula. Namun besarnya kandungan pigmen ini
13 mempunyai lmit yang harus diperhatikan karena disamping akan memberikan kelebihan seperti yang disebut diatas tinta dengan kandungan pigmen yang sangat tinggi akanmempengaruhi viskositas tinta cetak dan hal-hal lainnya yang akan menimbulkan masalah pada saat pencetakan. Pigmen yang digunakan dalam pembuatan tinta cetak dapat dibagi menjadi 2, yaitu: a. Pigmen anorganik Pigmen yang berasal dari alam seperti pigmen hijau yang terdapat pada daun atau pigmen kuning yang terdapat pada kulit pisang dan sebagainya. Pigmen ini mempunyai ciri-ciri antara lain: •• bentuknya berupa bubuk (powder) yang keras dan kasar •• Pada umumnya bersifat opaque •• Abrasif •• Variasi warnanya terbatas •• agak sukar untuk didispersikan •• indikasi warnanya kurang cerah, sehingga kekuatan warnanya berkurang. •• lebih tahan terhadap bahan kimia, cahaya dan panas. •• Tinta yang dihasilkan mempunyai daya alir yag cukup baik. Karena sifat-sifat pigmen anorganik yang seperti itu maka pigmen ini tidak terlalu dominan dipergunakan dalam pembuatan tinta cetak. Contoh pigmen anorganik adalah: •• Chrome green (Cr2O3) •• Prussian Blue (Fe4[Fe(CN)6]3 •• Cadmium yellow (CdS) •• Molibdate orange Pigmen putih (White pigment) merupakan pigmen anorganik. Contohnya titanium dioksida, kaolin, dan kalsium karbonat. Biasanya pigmen putih digunakan untuk melemahkan warna (Hue). Pigmen putih ini dibagi menjadi dua kelompok yaitu pigmen opaque dan pigmen transparan. Contohnya adalah titanium dioksida, Penambahan pigmen putih kedalam tinta apabila menggunakan pigmen opaque akan menyebabkan harga tinta menjadi lebih mahal
14 karena pigmen opaque ini mempunyai berat jenis yang lebih tinggi 64% dari pigmen transparan sehingga volume tinta yang dihasilkan lebih sedikit, sedangkan kemasan yang ada dibuat berdasarkan beratnya dalam kilogram sehingga volume tinta yang sedikit tersebut akan menghasilkan cetakan yang sedikit juga dibandingkan dengan penggunaan pigmen transparan sebagai pelemah warna. b. Pigmen organik Istilah organik berarti turunan dari makhluk hidup. Kebanyakan pigmen organik berasal dari minyak bumi dan sebagian kecil dari batu bara, tanaman, binatang dang minyak sayur. Molekul organic sintetik berasal dari proses kimia,dimana rumus molekulnya terdiri dari unsur kimia karbon dan hidrogen. Biasanyamerupakan senyawasenyawa yang mengandung oksigen, nitrogen dan sulfur. Pigmen ini mempunyai ciri-ciri yaitu: •• bentuknya berupa bubuk (powder) yang lebih halus dan memilik partikel yang lebih halus •• Pada umumnya bersifat transparan •• tidak abrasif •• variasi warnanya tidak terbatas •• lebih mudah didispersikan •• indikasi warnanya lebih cerah •• lebih mudah didispersikan •• Mempunyia daya alir yang baik •• kurang tahan terhadap bahan kimia, panas, dan cahaya. Didalam pembuatan tinta modern pigmen ini lebih banyak digunakan dalam proses pembuatan tinta cetak karena mempunyai sifat-sifat yang lebih stabil dibandingkan dengan pigmen anorganik. Contoh pigmen organik : diarylide kuning, hansa yellow, phthalocyanine blue. c. Carbon Black Pigmen ini diperoleh dari hasil pembakaran gas alam dan minyak. Oleh karena itu pigmen ini lazim disebut dengan carbon black. Hasil pembakaran ini sering disebut dengan Thermal Black yang merupakan hasil pembakaran gas alam dan Furnace Black yang dihasilkan dari minyak. Untuk mendapatkan warna hitam dengan karakter tertentu pabrik tinta cetak kadang membuat tinta
15 cetak dengan menggunakan hanya thermal black saja atau hanya furnace black saja sebagai pigmen tuggal atau menggabungkan keduanya. Pigmen ini diproduksi untuk mengantisipasi kelemahan yang terdapat pada sifat-sifat pigmen carna-warna proses dimana pencampuran ketiga warna proses tidak menghasilkan warna hitam. Untuk mendapatkan jenis pigmen yang sama dari berbagai merk dagang, pigmen juga harus memiliki karakter dan dibuat dari bahan yang sama sehingga meudahlkan pembuatan tinta dipabrik tinta. 2.3.2 Bahan Pengikat (Vehicle) Vehicle digunakan sebagai bahan untuk mengikat partikelpartikel pigmen menjadi pasta. Biasanya istilah vehicle juga dapat disebut dengan Varnish (vernis). Vehicle dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu Pasta (mudah mengalir) dan Structured (tidak mudah mengalir). Bahan pengikat ini dibuat dengan cara menambahkan resin dengan minyak tumbuh-tumbuhan/minyak mineral dan dipanaskan sampai pada suhu tertentu, biasanya berkisar antara 2000C-2500C, sehingga ketiga bahan tadi dapat mengikat dengan kuat. Varnis adalah media dimana bahan pewarna dan bahan penolong dapat didispersikan dengan baik. Fungsinya adalah: •• sebagai pengikat diantara molekul-molekul bahan pewarna sehingga mudah untuk didispersikan •• Sebagai pengikat yang membawa bahan pewarna dari bak tinta mengalir dengan baik sampai ke permukaan bahan cetak Vehicle (Vernis) merupakan banah pengikat yang lazim digunakan dalam pembuatan tinta cetak, dalam hal ini vernis merupakan suatu media agar bahan pewarna maupun bahan penolong yang ditambahkan kedalam tinta cetak sehingga dapat didispersikan dengan baik dan sempurna. Vernis secara umum dikelompokkan menjadi dua, yaitu •• oil based ink (paste ink) yaitu vernis yang digunakan untuk tinta kental, yang terdiri dari resin dan minyak. Umumnya digunakan untuk pembuatan tinta cetak letterpress dan offset.
16 •• liquid ink, yaitu vernis yang digunakan untuk tinta encer, yang terbuat dari resin dan pelarut (solvent). Pada umumnya digunakan dalam pembuatan tinta encer seperti flekso dan rotogravure. Pengelompokkan vernis dapat dilihat pada Gambar 2.3. dibawah ini. Gambar 2.4. Klasifikasi varnis Pada umumnya vehicle terbuat dari resin, baik yang berasal dari alam (natural) maupun resin sintetik dan pelarut seperti alcohol dan air. Pemilihan resin dan pelarut tergantung dari bahan cetak dan penggunaan akhir yang sangat dibutuhkan oleh tinta cetak. 1. Resin Resin terbuat dari getah damar alami dan getah sintetis. Beberapa hal yang sangat penting perlu diperhatikan ialah resin yang digunakan dalam pembuatan tinta cetak harus mampu membasahi dan mengikat partikel-partikel pigmen, keseimbangan terhadap air dan kelengketan serta daya kilap (gloss). Resin memiliki berat molekul yang rendah sampai dengan sedang untuk polimer organik. Resin yang memiliki berat molekul yang besar kurang larut dalam pelarut (solvent) yang digunakan untuk pembuatan tinta cetak.
17 Fungsi resin adalah sebagai berikut: •• Sebagai bahanpengikat bahanpewarna agar dapat didispersikan dengan baik dan sempurna. •• Memperbaiki sifat gloss tinta cetak. •• Meningkatkan fleksibilitas tinta cetak. •• Untuk menambah kemampuan daya melekat lapisan tinta cetak diatas permukaan bahan cetak. Sifat resin yang digunakan dalam pembuatan tinta cetak adalah: •• Tidak menimbulkan bau atau aroma tertentu •• Memiliki ketahanan gosok yang tinggi •• Dapat digunakan untuk menghasilkan tinta cetak dengan daya alir yang baik •• Mudah dilarutkan oleh minyak atau pelarut •• Dapat didispersikan dengan bahan pewarna •• Memilki fleksibilitas yang baik. Beberapa jenis resin yang banyak digunakan dalam pembuatan tinta cetak adalah: •• Resin hidrokarbon, resin ini merupakan turunan dari senyawa hidrokarbon yang banyak digunakan untuk tinta litho sheetfed dan web. Resin hidrokarbon dihasilkan dari proses petrokimia yang banyak digunakan untuk tinta web ofset. •• Natural resin (resin alami), contohnya shellac yang berasal dari sekresi alami serangga, resin ini banyak digunakan dengan resin phenolat atau emulsi acrylic. Resin alami yang telah dimodifikasi seperti turunan cellulosa, yang juga banyak digunakan dalam pembuatan tinta cetak. Pada umumnya selulosa banyak ditemukan pada tanaman dan kapas. (GATF). Beberap resin selulosa yang banyak digunakan dalam tinta cetak dapat dilihat pada Tabel 2.1.
18 Tabel 2.1 Resin yang banyak digunakan dalam pembuatan tinta cetak Singkatan Nama CMC Carboxymethyl Cellulosa HEC Hydroxyethyl cellulose EHEC Ethyl hydroxyethyl cellulose CMHEC Carboxymethyl hydroxyethyl Cellulose •• Resin sintetik. resin sintetik berbentuk polimer yang berasal dari rekasi kondensasi polimerisasimolekul-molekul sederhana membentuk molekul yang lebih besar dan mempunyai sifat yang berbeda dari sifat asalnya. Contohnya vynil, yang dihasilkan dari polimerisasi vynil chlorida, vynil acetate atau monomer vynil lainnya. 2. Minyak Fungsi minyak adalah: •• Untuk membasahi bahan pewarna sehingga mudah didispersikan •• Untuk melarutkan resin •• Memperkuat daya melekat lapisan tinta diatas permukaan bahan cetak. Ada dua jenis minyak yang digunakan dalam pembuatan tinta cetak: a. Drying oil (minyak pengering), Minyak yang mudah mengering dan digunakan dalam pembuatan tinta cetak dengan sistem pengeringan dengan sistem polimerisasi oksidasi seperti tinta cetak ofset dan letterpress. Drying oil yang banyak digunakan berasal dari minyak tumbuh-tumbuhan seperti linseed oil, tung oil, soya oil. b. Non drying oil (minyak tidak mengering/minyak mineral), Minyak ini tidak mengering dan umumnya banyak digunakan dalam pembuatan tinta cetak dengan sistem pengeringan secara absorpsi atau penetrasi dan penguapan seperti tinta cetak koran.
19 Contohnya: minyak mineral dalam bentuk kerosin, parafin dan olefin. Seringkali pada saat kita membaca koran terbitan pagi hari, masih tercium bau minyak tanah dari koran tersebut, hal ini disebabkan karena minyak yang digunakan dalam tinta koran mengandung kerosin. 3. Pelarut (Solvent) Pelarut yang digunakan dalam pembuatan tinta cetak tergolong pelarut yang mudah menguap dan terbakar. Pelarut dalam tinta cetak minyak, resin dan bahan additive dan membawa pigmen sampai ke bahan cetak. Beberapa pelarut yang banyak digunakan dalam tinta cetak dapat dilihat pada Tabel 2.2. dibawah ini Tabel 2.2. Sifat dan jenis pelarut yang banyak digunakan dalam tinta cetak Pelarut Density Berat jenis Titik didih Titik beku (g/ml) (lb/gal) 0F 0 C 0F 0 C n-Heptana 0.684 5.7 208 98 20 -7 Xylol 0.861 7.18 280 138 62 28 Toluol 0.866 7.22 232 111 41 5 Etil asetat 0.901 7.52 171 77 24 -4 Isopropil asetat 0.872 7.27 192 89 35 1 n-butil asetat 0.882 7.36 259 126 76 24 Etil alkohol 0.789 6.58 172 78 54 12 Isopropil alkohol (anh) 0.786 6.55 180 82 53 12 Isopropil alkohol (91%) 0.818 6.84 176 80 61 16 Metil etil keton 0.805 6.71 176 80 16 -10 Metil isobutil keton 0.798 6.65 243 117 60 15 Sikloheksanon 0.948 7.91 313 156 129 54 Isophoron 0.923 7.7 421 216 200 93 Sumber : GATF
20 Pelarut berfungsi: •• Untuk membasahi molekul bahan pewarna sehingga mudah didispersikan •• Untuk melarutkan bahan pewarna, resin dan bahan penolong •• Untuk mengatur viskositas tinta cetak •• Untuk membantu pengeringan tinta cetak Sifat pelarut yang banyak digunakan dalam pembuatan tinta cetak adalah: •• Mempunyai daya larut yang baik •• Mudah menguap •• Aman dan tidak beracun •• Dapat membasahi molekul bahan pewarna sehingga dapat didispersikan Solvent /pelarut yang bersifat polar akan melarutkan senyawa polar, sedangkan senyawa non polar akan larut dalam pelarut non polar juga. Pelarut polar seperti alkohol, eter, keton dan ester banyak digunakan untuk melarutkan resin yang polar juga seperti shellac dan celulosa ester, phenolic dan alkyd sedangkan pelarut non polar seperti pelarut hidrokarbon akan melarutkan resin non polar seperti resin phenolic dan maleics. Pada teknik cetak ofset dan letterpress, tinta cetak didistribusikan melalui serangkaian rol-rol sebelum sampai ke pelat cetak. Jika pelarut yang digunakan mudah sekali menguap maka solven akan berkurang dan mengakibatkan viskositas tinta menjadi bertambah. Hal ini dapat menyebabkan terjadinya picking pada saat pencetakan. Tetapi jika pelarut yang digunakan tidak cukup mudah untuk menguap, maka akan menyebabkan masalah pengeringan tinta pada saat pencetakan apabila proses pengeringannya dengan sistem penguapan. 2.3.3.Additive (bahan Penolong) Suspensi bahan pewarna (pigmen) dalam vernis atau pelarut tidak selalu menghasilkan tinta cetak yang sesuai. Banyak material atau bahan lain yang harus ditambahkan sehingga menghasilkan tinta cetak yang sesuaian dengan kebutuhan pada saat pencetakan, ditambahkan untuk mendapatkan sifat-sifat tertentu dari tinta
21 cetak yang diperlukan, misalnya membantu pengeringan tinta cetak, menambah ketahanan gosok, menurunkan kelengketan tinta, mengurangi viskositas dan meningkatkan gloss. Definisi dari additive adalah penambahan zat-zat kimia yang banyak digunakan untuk menyempurnakan kualitas tinta cetak agar dapat dipergunakan sesuai dengan kondisi pencetakan dan menghasilkan cetakan dengan kualitas yang baik. Fungsi bahan penolong adalah: •• Untuk memperoleh dan memperbaiki sifat-sifat tertentu sesuai dengan jenis jenis dan spesifikasi tinta cetak yang akan dibuat. •• Membantu menyempurnakan pengikatan antara bahan pewarna dan bahan pengikat dalam pendispersian tinta cetak Beberapa jenis bahan penolong yang banyak digunakan adalah: 1. Drier Agent (Bahan pengering) Sistem pengeringan dalam cetak ofset adalah dengan cara polimerisasi oksidasi. Didalam proses pengeringan ini, tinta cetak memerlukan drier untuk mempercepat proses pengeringan tinta cetak atau dengan kata lain membantu tinta cetak agar cepat teroksidasi dan akan terjadi proses polimerisasi sehingga lapisan tinta yang tercetak akan menjadi keras dan kuat menempel pada bahan cetak. Drier yang banyak digunakan adalah garam-garam logam seperti cobalt, mangan, zirconium, besi, timbal dan lainnya. Campuran dari logam tersebut lebih efektif kerjanya bila dibandingkan dengan salah satu drier saja. Timbal sudah jarang digunakan sebagai drier karena dapat mengakibatkan keracunan dan menyebabkan terjadinya kerusakan lingkungan, sehingga gabungan antara mangan dan kobalt yang banyak digunakan sebagai drier. Kobalt adalah drier yang aktif, sehingga digunakan sebagai top drier yang akan mempercepat permukaan lapisan tinta cetak menjadi kertas. Sedangkan mangan adalah drier yang kurang aktif dibandingkan dengan kobalt, mangan akan membantu mempercepat proses pengeringan dibagian bawah lapisan tinta cetak. 2. Plastizier Tujuannya: •• Untuk membuat tinta cetak lebih fleksibel •• Memberikan kehalusan dipermukaan lapisan tinta yang sudah
22 mongering •• Untuk mengurangi terjadinya pengapuran lapisan tinta dipermukaan bahan cetak •• Memperbaiki daya rekat lapisan tinta Contohnya: berbagai jenis fosfat, sulfonamida, adipat, turunan poliglikol, dan phtalat khususnya DOP (Dioctyl Phtalat), dibutyl phtalat 3. Anti Set Off Bahan dasarnya adalah cornstarch yang tidak dapat dihaluskan lebih dari 10 mikron, sedangkan pigmen dapat diperkecil menjadi 1 mikron. Bahan ini dapat digunakan untuk mengurangi terjadinya set off pada waktu pencetakan. Namun demikian karena tidak dapat dihaluskan maka pemakaian yang berlebihan akan mengakibatkan penumpukan di roll, hal ini terjadi karena starch mudah lepas dari resin yang mengikatnya sehingga tidak dapat melewati roll dengan sempurna pada waktu pencetakan berlangsung. Biasanya anti set of terdiri dari senyawa magnesia untuk mencegah terjadinya set of dan memperpendek tinta. Kanji juga banyak digunakan sebagai anti set of dengan mengurangi kontak antara lembaran bahan cetak yang satu dengan lembaran yang lain. 4. Reducer Reducer banyak berpengaruh terhadap stabilitas tinta di mesin cetak, keseimbangan terhadap air pembasah, viskositas, kecepatan pengeringan tinta cetak diatas bahan cetak dan tiksotropi. Biasanya reducer utuk tinta offset dibuat dari mineral destilasi oil dengan titik didih antara 300-3800C. Pabrik tinta cetak pada umumnya membuat tinta cetakyang siappakai, dimana-mana bermacam-macamadditives yang diperlukan sudah ditambahkan kedalamnya. Namun demikian apabila diperlukan tentu saja masih dapat ditambahkan additives untuk mendapatkan hasil tertentu. Tetapi penambahannya harus berhati-hati, harus tepat baik tujuan maupun kadarnya. Penambahan yang sembarangan mungkin akan mengakibatkan kerusakan yang serius. Kerosin dan pelarut petroleum kadang-kadang digunakan untuk mengurangi kelengketan tinta cetak.
23 5. Wax (lilin) Kebanyakan tinta cetak mengandung wax untuk memperbaiki ketahanan gosok dan mencegah set of serta mengurangi kelengketan tinta cetak. Wax yang digunakan merupakan campuran berupa bubuk kering atau dispersi halus dalam beberapa jenis wax. Umumnya wax diklasifikasikan menjadi: •• Wax hewani, misalnya beeswax dan lanolon •• Wax nabati, misalnya carnauba, candelilla •• Wax mineral, misalnya paraffin dan microschrystallin •• Wax buatan/sintetis, misalnya polietuilen, Teflon, polietilen glikol Tujuan utama penggunaan wax adalah untuk menambah ketahanan gosok, meningkatkan sifat gloss tinta cetak dan menurunkan kelengketan tinta cetak tanpa mengurangi sifat daya alir tinta yang bersangkutan. 6. Extender (Bahan pengisi) Digunakan untuk memperbaiki sifat alir tinta cetak. Extender yang digunakan adalah pigmen-pigmen putih yang transparan seperti kalsium karbonat, barium sulfat dan sebagainya 7. Anti Oksidant Bahan ini berguna untuk menambah daya tahan tinta cetak terhadap proses oksidasi dengan udara (memperlambat pengeringan). 8. Anti Skinning Agent Anti skinning agent merupakan antioksidan yang berfungsi untuk mencegah pengeringan tinta cetak pada rol-rol penintaan di mesin cetak offset. Para pencetak pada umumnya menyemprotkan antioksidan ke plat dan blanket untuk mencegah tinta mengulit (skinning) dan pengeringan pada saat istirahat makan siang. Penggunaan anti skinning agent tidak boleh berlebihan, karena dapat memperlambat pengeringan tinta cetak.
24 RANGKUMAN 1. Komponen utama pembuatan tinta cetak adalah Bahan pewarna (colorant), Vernis (varnish) dan bahan penolong (additive) 2. Fungsi bahan pewarna adalah pemberi warna pada tinta cetak, memberikan pengaruh sifat alir tinta cetak yang berhubungan dengan viskositas, nilai batas alir, kepanjangan benang, tiksotropi, kestabilan pada rol dan pengeringan. Bahan pewarna yang banyak digunakan dalam tinta cetak adalah pigmen. 3. Bahan penolong ditambahkan untuk mendapatkan sifat-sifat tertentu dari tinta cetak yang diperlukan.Jumlah penggunaan bahan penolong harus disesuaikan dengan jenis dan spesifikasi tinta cetak yang dibuat. 4. Bahan penolong yang banyak digunakan adalah platisizer, drier, reducer, wax, anti oksidan, anti set of, extender. 5. Drier digunakan untuk mempercepat proses pengeringan tinta cetak. Dalam hal ini bahan pengering adalah katalisator yang mempercepat proses pengeringan tinta cetak tetapi tidak ikut bereaksi denga tinta tersebut. 6. Minyak yang digunakan dalam pembuatan tinta ceyak yaitu meinyak mengering (drying oil) dan minyak tidak mengering (non drying oil) Latihan Soal 1. Jelaskan dengan singkat komponen-komponen penyusun tinta cetak! 2. Uraikan dengan singkat fungsi dari bahan pewarna dan bahan additive! 3. Sebutkan bahan penolong yang digunakan dalam tinta cetak! Dan jelaskan fungsi dari bahan penolong tersebut! 4. Jelaskan fungsi dari bahan pengering (drier) pada tinta cetak! Dan sebutkan jenis drier yang digunakan dalam tinta cetak ofset! 5. Jelaskan perbedaan antara minyak mengering dan minyak tidak mengering! 6. Jelaskan perbedaan antara tinta cetak kental dengan tinta encer berdasarkan bahan-bahan penyusun tinta cetak!
25 BAB III PROSES PEMBUATAN TINTA CETAK 3.1. Pendahuluan Kualitas warna, viskositas serta sifat tinta cetak yang lain dipengaruhi oleh proses pembuatan tinta cetak Semua bahan pembuatan tinta cetak melalui berbagai tahapan yang akan menentukan kualitas tinta yang dihasilkan. Pengetahuan tentang pembuatan tinta cetak sangat diperlukan dalam pemanfaatan tinta cetak pada proses cetak nantinya. Pada bab sebelumnya telah dibahas berbagai bahan pembuatan tinta cetak. Setelah memahami materi tersebut, pembaca perlu mengetahui bagaimana proses atau tahapan pembuatan tinta cetak tersebut. Pada bab ini akan menguraikan berbagai tahapan dalam proses pembuatan tinta cetak baik tinta kental maupun tinta encer. Diharapkan pembaca mampu menjelaskan proses pembuatan tinta cetak baik tinta kental maupun tinta encer. 3.2. Proses Pembuatan Tinta Cetak Bahan pembuatan tinta cetak terdiri dari tiga komponen yaitu: •• Bahan pewarna (pigmen) •• Bahan pengikat (varnish) •• Bahan penolong (additive) Berbagai macam pigmen digunakan dalam pembuatan tinta cetak dan setiap pigmen mambawa sifat asalnya. Pabrik tinta cetak akanmelakukan proses pengikatan pigmen-pigmen tersebut sehingga didapatkan bentuk dispersi yang diinginkan seperti suspensi maupun koloid yang memiliki viskositas tertentu. Bentuk formulasi tinta kental maupun encer sebenarnya sama, terdiri dari ketiga komponen tersebut diatas, yang membedakannya hanyalah pada vernis dan bahan penolongnya. Vernis sebagai bahan pengikat untuk tinta kental terdiri dari resin dan minyak, sedangkan vernis untuk tinta encer terdiri dari resin dan pelarut (solvent). Dalam pembuatan tinta cetak, ketiga komponen tersebut diproses dan didispersikan sedemikian rupa untuk mendapatkan campuran yang terdispersi dengan baik dan sempurna sebelum diolah lebih lanjut menjadi bentuk tinta cetak yang siap dipakai.
26 Secara garis besarnya proses pembuatan tinta cetak terdiri dari dua fase, yaitu: a. Fase Pencampuran Pigmen didispersikan dalam vernis dengan menggunakan mesin pencampur berkecepatan tinggi. Tujuannya untuk mendapatkan bentuk dispersi yang baik dan sempurna, dimana setiap molekul pigmen akan terikat oleh vernis. b. Fase Penghalusan Dalam fase ini dilakukan penghalusan terhadap bentuk dispersi dengan menggunakan mesin penggilas tiga roda (mesin penggiling tanpa henti). Tujuannya untuk menghaluskan butir-butir partikel pigmen yang masih kasar. Walaupun kedua fase tersebut diatas dijumpai dalam proses pembuatan tinta encer maupun tinta kental, hal ini tidak berarti tahapan pembentukan kedua tinta itu adalah sama. Gambar. 3.1. Mesin Three roll mill Sumber: wikimedia.org/wiki/File:Three_roll_mill_BM120.jpg
27 Fase penghalusan bentuk dispersi dari tinta kental dilakukan dengan menggunakan mesin gilas tiga roda. Hal ini disebabkan karena tinta cetak kental mempunyai kekentalan (viskositas) yang tinggi sehingga pada fase penghalusan untuk menghasilkan bentuk dispersi yang baik dan sempurna memerlukan waktu relatif yang cukup lama. Gambar. 3.2. Mekanisme mesin three roll mill 3.2.1. Proses Pembuatan Untuk Tinta Cetak Kental 1. Tahap pencampuran bahan baku (mixing) Pada tahap ini, vernis dengan kekentalan tertentu dimasukan kedalam alat pencampur (mixer). Pada tahap ini dilakukan dua kali mixing yaitu premixing yang dilakukan sebelum grinding dan mixing yang dilakukan setelah grinding. Pada tahap premixing, pigmen dan vernis dicampur dalam sebuah wadah yang terbuat dari baja yang berdiameter sesuai dengan banyaknya tinta yang akan dibuat. Kemudian pigmen dan vernis tersebut diaduk dengan menggunakan mesin pengadung (mixer). Selain sebagai pengaduk agar campuran tersebut saling mengikat, mixer juga dilengkapi dengan disperser yang berfungsi untuk menghancurkan pigmen sehingga menjadi partikel-partikel yang berukuran kecil, sehingga memudahkan varnis untuk mengikatnya. Fungsi dari premixing adalah untuk mendapatkan warna yang dikehendaki. Setelah premixing dilanjutkan dengan tahap grinding atau penggilingan.
28 2. Tahap penggilingan Hasil pembuatan tinta cetak pada tahap mixing kemudian dilanjutkan pada tahap penggilingan (grinding). Penggilingan merupakan proses penghalusan pada mesin tiga rol baja yang berdiameter sama, saling bersinggungan dan berputar dengan kecepatan masing-masing berbeda satu dengan yang lainnya. Fungsi dari tahapan ini adalah untuk medapatkan pigmen yang halus dan tersebar merata (homogen) didalam vernis. Mesin three roll mill mempunyai tiga silinder yang terbuat dari baja. Posisi silindernya berjajar secara horisontal. Silinder tersebut memiliki rongga yang digunakan untukmenetralkan panas danmenyalurkan panas pada saat proses penggilingan berlangsung. Biasanya dalam rongga tersebut diisi dengan air untuk menetralkan panas. Kecepatan silinder tersebut tidak sama begitu juga dengan arah putarnya. Silinder pertama yang langsung bertemu dengan dengan pasta tinta mempunyai kecepatan putar yang lambat dan arah putarnya kearah silinder yang kedua. Silinder kedua arah putarannya lebih cepat dibandingkan dengan silinder pertama dan arah putarnya berlawanan. Dan silinder ketiga perputarannya lebih cepat dibandingakan dengan silinder kedua, tetapi arah putarnya sama dengan silinder pertama. Proses kerja mesin grinding tersebut yaitu pasta hasil premixing kemudian dimasukkan kedalam bak penampung pada mesin giling. Setelah mesin mulai bekerja dengan sendirinya pasta dalam bak tinta akan mengalir dan terjadi penggilingan diantara silinder tersebut. Dalam proses penggilingan tinta dihaluskan sampai dengan 1-5 mikron, penggilingan dapat dilakukan 2 atau 4 kali tergantung dari jenis pigmen maupun jenis mesin penggiling yang digunakan. Setelah kehalusan yang diinginkan tercapai, tinta dimasukkan kembali kedalam mesin mixer untuk dicampur dengan bahan additif. Mesinmesin yang sering digunakan dalam tahap mixing adalah: a. Mesin pencampur horisontal Mesin ini terdiri dari palung horisontal yang bebentuk silinder yang berfungsi untuk mencampur bahan baku tinta cetak dan tempat pemasukan vernis dan aditif pada tahap mixing. Vernis dan bahan aditif ditambahkan sedikit demi sedikit selama pencampuran berlangsung.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTM3NDc5MQ==