Wie langweilig wäre die Welt ohne Farben? Farben wecken unsere Aufmerksamkeit, lassen Assoziationen entstehen und wirken auf einer emotionalen Ebene, die Worte nicht fassen können. Farben beeinflussen Kaufentscheidungen, indem sie Produkte frischer, jünger oder seriöser erscheinen lassen. Farbeffekte sind somit tragende Bausteine des Designs für Waren, Marketing- und Werbematerialien. Gründe genug, den hierbei verwendeten Druckfarben einen Artikel zu widmen. Wir erklären die Bedeutung und die Besonderheiten von Offsetdruckfarben und zeigen, von welchen Faktoren die erfolgreiche Umsetzung gewünschter Farbtöne abhängig ist.
Inhalt
- Definition
- Bestandteile von Druckfarben
- Umweltaspekte von Druckfarben
- Lichtechtheit von Druckfarben
- Beeinflussung der Farbwirkung
- Farbtrocknung / Härtung
- Vierfarbdruck oder Sonderfarben?
- Fazit: Was bedeutet das nun für Ihre Druckprojekte?
1. Definition
Druckfarbe ist ein farbmittelhaltiges Gemisch, welches während des Druckvorganges auf ein Drucksubstrat, z. B. Papier, übertragen wird.
Zusammen mit den Bedruckstoffen sind Druckfarben die wesentlichen Materialien im Druckprozess. Doch woraus bestehen sie eigentlich?
2. Bestandteile von Druckfarben
Die Hauptbestandteile von Offsetdruckfarben sind:
- Farbmittel (Pigmente)
- Bindemittel (Harze)
- Lösungsmittel (Öle)
- Hilfsmittel (Additive)
Unter Farbmitteln versteht man alle farbgebenden Bestandteile in Form von Pigmenten. Sie können organisch oder anorganisch sein. Diese meist festen Bestandteile werden in dem Bindemittel dispergiert, welches für eine gleichmäßige Verteilung der Farbmittel und deren Beständigkeit sorgt. Das Lösungsmittel ermöglicht die Übertragung der Inhaltsstoffe auf die Druckform bzw. das Drucksubstrat. Additive optimieren die Druckfarbe. Sie ermöglichen die Trocknung der Offsetfarben und mit ihrer Hilfe werden spezielle Anforderungen, wie etwa Scheuerfestigkeit, erreicht.
3. Umweltaspekte von Druckfarben
Die Bestandteile konventioneller Offsetdruckfarben und UV-Farben sind in Bezug auf die Umwelt nicht unproblematisch:
- Bindemittel basieren auf Mineralöl und sind somit nicht nachwachsend.
- UV-Farben verhärten im Trocknungsprozess zu einem Polymer, also zu einem Kunststoff, bei dem es zu Problemen im Deinking-Prozess kommen kann. Das bedeutet: Es entstehen Probleme beim Recycling, da sich die Farben nur ungenügend vom Papier trennen lassen.
Umweltbewusste Alternative mit mineralölfreien Druckfarben
Es geht auch anders! Mittlerweile gibt es umweltfreundlichere Alternativen. ONLINEPRINTERS setzt auf Öko-Druckfarben.
Seit Juni 2019 verwenden wir im Offsetdruck die neue Farbe „ECO-PERFECT-DRY powered by Onlineprinters“. Diese wird überwiegend aus nachwachsenden pflanzlichen Rohstoffen hergestellt. Mineral- oder Palmöl werden nicht eingesetzt. Die Druckfarbe ist außerdem frei von Kobalt und vegan. Als Technologiepartner haben wir den Druckfarbenhersteller hubergroup gewinnen können. Die Entwicklung der Druckfarbe bis zur Marktreife folgte dem „Cradle-to-Cradle-Prinzip“: Im Fokus stand das konsequente Einhalten einer Kreislaufwirtschaft in der Druckproduktion, bei der die verwendeten Produkte immer wieder in technische oder biologische Kreisläufe zurückfließen können.
4. Lichtechtheit von Druckfarben
Neben der Umweltverträglichkeit gibt es viele weitere Eigenschaften von Druckfarben, die für den Kunden entscheidend sein können.
- Eignung für Lebensmittelverpackungen: Die Farben sind so formuliert, dass die gesetzlich vorgeschriebenen Anforderungen an Lebensmittelverpackungen eingehalten werden können
- Scheuerfestigkeit: Mehrfache leichte mechanischer Belastung der Papieroberfläche auf den getrockneten Farbfilm, welche der Reibung im Regelfall standhalten muss
- Viskosität beschreibt die Zähflüssigkeit der Farbe, je niedriger die Viskosität desto dünnflüssiger.
- Alkaliechtheit: Beständigkeit der Farbe gegenüber alkalischen Substanzen, z. B. Waschmittel.
Die wohl relevanteste Eigenschaft für den Druckereikunden ist allerdings die Lichtechtheit. Da UV-Strahlen die Struktur von Pigmenten und Bindemitteln verändern, bleichen Farben mit der Zeit aus. Dies geschieht sowohl bei Tageslicht als auch bei künstlichem Lichteinfluss. Bei Druckprodukten, die permanent dem Sonnenlicht oder künstlichem Licht ausgesetzt sind, ist dies unbedingt zu bedenken. Etwa bei Plakaten, Schaufensterbeschriftungen, Tapeten oder Speisekarten.
Der Lichtechtheitsfaktor von Druckfarben wird mit der Wollskala (WS) definiert, deren Werte zeigen an, wie gut bzw. wie lange die Drucksachen bei direkter Einstrahlung von Tageslicht ungefähr eingesetzt werden kann, ohne dass sie wahrnehmbar verblasst.
- WS 1 weist eine sehr geringe Lichtechtheit auf.
- WS 8 bezeichnet eine hervorragende Lichtechtheit.
Unsere Offsetdruckfarben weisen eine gute Lichtechtheit von WS 5 auf. Das reicht für die allermeisten Anwendungsfälle. Wann die Farben tatsächlich wahrnehmbar verblassen, lässt sich nicht pauschal sagen. Im Sommer bei ständiger Sonneneinstrahlung verblassen die Farben schneller als zu anderen Jahreszeiten. Im Winter verblassen sie wahrnehmbar zum Beispiel erst nach mehreren Monaten.
5. Beeinflussung der Farbwirkung
Die Wirkung einer Druckfarbe ist abhängig von dem Substrat, auf das sie gedruckt wird.
Offsetfarben sind lasierend, sprich durchscheinend, deshalb sieht man durch die Druckfarbe das Papierweiß hindurch. Die Farbe des Papiers hat also einen beträchtlichen Einfluss auf die Farbwirkung des Drucks.
Genauso verhält es sich mit der Oberfläche des Papiers: Auf geschlossenen, glatten Papieroberflächen, wie wir sie auf Bilderdruckpapieren finden, verhält sich die Farbe anders, als auf Naturpapier, in das sie aufgrund der rauen Oberfläche tiefer eindringen kann.
Dieselbe Farbe auf verschiedenen Papieren gedruckt, kann so zu unterschiedlichen Farbresultaten führen.
Veredelungen wie Lacke und Kaschierungen beeinflussen ebenfalls die Farbwiedergabe. Lacke verändern die Lichtbrechung, was zu einer Verschiebung des Farbtons führt. Dieser Effekt ist zu berücksichtigen, wenn der Farbton eines lackierten Drucks einer exakten Vorgabe entsprechen soll.
Auch Alterungseffekte haben Auswirkungen auf die Farbwirkung von Druckprodukten. Papier vergilbt und verschiebt den Farbeindruck ins Gelbliche. Und je nach Lichtechtheit verblassen die Druckfarben mit der Zeit.
Der Farbton hängt stark von der Art der Beleuchtung ab. Gegenüber Tageslicht verbreiten Glühbirnen und Energiesparlampen ein gelberes Licht, das Rot- und Gelbtöne wärmer wirken lässt und Grüntönen einen gelblichen Schimmer verleiht. Blautöne erscheinen dadurch grünlich und Blauviolett wirkt gräulich.
In der Druckindustrie erfolgt eine zuverlässige Farbprüfung daher unter dem sogenannten Normlicht. Der Standard zur Kontrolle von Druckfarben ist die Normlichtart D50, was einem „mittlerem weißen Tageslicht“ entspricht. Im Jahre 2009 wurde das D50 Normlicht mit der ISO 3664:2009 verändert. Seither enthält es mehr UV-Spektralanteile.
6. Farbtrocknung / Härtung
Die Bewertung von Farbtönen kann immer erst nach der Trocknung erfolgen, da im Durchtrocknungs- bzw. Aushärteprozess geringe Farbveränderungen möglich sind
Die konventionelle Farbtrocknung im Offsetdruck verläuft in zwei Schritten: das sogenannte Wegschlagen und die oxidative Vernetzung des Farbfilmes.
Das Wegschlagen bezeichnet den ersten Kontakt zwischen Farbe und Drucksubstrat. Dabei dringen die dünnflüssigen Bestandteile einer Druckfarbe in das Substrat ein. Dieser Vorgang ist bereits nach wenigen Minuten abgeschlossen. Danach ist ein gewisser Grad an Trocknung erreicht, gänzlich getrocknet ist die Farbe aber noch nicht. Bei der oxidativen Trocknung vernetzen die Pflanzenöle mit Hilfe von Luftsauerstoff untereinander. Dieser Vorgang verläuft langsamer: Bis zur vollständigen Durchtrocknung braucht es in der Regel 24-48 Stunden.
Dieser Zeitfaktor ist ein Nachteil der konventionellen Trocknung. Nichtsaugende Substrate wie Kunststofffolie oder Metalle lassen sich auf diese Weise nur bedingt und mit größerem Aufwand bedrucken. Speziell für diese Drucksubstrate wurde die UV-Härtung entwickelt.
Bei UV-Farbe vernetzen die reaktiven Bindemittel unter dem Einfluss von UV-Strahlern direkt in der Druckmaschine. Dieser Prozess geht bedeutend schneller vonstatten, was den Vorteil hat, dass die Drucke direkt weiterverarbeitet werden können.
Der Nachteil dieses Verfahrens ist zum einen der zusätzliche Energieaufwand, für die UV-Lampen, die für die Farbhärtung verantwortlich sind. Zum anderen ist die erwähnte Deinkbarkeit in Bezug auf das Papierrecycling beeinträchtigt.
ONLINEPRINTERS verwendet im Offsetdruck die konventionelle Trocknung, die beim Papierrecycling keine Probleme macht.
7. Vierfarbdruck oder Sonderfarben?
Der Vierfarbdruck oder auch CMYK genannt, bezeichnet die drei Farbbestandteile Cyan, Magenta und Yellow. Das K steht für die Keycolour, den Schwarzanteil. Im Vierfarbdruck gilt: Je mehr Farbe aufgetragen wird, desto dunkler wird das Ergebnis. In der Theorie bräuchte es nur Cyan, Magenta und Yellow. Übereinander gedruckt ergäbe sich dadurch theoretisch Schwarz. Tatsächlich erhält man so aber ein dunkles Braun. Um Tiefschwarz zu drucken und höhere Kontraste zu erzeugen, benötigen wir die Farbe Schwarz.
CMYK deckt ein großes Farbspektrum ab und es können somit im Zusammendruck die Sekundärfarben Rot, Grün und Blau erzielt werden. Neon oder Metallicfarben, Silber und Gold, deckendes Weiß, aber auch Tagesleuchtfarben und Schwarzlichtfarben sind über den Vierfarbdruck nicht darstellbar. Hierfür benötigt man Schmuck- oder Sonderfarben. Das sind vorgemischte Farben mit eindeutigen Farbwirkungen. Mit Sonderfarben lassen sich Farbschwankungen weitestgehend vermeiden und Farbtöne realisieren, die im CMYK-Druck nicht abbildbar sind.
Als die bekanntesten Hersteller von Farbfächern für Sonderfarben sind Pantone und HKS zu erwähnen. Beide präsentieren ihr Angebot auf Farbfächern, die es für verschiedene Papiersorten und Einsatzzwecke gibt.
Fazit: Was bedeutet das nun für Ihre Druckprojekte?
Die Beschaffenheit der Druckfarben ist komplex. Ihre Farbwirkung wird von vielen Parametern beeinflusst. Darüber sollten wir uns schon vor dem Druck bewusst sein: Bei der Wahl des Papiers oder bei der Entscheidung, ob Veredelungen wie Lacke und Kaschierungen, Sonderfarben oder CMYK zum Einsatz kommen. Die Lichtechtheit der gewählten Druckfarben und die allgemeinen Alterungsprozesse des Papiers beeinflussen das Farbergebnis des Drucks zudem im Nachhinein.
Sollen unsere Produkte nicht nur bunt leuchten, sondern auch umweltfreundlich produziert werden, wird das Ganze etwas kniffliger. Für unsere Kunden spielt der Umweltschutz zunehmend eine wichtige Rolle. Eine Erwartungshaltung, der wir auch im Bezug auf die von uns verwendeten mineralölfreien Druckfarben und der Farbtrocknung nachkommen.
Trotz aller Optimierungen der Produktionsprozesse und umweltfreundlicheren Materialien sind einige CO2-Emissionen unvermeidbar. Das lässt sich bisher nicht vollständig vermeiden. Neben unserem klimaneutralen Onlineshop können Sie Ihre Bestellung auch klimaneutral drucken lassen. Wenn Sie Druckprodukte auf Recyclingpapier bestellen, ist der Druckprozess dank unserer Klimaschutzaktion klimaneutral, ohne Aufpreis für Sie.
Bildquellen:
Onlineprinters, Christian Wyrwa
stoimilov, jiris (via Shutterstock)
