Процессы, происходящие в зоне увлажнения

Ранее отмечалось, что печатная форма состоит из двух элементов: пробельных и печатных. Пробельный элемент является гидрофильным, то есть водовосприимчивым, а печатный элемент — гидрофобным, то есть водоотталкивающим. Для обеспечения процесса печати мы сначала должны смочить форму водой, чтобы она покрыла ровной пленкой пробельные элементы, тем самым предохранив их от закатывания краской. Но благодаря поверхностному натяжению вода на форме имеет вид сферических капель, и, чтобы получить поверхность, приближенную к пленке, в воду добавляют различные добавки, например изопропиловый спирт или его заменители, для снижения

Увлажняющий раствор и краска имеют различное поверхностное натяжение, а на границе между ними действует еще одна сила, которая стремится сократить до минимума поверхность соприкосновения, — поверхностное натяжение на границе раздела. И все-таки на практике эта граница обозначена нечетко, а печатная краска и увлажняющий раствор никогда не разделяются полностью.

В процессе печатания увлажняющая жидкость попадает в красочный аппарат машины и смешивается с краской. При этом образуется эмульсия: мелкодисперсные капельки одной жидкости плавают во взвешенном состоянии в другой. Когда количество воды в эмульсии не превышает 20-25%, увлажняющий раствор распределяется в печатной краске равномерно в виде очень мелких капель. Это стабильная эмульсия — оптимальный вариант для печати. Если воды становится больше, чем нужно, получается нестабильная, «опрокинутая» эмульсия — краска плавает в воде крупными каплями разного размера и формы. Во избежание этого нужно постоянно контролировать баланс «краска/вода». Что нужно учитывать для поддержания баланса? В расчет берется абсолютно все: громадное значение имеют свойства исходной воды, качество полученного увлажняющего раствора, тип и состояние увлажняющего аппарата, конкретная печатная краска, форма, резина, бумага.

Итак, правильный по составу увлажняющий раствор не панацея, он не избавит от всех неприятностей, которых все равно не избежать в работе (слишком сложной динамической системой является печатная машина). Но без него о качестве печати вообще не может быть и речи. Увлажняющий раствор — это исправленная и дополненная вода, которая наилучшим образом обеспечивает увлажнение в процессе офсетной печати.

Важно не переборщить с количеством изопропанола, иначе краска начинает активно воспринимать увлажняющий раствор и эмульгировать, а на оттисках появляется тенение (точки краски на свободных участках). Однако при соблюдении пропорции подачу воды можно сократить до минимума, и увлажняющая пленка получится самой тонкой. Изопропиловый спирт (ИПС) ценится также за то, что повышает вязкость раствора, который в этом случае лучше подается валиком
увлажняющего устройства к форме. Но современные увлажняющие растворы в ряде случаев позволяют отказаться от применения изопропилового спирта, обеспечивая все его преимущества. В неспиртовых системах увлажнения используются заменители ИПС, избавленные от таких недостатков спирта, как растворение краски, при котором уменьшается плотность цвета, вымывание пластификаторов из резиновых валиков и офсетного полотна, испарение в окружающую среду и пожароопасность.

Параметры увлажняющего раствора

Вода воде рознь — лишь у дистиллированной воды нет ни запаха, ни вкуса, ни цвета, а у природной и тем более водопроводной обычно есть и то, и другое, и третье. Однако полиграфистов интересуют физико-химические показатели воды, такие как жесткость, кислотность и электропроводность.

Жесткость измеряется обычно в немецких градусах и обозначается dH или dKH. Величина dH измеряет постоянную жесткость, которая сохраняется и после кипячения, в отличие от временной dKH — карбонатной жесткости (рис. 6).На офсетный процесс жесткость воды оказывает очень серьезное влияние, если вода содержит много извести и других растворенных в ней грунтовых щелочей, солей кальция и магния. Эти вещества вступают в нежелательные реакции с жирными кислотами печатных красок и образуют мыльные соединения, которые имеют свойство выпадать в осадок на форме, красочном и увлажняющем валике, что при печати ведет к тенению. На валиках, офсетном полотне и печатной форме появляется совершенно излишний известковый налет.

Оптимальная жесткость воды для нормальной работы не должна превышать 15°dH и быть не ниже, чем 5°dH. При мягкой воде увлажняющий раствор вымывает соли из бумаги и способствует эмульгированию краски, которая берет воды больше и, как результат, хуже закрепляется на оттиске. Жесткость можно скорректировать до нужной величины путем смягчения, деминерализации или, напротив, минерализации воды. Обычно в жесткую воду добавляют концентраты, содержащие комплексообразователи (вещества, препятствующие выпадению кристаллов). Так, для восстановления жесткости деминерализованной воды в системе обратного осмоса (рис. 7) или очень «мягкой» воды применяется средство Aquadura RO, Huber GmbH (рис. 8).

Другой параметр, который следует отслеживать, — это показатель кислотности pH. Дело в том, что даже чистейшая вода состоит не только из молекул, в которых на два атома водорода приходится один атом кислорода (согласно формуле Н 2О). В воде есть еще ионы водорода и гидроксилов. Это электрически заряженные частицы: атом водорода (Н) заряжен положительно, а ионы гидроксила (ОН) — отрицательно. Когда они находятся в равновесии, вода рН-нейтральна. Водородный показатель pH получил свое название от латинских слов «potentia Hydrogeni» (активность водорода), хотя в литературе встречается и ссылка на английское словосочетание «power of hydrogen», что, впрочем, почти не искажает смысла. Число pH обозначает концентрацию ионов в растворе: показатель ниже 7 указывает на преобладание ионов водорода (кислый раствор), выше 7 — ионов гидроксилов (щелочной раствор). Счастливое число 7 характеризует нейтральное равновесие. Согласно международной шкале, кислотность от 0 до 7 убывает, а щелочность от 7 до 14 растет. Причем разница между двумя смежными значениями 10-кратная. Например, кислотность pH 5 в 10 раз выше, чем pH 6 (рис. 9).

Доказано, что для офсетной печати лучше всего подходит вода с показателем pH от 4 до 6. Обычно исследование воды проводится простым набором лакмусовых бумажек, которые окунаются в увлажняющий раствор и сравниваются по цветовой шкале, но существуют и более точные электронные приборы, позволяющие выполнять подобные измерения. В типографиях контроль pH требуется проводить каждый день, а желательно и чаще — после каждого добавления увлажняющего раствора, хотя неизменным показатель pH все равно не бывает: он меняется уже в процессе печатания под воздействием разнообразных поверхностей, с которыми в печатной машине соприкасается увлажняющий раствор, например с поверхностью бумаги. Сама целлюлоза показатель pH не меняет, чего не скажешь о других веществах, которые входят в состав бумаги, особенно в состав ее покровного слоя. Наполнители и клеи способны нарушить баланс в сторону кислотности или щелочности. Поэтому проводятся специальные проверки при помощи индикаторной жидкости, которая наносится на поверхность бумаги и меняет ее цвет, показывая значение pH. Хорошо, если этот параметр окажется в рамках от 5 до 9. Иногда именно pH бумаги является причиной загадочных изменений pH увлажняющей жидкости. Вот почему при закупке бумаги нелишне убедиться в нейтральной реакции pH и высокой прочности поверхности на выщипывание. Бумажная пыль так или иначе попадает в увлажняющий раствор, но чем ее меньше, тем меньше меняется pH и тем чище оказывается резервуар для смачивающей жидкости. Взаимоотношения у воды с бумагой весьма непростые и по другой причине: целлюлоза гигроскопична (от греч. hygros — влажный). Впитывая воду, волокна целлюлозы разбухают и вытягиваются, причем в продольном направлении не так, как в поперечном. Полиграфисты знают, что долевая бумага с правильным направлением отлива деформируется гораздо меньше. Разбухание бумаги часто ведет к браку — непригодности для печати. Это серьезная проблема, особенно для газетных агрегатов. Так что чем меньше увлажняющего раствора попадет на запечатываемый материал, тем лучше.

Третий параметр воды — это электропроводность, которая, впрочем, тесно связана с жесткостью (dH) и кислотностью (pH). Электропроводность водопроводной воды существенно ниже, чем у готового увлажняющего раствора (300-500 µS (микросименсов) против 800-1500µS (мкСм)).

25. Общие требования к печатным краскам.

Тема лекции № 6. Свойства печатных красок

Печатные свойства красок

Печатные свойства красок предопределяют поведение краски в процессе печатания и получение полноценных оттисков. К ним относятся: 1) оптические свойства; 2) структурно-механические свойства; 3) закрепление краски на поверхности бумаги; 4) устойчивость слоя краски на оттиске.

Оптические свойства красок

Оптическими свойствами красок будут: цвет, прозрачность (кроющая способность - величина, обратная прозрачности) и глянцевитость слоя краски на оттиске.

Прозрачность краски (так же как и непрозрачность, или кроющая способность) зависит от различия показателей преломления пигмента и связующего. Если эти показатели практически совпадают, то краска будет прозрачной, если же имеются существенные различия, то – кроющей.

Глянцевитость краски на оттиске зависит преимущественно от того, насколько гладка или шероховата его поверхность. Чем более гладкую поверхность имеет оттиск, тем более он будет глянцевитым и насыщенным. Происходит это потому, что матовые поверхности рассеянно отражают падающие на них лучи, а глянцевитые — зеркально. Оттиски будут тем более глянцевитыми, чем ровнее и плотнее бумага, чем быстрее закрепляется краска, чем более микропориста (капиллярна) поверхность мелованной бумаги. На офсетной немелованной бумаге оттиски будут матовыми при печатании даже глянцевыми красками.

Структурно-механические свойства красок. К структурно-механическим (деформационным) свойствам красок относятся: вязкость, тиксотропность, структурная вязкость, пластичность, эластичность, липкость. Эти показатели называют структурно-механическими потому, что они зависят от характера структуры, которую образует пигмент, равномерно распределенный в связующем, и проявляются при деформации слоев краски в результате приложения соответствующего механического напряжения, например, при раскатывании краски валиками или при накатывании на поверхность печатной формы, а также при переходе слоя краски на поверхность бумаги. К этой группе показателей относится и степень перетира, т. е. отсутствие грубых частиц, а также содержание в краске эмульсионной воды, устойчиво распределенной в массе краски.

Вязкость - внутреннее трение, возникающее между слоями жидкости при их взаимном перемещении под действием соответствующего механического напряжения. Чем крупнее молекулы жидкости, тем больше поверхность их соприкосновения, трение между ними и тем выше вязкость.

Эта единица носит название ньютон-секунда на квадратный метр (Н-с/м2)-динамическая вязкость такой жидкости, в которой 1 м2 слоя, испытывая силу 1Н, при-обретает градиент скорости 1 м/см-1, что соответствует 1 Пас или 10 пз по старой системе измерений.

Тиксотропность. У густых красок с течением времени появляется коагуляционная структура в виде хаотического каркаса, образующаяся в результате слипания сольватированных частичек пигмента. Причина образования структуры - избыточная поверхностная энергия коллоидных частичек пигментов, стремящаяся к насыщению, приводящая к слипанию сольватных оболочек.

Коагуляционная структура образуется при нахождении краски в состоянии покоя и разрушается в результате ее перемешивания. Такое обратимое загустевание коллоидных систем, в частности красок, называют тиксотропным, а само явление - тиксотропией. Тиксотропное загустевание обратимо потому, что частички пигмента в краске отделены друг от друга сольватными оболочками. Если бы их не было, тогда вполне было бы возможным образование сростков пигментов, т. е. кристаллизационной необратимой структуры, вместо тиксотропной. Поэтому коллоидные системы, в том числе и краски, характеризуются вязкостью особого рода, называемой структурной вязкостью.

Структурная вязкость не является величиной постоянной для данной коллоидной системы, а зависит от степени разрушения ее коагуляционной структуры и, следовательно, от прилагаемого при испытании механического напряжения. При небольших напряжениях структура краски начинает разрушаться настолько медленно, что успевает восстанавливаться, и вязкость краски в этом интервале остается постоянной и наибольшей. Такая наибольшая вязкость практически неразрушенной структуры краски, когда еще вязкого течения нет, называется иначе ползучестью (ползучесть характеризует пластические свойства краски). Так продолжается до тех пор, пока напряжение не превысит предел текучести Рк. С этого момента структура краски начинает разрушаться лавинно, и вязкость становится переменной величиной, зависящей от степени разрушения структуры, а следовательно, и от напряжения. При очень больших напряжениях, когда структура краски полностью

разрушена, вязкость становится постоянной и минимальной, не зависимой от механического напряжения.

Пластичность, т. е. способность сохранять полученную деформацию после прекращения действия напряжения свойственна высококонцентрированным краскам на не слишком эластичном монотонном связующем и характеризуется отношением предела текучести к эффективной вязкости. При определении предела текучести красок пользуются коническим пластометром П. Ребиндера, так как определение Рк по реологической кривой крайне затруднительно и неточно из-за ее размытого характера, отсутствия точек перегиба. Высокая пластичность красок ухудшает их печатные свойства, которые при этом теряют подвижность (текучесть), становятся твердообразными, имеют повышенную тиксотропность, которая весьма нежелательна.

Эластичность - важнейшее свойство красок - находится в прямой зависимости от наличия в них высокомолекулярных компонентов-твердых смол и высоковязких алкидов, а также надежности стабилизации пигментов: чем толще и прочнее сольватные оболочки, окружающие пигменты, тем выше эластичность, краска становится менее тиксотропной. Эластичность до некоторой степени характеризуется углом реологической кривой, так как задержка в нарастании градиента скорости при минимальных напряжениях происходит вследствие эластических свойств краски. Концентрация пигментов не оказывает большого влияния на эластичность краски, а только повышает ее структурную вязкость и предел текучести. Эластичность в значительной степени предопределяет большую или меньшую липкость краски. Сочетание структурной вязкости и эластичности дает исчерпывающую характеристику печатным свойствам краски, ее поведению в процессе печатания.

Липкость - иначе сочетание адгезионно-когезионных свойств краски. Адгезия, или прилипание (поверхностное свойство), т. е. силы сцепления красочного или клеевого слоя с поверхностью бумаги, валиков, печатной формы. Когезия, или прочность слоя (объемное свойство),- сцепление частичек вещества внутри слоя коллоидной или полимерной системы. Краски, клеи будут липкими при условии хорошего прилипания (адгезии) и значительной, но не чрезмерной прочности слоя (когезии).

Липкость имеет очень большое значение в процессе печатания, так как от нее зависят раскатно-накатные свойства красок, их способность переходить с формы на бумагу. Краска, не имеющая липкости, не вращается в красочном аппарате печатной машины и ведет себя на поверхности валиков подобно пластичной смазке. У красок для офсетной и высокой печати адгезия всегда превышает когезию. Поэтому при раскатывании краски, накатывании ее на поверхность печатной формы и переходе на бумагу разрыв краски всегда происходит внутри красочного слоя (так называемый когезионный разрыв). Адгезионно-когезионные свойства красок, их удачное сочетание решают успех процесса печатания «сырое по сырому».

Адгезия краски повышается по мере увеличения эластичности связующего - содержания в нем высокомолекулярных компонентов (смол и высоковязких алкидов), и уменьшается по мере увеличения концентрации пигментов и наполнителей. Когезия же краски возрастает при увеличении в ней концентрации пигментов и наполнителей, а также при увеличении содержания высокомолекулярных компонентов связующего. В этом и проявляется двойственная природа липкости, зависящей в некоторой степени и от вязкости. Липкость краски падает при введении в ее состав высококипящих органических растворителей, масел и небольших добавок восков и воскообразных веществ, содержащихся в мягчительных пастах.

Подытоживая сказанное о структурно-механических свойствах, можно установить, что краски хорошего качества для офсетной и высокой печати наделены высокой липкостью (т. е. эластичностью), насколько это позволяет прочность поверхности бумаги, на которой выполняется печатание. Вязкость краски должна строго соответствовать скорости процесса печатания. Повышенная тиксотропность и пластичность красок нежелательны.

26. Ассортимент отделочных материалов.

Тема лекции № 12. Отделочные материалы. Материалы для тиснения и ламинирования оттисков

Переплетная фольга

Виды переплетной фольги. Для тиснения на переплетных крышках надписей, рисунков и орнаментов применяют широкий ассортимент фольги для горячего тиснения бронзовую, цветную и «юбилейную». Переплетная фольга для горячего тиснения выпускается сериями, которые обозначаются трехзначным числом (индексом). Первая цифра обозначает вид фольги: 1 — бронзовая, 2 — алюминиевая, 3 — «юбилейная» под цвет золота, 4 — цветная. Вторая цифра показывает наименование субстрата, т. е. материала, на котором выполняют тиснение: 1 -— коленкор и ледерин, 2 — бумага и картон, 8 — «бумвинил», «балакрон», «малинит». Третья цифра говорит о подложке (основе) фольги: 1 — калька, 2 — конденсаторная бумага, 3 — лавсановая пленка. Каждая серия состоит из нескольких марок фольги различных цветов, обозначаемых номерами в

пределах: 001—009 — бронзовая, 010— 090 — «юбилейная», 100—900 — цветная. Номер цвета отделяется от индекса серии дефисом или тире, например: торговый номер 411-210 принадлежит цветной фольге красного цвета на кальке для тиснения на коленкоре и ледерине. Иногда в конце индекса (торгового номера) прибавляется буква: А — для тонких работ; Б — для тиснения крупных графических элементов; В — фольга на водоразбавляемом пленкообразующем; С — фольга на спирторазбавляемом связующем.

Бронзовая фольга (серии 111, 112 и 181). При ее изготовлении на кальку или конденсаторную бумагу наносят в расплавленном состоянии тонкий слой восковой разделительной композиции, состоящей в основном из монтан-воска, церезина и парафина, и запудривают его бронзовой пудрой. Важная особенность этой операции — прикатывание бронзовой пудры к расплавленному воскосмоляному слою резиновыми валиками, что обеспечивает, во-первых, достаточную толщину и непроницаемость бронзового покрытия и, во-вторых, чешуйчатое ориентированное расположение бронзовых частичек и, следовательно, высокую отражательную способность. Избыток бронзовой пудры счищают щетками, а сверху фольгу грунтуют шеллачным лаком. Последний закрепляет бронзовую пудру на поверхности отвоскованной подложки и обеспечивает прилипание слоя пудры при горячем тиснении на переплетных крышках. Так же готовят и алюминиевую фольгу серии 211-01А. Фольгу, предназначенную для тиснения на по-ливинилхлоридных материалах («бумвинил», «балакрон», «малинит»), покрывают (лакируют) этилцеллюлозным спиртовым лаком. Такой адгезионный слой предохраняет от миграции пластификатора, имеющегося в бум-виниле, и возможного «сползания» элементов тиснения бумвиниловых переплетных крышек.

Тиснение на переплетных крышках бронзовой переплетной фольгой первоначально имеет очень хороший вид и высокий блеск, напоминающий золото, но с течением времени сильно тускнеет, так как бронзовая пудра корродирует под действием атмосферных условий и, кроме того, недостаточно прочно закрепляется и частично осыпается с переплетов при продолжительном пользовании книгами. Более глубокое тиснение несколько предохраняет слой бронзовой пудры от стирания.

Цветная переплетная фольга. При ее изготовлении на поверхность бумажной подложки (кальки) наносят расплавленный воскосмоляной слой, а затем — слой краски из пигментов, наполнителей и спиртового раствора клея БФ-2 или поливинилацетатной дисперсии в качестве пленкообразующего. Нанесение шеллачного или другого покровного адгезионного слоя не требуется, так как сам слой цветной краски хорошо закрепляется на поверхности переплетного материала. Исключение составляет переплетная фольга, предназначенная для тиснения на поливинилхлоридных материалах (бумвиниле и др.), требующая нанесения поливинилацетатного адгезионного слоя.

Юбилейная переплетная фольга (под цвет золота) отличается очень хорошим блеском, не тускнеющим со временем, высоким качеством тиснения и прочным за-креплением на переплетном материале. Юбилейная фольга представляет собой пластмассовую (лавсановую) подложку толщиной 12—20 мкм, на которую последовательно нанесены: воскосмоляной разделительный слой, желтый лаковый фильтровый слой, тонкий слой алюминия вакуумного напыления и адгезионный слой поливинилацетатного, шеллачного или полибутилметакрилатного грунта. Последний грунт, в частности, используется для фольги, предназначенной для тиснения на «винипласте» и других поливинилхлоридных материалах. Вакуумное напыление алюминия слоем 15—30 нм идет в следующих условиях: глубокий вакуум 10~2 Па (10~4 мм рт. ст.), температура расплавленного металла около 1500 °С, в зоне напыления на подложку — 80 °С, скорость движения отвоскованной и отлакированной полимерной подложки 0,5 м/с.

Переплетная фольга выпускается в рулонах по 75 м2, намотанной на картонные или пластмассовые втулки диаметром 34— 35 мм. Ширина фольги в рулоне 420 мм. Фольгу следует хранить завернутой в воскованную бумагу в помещении при 5—25 °С с

относительной влажностью воздуха 50— 65%. Гарантийный срок хранения переплетной фольги с индексом «А» 6 месяцев, для остальных видов — 12 месяцев.

При использовании переплетной фольги следует придерживаться температуры штампа 85—150°С при глубине тиснения 50—150 мкм. Фольга на водоразбавляемом пленкообразующем (В) требует несколько более высокой температуры тиснения (на 5—10 °С), чем фольга на спирторастворимом пленкообразующем (С), особенно для коленкора «модерн».

В случае необходимости тиснения фольгой по предыдущему слою фольги следует принимать во внимание их совместимость. Все марки цветной фольги как на водоразбавляемом (поливинилацетатной дисперсии), так и на спирторастворимом пленкообразующем (клей БФ-2) не воспринимают бронзовую фольгу. Фольгой на водоразбавляемом пленкообразующем не печатают по фольге на спирторастворимом пленкообразующем. Спирторастворимая фольга не воспринимается водоразбавляемой. Фольгой «юбилейная» металлизированная не печатают по фольге цветной, на спирторастворимом пленкообразующем, но печатают по фольге на водоразбавляемом пленкообразующем. Фольгой бронзовой и алюминиевой печатают по фольге цветной, изготовленной как на водоразбавляемом, так и на спирторастворимом пленкообразующем. Бронзовая и алюминиевая переплетная фольга не воспринимают остальные виды переплетной фольги.

Переплетные краски

Наиболее простым и дешевым способом по сравнению с тиснением фольгой является печатание изображений на переплетных крышках с форм высокой печати. Печатают на тигельных машинах, позолотных прессах, которые при давлении обеспечивают частичное сглаживание рельефа на переплетном материале.

Чтобы переплетные краски не выдавливались за края печатающих элементов, они должны быть густыми, вязкими, с растеканием не более 20-25 мм и иметь высокую кроющую способность, так как наносятся на цветные, чаще всего темные, переплетные материалы. Переплетные краски выпускают под номером серии 8000, которая включает черные, белые и цветные.

При печатании переплетными красками на крышках на качество изображения влияет фактура поверхности запечатываемого материала, поэтому разрешающая способность получаемых оттисков ниже, чем оттисков горячего тиснения фольгой при давлении на прессах. Хорошего качества оттиски получаются на материалах с крахмально-каолиновым, нитрополиамидным, поливинилхлоридным покрытиями, а также на обложечной бумаге и ткани, дублированной бумагой.

Для получения изображения на переплетных крышках не только из гладкого материала, но и с рельефным рисунком используют трафаретную печать. Из-за большой толщины красочного слоя (50-80 мкм) оттиски получаются высоконасыщенными, рельефными, что придает оформлению эффектный вид. Печатать этим способом можно на материалах с любой фактурой, но он пока не нашел широкого распространения из-за использования малопроизводительного оборудования.

Пленки для припрессовки к оттискам

Пленки – это тонкий полимерный прозрачный материал. Пленка на оттисках придает им зеркальный блеск, гладкость, механическую прочность и водостойкость.

Клеевую припрессовку производят на машине, где валиком наносится на пленку тонкий слой клея на основе летучего растворителя. Проходя сушильное устройство с инфракрасным облучением, клей высыхает. Затем одновременно пленка и оттиски проходят через нагретый каландр, где клей подплавляется и пленка припрессовывается к оттиску.

При бесклеевом способе припрессовки термопластичная пленка проходит между нагретыми валиками и через устройство с инфракрасным облучением, где она прогревается, подплавляется и затем припрессовывается к оттиску. Для припрессовки

используют лавсановые, полипропиленовые, триацетатные, диацетатные, дублированные пленки: полиэтиленцеллофановые (ПЦ-2), полиэтиленлавсановые (ПНЛ-3) пленки и полиамид-полиэтиленовые (ПА-ПЭ). Лавсановые (полиэтилентерефталатные)пленки изготовляют из гетероцепного сложного полиэфира терефталевой кислоты и этиленгликоля. Плотность пленки – 1,38-1,39 г/см3, толщина – 10-20 мкм. Она имеет высокую прозрачность, пропускает около 90% видимого света, бесцветна, эластична, сохраняет свои свойства в течение длительного времени, ее стоимость ниже, чем триацетатной пленки.

Полипропиленовую пленку получают из карбоцепного полимера путем полимеризации пропилена в присутствии катализатора. Полипропиленовые пленки толщиной 12-20 мкм и плотностью 0,90-0,91 г/см3 сочетают в себе высокую прочность с большим относительным удлинением. На пленку не действует вода и ряд химических реагентов, ее усадка после термообработки небольшая, температура плавления – 160-170о С. Существенным недостатком пленки является ее небольшая морозостойкость. При температуре ниже -20оС она становится хрупкой и ломкой.

Триацетатные пленки изготовляют из полимера триацетатцеллюлозы, полученного при этерификации трех гидроксилов каждого звена целлюлозы уксусным ангидридом с образованием полного эфира целлюлозы.

Ее прочность невысокая, влагопрочность удовлетворительная, температура плавления 100-180ºС, ном ожжет происходить ее отслаивание от бумаги. Триацетатная пленка толщиной 24 мкм имеет высокую прозрачность, блеск и используется для отделки продукции, отпечатанной на офсетной обычной и мелованной бумаге массой а м2 120-180г и на картоне.

Диацетатная пленка выпускается толщиной 12-15 мкм, используется для отделки продукции, отпечатанной на бумаге всех видов.

Для припрессовки бесклеевым способом используют дублированные пленки полиэтиленцеллофан (ПЦ-2) толщиной 32-34 мкм для отделки обложек при двухсторонней припрессовке, отпечатанных на бумаге массой 1м2 до 240г.

Дублированная пленка полиэтиленлавсановая (ПНЛ-2/30) выпускается толщиной 25 мкм, применяется для отделки переплетов типа 5и 7, отпечатанных на всех видах бумаги. При бесклеевом способе припрессовки дублированная пленка должна совмещаться полиэтиленовым слоем с оттисками, так как полиэтилен имеет более низкую температуру плавления, чем лавсан, он легче подплавляется при прохождении через нагретые каландры и соединяется с оттисками.

Дублированная пленка полиамид-полиэтилен (ПА-ПЭ) выпускается толщиной 30-45 мкм, имеет высокую прочность (почти в два раза выше, чем у ПНЛ-2/30), удлинение при разрыве достигает 50% (в долевом и поперечном направлении), усадка при температуре 120оС – не более 3 %. Все это повышает срок эксплуатации изданий.

27. Общие требования к бумагам.

Общие требования к качеству печатной бумаги

Обязательные общие требования для всех видов печатной бумаги сводятся к следующему:

1) достаточная механическая прочность, обеспечивающая нормальные условия выполнения процесса печатания (отсутствие обрывов бумаги при печатании на ро-тационных машинах) и продолжительное использование печатной продукции без заметного разрушения;

2) незасоренность, характеризуемая допустимым числом соринок площадью 0,1—0,5 мм2 каждая в 1 м2 бумаги;

3) толщина, плотность, структура и другие свойства бумаги должны быть однородными не только у листов одной и той же партии, но и внутри каждого листа. Рез-кие колебания свойств бумаги не допускаются, как существенный ее недостаток, затрудняющий процесс печатания и снижающий качество оттисков;

4) влажность в пределах 6—8%;

5) листы бумаги должны иметь строго прямоугольную форму. Косина листа не должна превышать 0,2%. Обрез кромок листов бумаги должен быть ровным и чистым. Листы бумаги не должны иметь складок, морщин, залощенных и матовых полос, пятен, а также отверстий, надрывов и прочих повреждений. Волнистость листов в кипах при их распаковке не допускается.

28. Основные ингредиенты печатных красок и их значение.

Тема лекции № 5. Печатные краски. Состав и структура печатных красок

Полиграфическая краска – коллоидная система, образованная из пигмента (дисперсная фаза) и связующего (дисперсионная среда). Пигмент придает краске не-обходимый цвет, а связующее закрепляет пигмент на поверхности бумаги или другой подложки и сообщает краске печатные свойства, т. е. способность (для красок высокой и офсетной печати) раскатываться красочными валиками и наноситься тонким слоем на поверхность печатной формы, хорошо переходить под давлением печатного цилиндра с формы или офсетного цилиндра на поверхность бумаги. Маловязкие краски глубокой печати смачивают поверхность печатной формы и хорошо заполняют все ее мельчайшие углубления; стальной ракель полностью удаляет избыток краски с пробельных участков печатной формы.

В качестве связующего применяют лаки, т. е. растворы смол в маслах или органических растворителях. Пигмент не только равномерно распределен в связующем, но и надежно в нем стабилизирован так, что каждая первичная частичка пигмента окружена сплошной прочной защитной (иначе сольватной) оболочкой, состоящей из молекул поверхностно-активных веществ, всегда имеющихся в связующем. Между ча-стичками пигмента, окруженного защитными оболочками, находится некоторое количество связующего, придающего краске надлежащую подвижность и хорошие печатные свойства, так как при раскатывании и накатывании краски валиками трение возникает не между поверхностью твердых частиц пигмента, а в относительно жидкой

прослойке связующего, т. е. сухое трение заменяется жидкостным. Частички пигмента, ок-руженные защитными оболочками, как бы скользят по отношению друг к другу.

В некоторые полиграфические краски добавляют сиккативы для ускорения процесса пленкообразования под действием кислорода воздуха. Цветные краски могут содержать наполнители (например, сульфат бария и гидроксид алюминия), позволяющие полнее выявить цвет пигмента, улучшить печатные свойства и удешевить стоимость краски. В черные краски, в дополнение к пигменту (саже), вводят подцветки для повышения насыщенности и улучшения оттенка краски на оттиске. В качестве подцветки черных красок применяют интенсивно-синие и фиолетовые пигменты и малорастворимые красители. Выбор той или иной подцветки зависит главным образом от характера связующего, о чем будет сказано ниже. Кроме того, в краски могут добавляться различные вспомогательные средства, например пасты, для уменьшения чрезмерной липкости, устранения отмарывания, улучшения печатных свойств и др.

Пигменты - это нерастворимые в воде и органических растворителях цветные, черные или белые высокодисперсные порошки кристаллического строения. Они могут быть органическими или неорганическими. Пигменты применяют для изготовления полиграфических, индустриальных, строительных и художественных красок, цветных карандашей, а также для окраски пластических масс, резины, синтетических волокон. Органические пигменты следует отличать от красителей.

Красители - это органические соединения в виде сухих красочных порошков, но в отличие от пигментов они растворяются в воде, а иногда и в органических растворителях, маслах, образуя насыщенные окрашенные растворы. Красители используются главным образом для крашения пряжи и тканей. Небольшим количеством красителя можно окрасить большое количество товара. Наряду с этим из некоторых красителей готовят нерастворимые цветные осадки - лаковые пигменты, используемые в производстве полиграфических красок в качестве пигментов.

Ассортимент и классификация органических красящих веществ. В зависимости от химического строения и характера хромофоров красящие вещества разделяются на химические классы (азокрасящие, триарилметановые, ксантеновые, фталоцианиновые и др.), а в зависимости от условий применения — на технические группы: органические пигменты, лаковые пигменты, красители (основные, кислотные, лаковые, протравные, жи-рорастворимые и пр.).

Искусственные неорганические пигменты - это высокодисперсные водонерастворимые цветные и белые соли и оксиды некоторых металлов, например, железа, титана, алюминия, бария, хрома, свинца и пр. Из их числа для изготовления полиграфических красок применяют: синий милори, различные виды белых пигментов и наполнителей. К неорганическим пигментам причисляют также черный пигмент — сажу, алюминиевые и бронзовые пудры и порошки.

Требования к полиграфическим пигментам весьма высоки, в особенности в отношении цвета, дисперсности, светостойкости и прозрачности. Желательно, чтобы цветные пигменты по цветовому тону приближались к спектральным цветам и были возможно более насыщенными. Пурпурные, голубые и желтые пигменты для триадных красок должны быть прозрачными. Все пигменты должны быть водостойкими, иметь мягкую структуру, т. е. легко и быстро перетираться со связующими. Маслоемкость пигментов, т. е. их способность адсорбировать масло (связующее), не должна быть слишком большой, иначе не удастся вводить в краски нужное количество пигмента. Желательно также, чтобы пигменты были щелоче- и кислотостойкими, спирто- и термопрочными, не замедляли высыхание красок и экономически приемлемыми. Маслопрочность пигментов необходима только в красках для печатания на упаковках пищевых продуктов (масло, маргарин, сыр и т. п.), а в остальных случаях пониженная маслопрочность пигментов не вредит делу. То же самое можно сказать и о термостойко-

сти, важной только для красок по печати на жести, применяемой, например, при изготовлении консервных банок.