Характеристика оптических свойств краски

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.

 

43. Виды и применение полиграфической фольги

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 за­креплением 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.

 

44. Виды клеев, применяемые в полиграфии.

Поливинилацетатный клей

Высоковязкая (40—100 с по воронке ВМС) поливинилацетатная дисперсия (ПВА-дисперсия) марки ВВ с содержанием сухого остатка не менее 50% (в том числе пластификатора - дибутилфталата 5-15%) по ОСТ 5-05-386-80 используется для приготовления переплетных клеев. Она хорошо совмещается с костным клеем, натриевой солью карбоксиметилцеллюлозы, полиэтиленимином и др., что позволяет корректировать свойства поливинилацетатной дисперсии и расширяет область ее применения. Поливинилацетатный клей применяется при комнатной температуре.

Для заклейки корешка сшитого книжного блока применяется Поливинилацетатная дисперсия вязкостью 30—35 с по воронке ВМС с содержанием сухого остатка около 33%. Готовится разбавлением водой высоковязкой поливинилацетатной дисперсии.

Для бесшвейного скрепления и крытья обложкой сшитого нитками книжного блока, крытья супероблож­кой на полуавтоматической машине «Ротор-Биндер» применяется неразбавленная поливинилацетатная дис­персия вязкостью 40-80 с по воронке ВМС, на полу­автоматических машинах «Флексибек» - ПВА-диспер­сия, разбавленная водой до вязкости 13-19 с по ворон­ке ВМС.

Положительные свойства ПВА-дисперсии: исключи­тельно сильное прилипание (адгезия) к подложке, вы­сокая эластичность клеевой пленки при надлежащей пластификации дибутилфталатом, прозрачность, бес­цветность, отсутствие запаха, надежность и удобство в работе. К недостаткам ПВА-дисперсии следует отнести плохую морозостойкость ее пленки (клеевая пленка становится хрупкой и ломкой при минус 20 °С) и высо­кую стоимость.

Бутадиен-стирольный (латексный) клей

Для изготовления переплетных клеев рекомендуется пользоваться латексом СКС-50П вместо ранее применявшегося латекса СКС-ЗОШР. Такая замена значительно улуч­шает качество, повышает клеящую силу клеев при со­хранении стабильности их рабочих свойств. Бутадиен-стирольный латекс совершенно не имеет первоначальной липкости, поэтому при изготовлении переплетного латексного клея его совмещают с костным клеем и другими добавками.

Бутадиен-стирольный латекс загружают в котел из нержавеющей стали и нагревают до 70-80 °С при по­стоянном перемешивании. Затем к латексу добавляют расплавленный костный клей. Температуру повышают до 75-85 °С и варят (т. е. выдерживают) при переме­шивании 1-3 ч. Чем продолжительнее варка, тем боль­ше липкость и вязкость клея. После охлаждения в со­держимое котла вводят растворы добавок - сульфита и силиката натрия. Все хорошо перемешивают. Сили­кат натрия увеличивает клеящую способность, сульфит натрия повышает устойчивость, снижает вязкость клея. Латексный клей хранят в чистых деревянных бочках, эмалированной посуде, но не в оцинкованной. Клей применяют в холодном виде.

Положительные свойства латексного клея - высокая клеящая сила и эластичность клеевой пленки, дешевиз­на и доступность сырья для его изготовления. К недо­статкам относятся: специфический запах и наблюдае­мое иногда вспенивание клеевого раствора, а также за­труднительность очистки клеемазальных аппаратов от старого клея и его следов на различных деталях пере­плетных машин, вредное действие на кожу рук, выделе­ние вредных испарений (пары избыточного стирола) при изготовлении рабочих растворов клея.

Латексный клей указанного состава предназначается для промазки марли и форзацев при вставке книжного блока в переплетные крышки на машинах типа «Родас» или вручную, приклейки каптала и бумажки вручную к корешку книжного блока, вставки книжных блоков в полужесткие поливинилхлоридные переплетные крышки, приклейки форзацев и иллюстраций на бумагоприклеечном автомате БПА при 18-20°С. Однако этим не ис­черпываются возможности изготовления композицион­ных клеев на основе латекса СКС-50П для многих пе­реплетных процессов. Например, латексные клеи с до­бавкой карбоксиметилцеллюлозы применяются для вставки книжных блоков в переплетные крышки.