Лако-красочные материалы — производство

На этой стадии закрепления на поверхности оттиска образуется твердая сухая красочная пленка. Образование прочной пленки происходит за счет дальнейшего впитывания жидкой части свя­зующего в поры бумаги, а также вследствие окислительной поли­меризации растительных масел, алкидов и твердых смол. Ускоре­нию этого процесса способствует введение в краску сиккативов.

Важным требованием, предъявляемым к краске на этой ста­дии, является обеспечение высокой прочности к истиранию красоч­ной пленки. В состав связующего краски, кроме твердых смол и компонентов, способных к окислительной полимеризации, входят различные добавки, регулирующие ее рабочие свойства, — мине­ральные масла, растворители. Высокая прочность красочной плен­ки может быть достигнута только при полном удалении из нее этих компонентов в процессе высыхания. Однако это удается толь­ко частично, какая-то доля добавок всегда удерживается в пленке твердой смолой, алкидом и пигментом. Особенно это относится к минеральным маслам, хорошо смачивающим пигменты, и к актив­ным растворителям твердых смол. Используемые ранее в качестве связующего печатных красок натуральные и алкидные олифы не имели этого недостатка. Но краски на их основе не обладали тре­буемым блеском, плохо вращались в красочном аппарате, имели повышенную лцпкость и, главное, — склонность к отмарыванию и большую продолжительность окончательного закрепления. Эти не­достатки сделали невозможным использование ранее выпускав­шихся красок в условиях высокоскоростного печатания.

Для повышения прочности оттисков к истиранию в краски иногда вводят специальную пасту на основе полиэтиленового вос­ка. Полиэтиленовый воск придает поверхности оттиска свойство скольжения, вследствие чего сила трения при соприкосновении от­тисков снижается. Однако и этот способ не всегда оказывается до­статочно эффективным, особенно если оттиск в процессе его ис­пользования находится в жестких условиях (например, обложки книг, журналов, открытки и т. п.). Наиболее надежным способом предотвращения истирания в этих условиях является припрессов­ка пленки или лакирование оттисков. Эти способы отделки печат­ной продукции, широко распространенные в зарубежной практике, в настоящее время находят все большее применение в отечествен­ной полиграфической промышленности.

Особенности закрепления красок в офсетной печати. В офсет­ной печати в результате контакта краски с увлажняющим раство­ром на оттиск переносится значительное количество воды. Поэтому влажность в стопе оттисков, отпечатанных офсетным способом, бу­дет значительно выше влажности оттисков, полученных типограф­ским способом. Повышенная влажность в сочетании с высокой кислотностью, которая может быть результатом контакта увлаж­няющего раствора с кислыми травящими веществами, приводит к серьезным затруднениям, связанным с высыханием краски на от­тиске. Одной из причин невысыхания краски является использова­ние в офсете таких растворов, кислотность которых достаточно вы­сока для экстрагирования сиккатива из печатной краски. Сущест­венное влияние оказывает также кислотность самой бумаги (под­робно это явление будет описано ниже). В связи с этим не реко­мендуется использовать в офсетной печати бумаги, у которых pH водной вытяжки менее 5.

Долгое время считалось, что в офсетной печати лучше приме­нять сиккативные пасты, чем жидкие сиккативы. Преимущество паст видели в том, что их можно добавлять в значительных коли­чествах, не опасаясь понизить вязкость краски. Однако опыт по­казывает, что растворимые соли свинца, входящие в состав таких паст, могут легко повредить поверхность офсетной формы, особен­но цинковой. Кроме того, введение значительного количества пас­ты может заметно понизить красящую силу. Значительно лучшие результаты достигаются при использовании высококонцентрирован­ного жидкого сиккатива, вводимого в краску в небольших коли­чествах.

Влияние свойств бумаги на характер закрепления красок. Ско­рость первоначального закрепления краски на оттиске, качество окончательного закрепления и в первую очередь прочность красоч­ной пленки к истиранию во многом зависят от свойств применяе­мой бумаги. Хорошо впитывающие немелованные бумаги имеют

Сравнительно небольшое количество достаточно крупных пор, ко­торые по своему диаметру примерно в 20—30 раз превышают диа­метр пор хорошей мелованной бумаги. Число же их на единицу поверхности в 300—100 раз меньше, чем у мелованной бумаги. Та­кая грубопористая структура способна поглощать значительную часть связующего, в том числе высокомолекулярную его часть и даже пигмент.

Для хорошо впитывающих бумаг скорость проникновения опре­деляется вязкостью всей краски, а не отдельных ее компонентов. Мелованная бумага, имеющая тонкие капилляры, способна изби­рательно поглощать наименее вязкую часть связующего — раство­ритель. В сильно уплотненных меловых покрытиях могут сочетать­ся сомкнутая, ровная, высокогладкая поверхность с хорошей впи­тывающей способностью, обеспечивающей быстрое отделение рас­творителя. При этом высокомолекулярная пленкообразующая часть связующего сохраняется на поверхности, обеспечивая необходи­мые качества пленки: хорошее закрепление, прочность, отсутствие отмарывания, высокий блеск. Требуемая скорость проникновения краски в бумагу и количество пленкообразующей части связую­щего, сохраняемого на поверхности оттиска, достигаются опреде­ленным соотношением маловязких и высоковязких компонентов связующего.

Такой показатель бумаги, как кислотность, оказывает большое влияние на скорость окончательного закрепления краски. Целлю­лозные волокна бумаги обладают способностью необратимо адсор­бировать соли кобальта, входящего в состав сиккатива. При этом скорость окислительной полимеризации крайЬчной пленки меняет­ся обратно пропорционально кислотности бумаги. Точный меха­низм адсорбции не установлен, однако считают, что величина pH является мерой адсорбционной емкости бумаги.

На скорость закрепления красок отрицательное влияние оказы­вает увеличение относительной влажности воздуха и соответствен­но влажности бумаги. Увеличение влажности бумага на 1—2%, что соответствует увеличению влажности воздуха на 10%, приво­дит к увеличению продолжительности закрепления оттиска в два раза на нейтральных бумагах и в 10 раз на кислых. Роль отрица­тельных факторов может быть уменьшена путем введения повы­шенного количества сиккативов. Однако необходимо учитывать, что избыток сиккатива может вызвать высыхание краски в красоч­ной системе печатной машины, образование пленки в красочном аппарате, трудности распределения краски и выщипывание.

От свойств бумаги в какой-то мере зависит прочность высох­шей красочной пленки к истиранию и царапанию. Так, например, из трех наиболее широко используемых мелованных бумаг весом 1 м2 120 г, выпускаемых в настоящее время Корюковской фабри­кой, фабриками «Гознак» и «Октябрь», бумага первой фабрики обеспечивает образование наиболее прочной красочной пленки, в то время как прочность оттиска, полученного той же самой

Краской на мелованной бумаге фабрики «Гознак», значительно меньше.

Таким образом, на стадии закрепления на оттиске краска дол­жна отвечать следующим основным требованиям:

Обладать определенной вязкостью, а компоненты краски — оп­ределенными свойствами, обеспечивающими требуемую скорость впитывания в бумагу; иметь такую скорость первоначального за­крепления, которая бы позволила исключить возможность отма — рывания и меления оттиска или свести его к минимуму;

Образовывать в процессе окончательного закрепления пленку, стойкую к различного рода механическим воздействиям;

Иметь скорость окончательного закрепления, достаточную для того, чтобы избежать задержек при дальнейшей обработке оттис­ка, но в то же время такую, которая не позволила бы краске за­крепляться на валиках и форме при остановках машины в течение определенного времени.