84479

МАСЛЯНЫЕ ОФСЕТНЫЕ КРАСКИ

Доклад

Журналистика, издательское дело, полиграфия и СМИ

Критерии оценки качества краски В мире насчитывается несколько десятков фирмпроизводителей офсетных красок большая часть которых неизвестна российским полиграфистам. При выборе краски необходимо руководствоваться основными факторами ее оценки: яркость и чистота пигмента первоначальное схватывание краски на оттиске время хранения в кипсейках и не засыхания на валах обеспечивается правильным балансом связующих компонентов скорость окончательного закрепления Пигментация Печатная краска представляет собой коллоидную систему...

Русский

2015-03-19

73.73 KB

1 чел.

МАСЛЯНЫЕ ОФСЕТНЫЕ КРАСКИ

Ритм развития полиграфической деятельности в настоящее время настолько ускорен, что уже никого не удивить высокоскоростными печатными машинами Heidelberg, MAN Roland, KBA и др. Темпы освоения современной печатной техники заставляют обращать внимание на факторы использования материалов, необходимых именно для такого оборудования.

Самое неактуальное высказывание: «Хорошими материалами отработает любой, специалисту печатать надо тем, что обходится дешевле».

Коммерческий успех полиграфического предприятия (типографии) зависит от очень многих факторов, один из основных — это производство качественной полиграфической продукции с использованием качественных, соответствующих нормам и стандартам и совместимых расходных материалов, а также детальный контроль результата, зависящего от их применения. Акцентировать внимание в данной статье хотелось бы на одном из основных компонентов производства полиграфической продукции — офсетной краске.

Критерии оценки качества краски

В мире насчитывается несколько десятков фирм-производителей офсетных красок, большая часть которых неизвестна российским полиграфистам. Цель данной статьи — помочь разобраться в многообразии красок, учитывая их характеристики, особенности использования и контроля над печатным процессом.

При выборе краски необходимо руководствоваться основными факторами ее оценки:

• яркость и чистота пигмента

• первоначальное «схватывание» краски на оттиске

• время хранения в кипсейках и не засыхания на валах (обеспечивается правильным балансом связующих компонентов)

• скорость окончательного закрепления

Пигментация

Печатная краска представляет собой коллоидную систему, состоящую из двух фаз, одна из которых — твердая, состоящая из красящего вещества. Вторая фаза — это жидкое связующее, в среде которого равномерно распределены красящие вещества. Дополнительно в краску вводятся специальные компоненты, обеспечивающие разнообразие печатно-технических свойств. Красящие вещества — это химические соединения, обладающие цветом и способные придавать окраску запечатанному материалу. В состав красящего вещества входят нерастворимые в воде пигменты и растворимые в воде красители. Пигментация является показательным фактором при выборе краски, определяющим ее качество. Именно пигментация отвечает за такое явление, как структурообразование.

Структурообразование — это возникновение, в момент покоя, определенных сгустков, образующихся при взаимодействии нерастворимых в воде и растворителях пигментов. Эти сгустки создают проблемы для движения краски в красочном аппарате. Самым дешевым способом избавиться от возникновения описанных структур является снижение концентрации пигмента в самой краске. При этом уменьшается стоимость краски, поскольку она напрямую зависит от пигментации.

При использовании краски со слабой пигментацией, производство сталкивается, в обязательном порядке, с увеличенным расходом краски. Это объясняется тем, что для достижения установленных норм оптических плотностей плашек, краску со слабой пигментацией приходится наносить более толстым слоем. Для примера можно рассмотреть результаты испытаний красок трех серий от различных производителей (обозначим их «А», «В» и «С»*) на достижение одинаковых значений плотности и глянца. Испытания были проведены в одних режимах с применением одного вида подложки (бумаги). Здесь представлены диаграммы по количеству подачи краски для достижения одинаковых оптических плотностей плашек:

По указанным результатам проведенных испытаний, расход краски «А» сократился на 25,76% по сравнению с краской «В». А краски «С» потребовалось на 37,8% меньше, чем той же серии «В». На практике встречается увеличение расхода слабопигментированной краски на 45-50%.

Использование красок с пониженным содержанием пигмента может привести ещё к ряду проблем, но уже при контроле качества выпускаемой продукции. При печати по плашкам, ввиду большого количества краски, увеличивается доля краски, остающейся на офсетной форме, а это, в свою очередь, приводит к нарушению раската и, соответственно, к отклонениям в оптических плотностях плашек по печатному полю. В итоге происходит расхождение оттиска с цветопробой. При печати по цветопробе, увеличивается количество приладочных листов, следовательно, затраты на печать вырастают ещё больше.

Одним из основных свойств пигмента является его небольшая маслоемкость, что позволяет увеличивать концентрацию пигмента в краске. Комплекс пигментов с расширенной маслоемкостью требует потребления большего количества воды. Вследствие чего происходит расширение диапазона контроля баланса «краска — вода» и, естественно, усложнение его выставления.

Но основной проблемой при увеличенной толщине красочного слоя является отмарывание. При большой подаче краски, отмарывание является основным показателем некачественной краски с низким

пигментом. А потеря тиража ведет за собой значительные финансовые потери.

«Схватывание»

Отмарывание может возникнуть по причине слабого пленкообразования при первоначальном закреплении краски («схватывании»), которое зависит от структуры и баланса использованных при изготовлении краски алкидов и твердых смол. Первоначальное закрепление определяется способностью краски впитываться в поверхность бумаги с последующей окислительной полимеризацией. Причем наибольшее влияние оказывает именно впитывание в поверхность бумаги, которое бывает как недостаточным, так и избыточным. Недостаточное впитывание встречается чаще всего на материалах с плохой впитывающей способностью, таких как металлизированная бумага. Избыточное — на мелованных матовых и немелованных сортах бумаг. При изготовлении бумаги используются специальные наполнители, которые отвечают за избирательное впитывание связующего краски. В результате маловязкие компоненты связующего — масла и органические растворители — проникают в поры бумаги, а высоковязкие — твердые смолы — остаются на поверхности и образуют плёнку. Чрезмерное впитывание объясняется увеличенным количеством в краске маловязких компонентов связующего, а недостаточное впи-тывание избытком высоковязких компонентов. При избыточном впитывании маловязких компонентов — масел, «сухой» компонент остается на поверхности без закрепления, что приводит либо к осыпанию краски, либо к ее недостаточному высыханию и отмарыванию. Следует помнить, что более глянцевая краска содержит в своем составе смолы и парафины, которые могут повлиять на впитывание краски при своем избыточном количестве.

Если вернуться к описанным выше испытаниям, то при печати на матовых сортах бумаги, краска «В» требовала введения дополнительных добавок — сиккативов. Краски серий «А» и «С» добавок не требовали и тест прошли без замечаний: время на предварительную сушку для печати оборота потребовалось значительно меньше (10-12 мин. на краски «А» и 20 мин. на «С»).

Окончательное закрепление

Второй этап закрепления — это окончательное высыхание краски на бумаге. От этого этапа зависит готовность тиража к последующей послепечатной обработке. Окончательное закрепление краски определяется окислительной полимеризацией высоковязких компонентов связующего. В качестве плёнкообразователей применяются смолы или продукты их переработки — канифоль, алкидные смолы, виниловые смолы, битумы, растительные масла, эфиры целлюлозы. Впитывание на этапе окончательного закрепления роли уже не играет.

Плохо сохнущая краска требует дополнительных затрат, в частности, лакирования. Но здесь мы сталкиваемся с новыми проблемами — совмещение компонентов лака с компонентами краски. Плохо сбалансированная в части связующих компонентов и со слабым пигментом краска может изменять свои цветовые характеристики при взаимодействии с лаковой пленкой. Данная реакция происходит по причине того, что введенные в краску компоненты не совместимы со щелочной средой лака.

Для более быстрого высыхания краски печатники иногда завышают температурные режимы сушки, но необходимо отметить, что в этом случае увеличение температуры приводит к «разжижению» части элементов, отвечающих за полимеризацию. Нельзя забывать, что в качестве плёнкообразователей применяются смолы, а для придания краске более высокого глянца — парафины. Под действием температуры эти вещества становятся менее вязкими, что приводит к «проваливанию» части высоковязких элементов в бумажные наполнители и нарушению баланса между пигментом и связующим, в итоге происходит оголение твердых красящих элементов — «царапающее отмарывание», осыпание.

Контроль

Размер растровой точки на оттиске превышает размер той же точки на печатной форме. При печати точка теряет свою правильную круглую форму. Растискивание оказывает значительное влияние на цветопередачу, особенно при печати с наложением цветов. Растискивание имеет две составляющие: естественную, то есть неизбежно присущую офсетной печати, и побочную, возникающую из-за нарушений технологии и регулировок машины. Естественное растискивание в самом грубом приближении можно представить как расплющивание капли краски под действием давления в зоне печати. Собственно, от этого и происходит название явления. На самом деле процесс значительно сложнее. Расплющивание краски на поверхности бумаги зависит от свойств офсетной резины, величины давления в зоне печати, вязко-текучих свойств краски и, конечно, от толщины красочного слоя. Понятно, что капля толщиной 2 мкм размажется больше, чем капля в 1 мкм. Диффузия краски в толще бумаги (растекание за счёт впитывания) тоже увеличивает площадь пятна. Она зависит от текучести краски, скорости ее закрепления и пористости бумаги. Это те явления, которые, в общем-то, мало зависят от печатной машины. Главное, что нужно иметь в виду — невозможно раз и навсегда определить величину коррекции растискивания. Оно возникает при использовании разных типов бумаги, а также увеличенного давления и вязкости краски. Даже одна и та же краска может растекаться по-разному при разной температуре.

Попадание краски на бумагу происходит под некоторым давлением. Из-за этого точка свежей краски на мелованной бумаге увеличивается по площади. Степень этого увеличения, то есть растискивание от давления, определяется в основном вязкостью краски. Тяжёлые краски, обладающие высокой клейкостью, выжимаются значительно слабее, чем легкие, более жидкие. Происходит периферийное «вскипание» краски по окружности точки. Если говорить об офсетной печати, то каждая точка растра окружена тонким ореолом краски. Это происходит из-за того, что точка имеет микроскопический рельеф, и краска стекает к её краям.

Как уже было указано выше, растискивание зависит от толщины красочного слоя, от вязкости и текучести краски, в результате чего каждая краска имеет свои параметры и ведет себя при печати по-разному. В рамках эксперимента с тремя сериями красок были проведены контрольные замеры по всем цветовым каналам для расчетов параметров краски. Испытания проводились на глянцевой бумаге одного сорта, одинаковой плотности. Также при печати были соблюдены единые параметры по температуре (23оС) и влажности в цехе (48%).

Требовалось получить следующие оптические плотности плашек:

Cyan — 1,60 Magenta — 1,55

Yellow — 1,35 Black — 1,90

Печать проводилась без компенсации растискивания растровой точки.

Наилучший результат по растискиванию получила серия «С» — среднее значение составило 10,23%, для серии «А» — 11,18%, и самое большое растискивание показала серия «В» — 13,6%. Растискивание растровой точки измеряется по формуле Мюррея-Дэвиса: где DD — оптическая плотность растровой точки, SD — оптическая плотность заливки.

Компенсация растискивания

Сделать растискивание в процессе печати нулевым невозможно в принципе. По результатам измерения нетрудно построить график, демонстрирующий степень растискивания в зависимости от плотности исходного растра (заданного размера точек). Здесь требуется именно нелинейная коррекция, а не простое увеличение яркости или гамма функции, как это часто делают, не задумываясь о природе явления. Данные для построения компенсационной кривой снимаются с денситометра. Величины, откладываемые по вертикальной оси (ось результатов) — 0%, 25%, 50%, 75% и 100% по результатам замеров, а по горизонтальной оси точки соответствуют заданным значениям. В программе «PHOTO-SHOP» с помощью команды «Image/Adjust/Curves» строится компенсационная кривая. Кривые необходимо строить по каждому цветовому каналу. Для примера (на основании испытания краски) представлена кривая компенсации растискивания для краски серии «С» для «Magenta»:

Определение качества печати на практике можно обозначить, как расчет контраста печати.

По мере того, как оптическая плотность растровой точки постепенно приближается к оптической плотности заливки, постепенно заполняются межточечные участки — теневое заполнение, и контраст печати уменьшается.

Поэтому значение контраста может служить не только для определения поведения краски, но и как показатель необходимости очистки печатных пластин, регулировки давления. Расчет контраста печати показал значения, и при сравнении с допустимыми значениями контраста офсетной печати краска «А» и краска серии «С» вошли в необходимые диапазоны, краска серии «В» значительно отличалась от эталонных значений и не входила в допуски.

Оптическая плотность растровой точки измерялась на контрольных участках с заданным значением плотности 80%.

Выводы

Красок, предлагаемых для печати, довольно много и выбрать какую-либо серию очень непросто. Существуют краски дешевые и дорогие. При листовой офсетной печати расход краски в среднем составляет 1,0-1,5 г/м2 . Если произвести стоимостные расчеты по изготовлению тиража, то отношение стоимости краски к стоимости бумаги составит 1:25. Если рассчитать стоимостную долю краски ко всему тиражу, то она составит не более 1%, а роль самой краски в достижении качества огромна, поэтому стоит задуматься об экономии на краске. Малая стоимость краски приводит к большим проблемам при печати.

Данная статья не является руководством к стремлению закупать для производства все самое дорогое. Её цель — помочь определить соотношение цена-качество методом практических исследований и отборов.

Серии красок «А» и «С» являются, по описаниям производителей, высокопигментированными.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

66725. АЛЕКСЕЙ АНДРЕЕВИЧ РОДЕ 246 KB
  Труды А.А. Роде — не просто источник исчерпывающей информации по многим конкретным проблемам почвоведения. По ним можно учиться глубокому творческому подходу к познанию сложнейших проблем мироздания, высокой принципиальности в отстаивании своих убеждений...
66726. ЛАЗЕРНЫЕ ПРИНТЕРЫ 242.5 KB
  Лазерные принтеры менее требовательны к бумаге, чем, например, струйные, а стоимость печати одной страницы текстового документа у них в несколько раз ниже. При этом недорогие модели лазерных и светодиодных монохромных принтеров уже способны конкурировать...
66727. Решение алгебраических и трансцендентных уравнений 220 KB
  Часто приходится находить корни уравнений вида, где f(x) определена и непрерывна на некотором интервале. Если f(x) представляет собой многочлен, то уравнение - алгебраическое, если в функцию входят функции типа: тригонометрических, логарифмических, показательных и т.п., то уравнение называется трансцендентным.
66728. Либеральные реформы 60-70гг. XIX в., их противоречивость 34 KB
  Городская реформа 1870 создала городское самоуправление: городскую думу и управу решавшие коммунальные вопросы борьба с пожарами контроль за санитарией проблемы школ приютов лечебниц и др. Судебная реформа стала историческим фактом. Реформа школы в основном была осуществлена двумя актами: 14 июня 1864 г.
66729. Сущность лизинга 59 KB
  Существует множество определений лизинга: Лизинг это приобретение оборудования с предоставлением его в аренду организациям лизингополучателю в обмен на лизинговые платежи. Лизинг предусматривает возможность выкупа оборудования по истечении срока действия лизингового договора или досрочно по остаточной стоимости.
66730. Ивент-менеджеры как профессиональная группа: процесс формирования в современной России 1.37 MB
  Кардинальные экономические, социальные, культурные преобразования конца XX века способствовали трансформации профессиональной структуры российского общества. Так, изменение статусных позиций традиционных профессий, распространение новых форм занятости...
66731. Исследование действия препарата «Байкал ЭМ1» на параметры роста и развития пшеницы на ранних этапах развития в условиях слабого засоления субстрата 428 KB
  Современный мир с растущим населением предъявляет природе всё больше требований. Плодородных земель становится всё меньше. Некогда здоровые плодоносящие земли, в результате неграмотного применения орошения засоляются и становятся непригодными для выращивания важных...
66732. КЛИНИКО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ УДАРНО-ВОЛНОВОЙ ТЕРАПИИ У ПАЦИЕНТОВ С ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ СЕРДЦА В СОЧЕТАНИИ С НАРУШЕНИЯМИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА 1.02 MB
  Особое положение в общей структуре ИБС занимают больные, ранее перенесшие инфаркт миокарда (ИМ) с исходом в кардиосклероз. Состояние левого желудочка (ЛЖ) после ИМ в значительной мере определяет выживаемость пациентов с ИБС. Возникающая при этом сократительная дисфункция миокарда зачастую приводит...
66733. ВЛИЯНИЕ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И МАТЕРИАЛОВ НА ФОРМИРОВАНИЕ МОДНЫХ ТЕНДЕНЦИЙ В РАЗВИТИИ КОСТЮМА 1.73 MB
  На основе результатов всестороннего анализа использования конкретного инновационного материала и его влияния на форму костюма разработана новая форма пальто на 2011-2012 гг. Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие задачи: проводится конкретно-исторический анализ...