Факторы определяющие глубину впитывания краски в бумагу

Поведение краски в рамках каждой из ступеней определяется достаточно широким кругом факторов.

В отличие от впитывания краски под действием давления, при протекании второй и третьей ступеней резко возрастает роль поверхностного натяжения. В целом после прекращения действия давления и отрыва формы от оттиска впитывание краски в бумагу протекает более медленно. Бэнкс выдвинул положение о том, что в момент прекращения действия давления и распрямления капилляров в бумагу будет в первую очередь просачиваться не краска, а воздух, скорость проникновения которого превышает скорость впитывания краски в 105–106 раз.

Это обстоятельство лежит в основе объяснения известного и получившего надёжное экспериментально подтверждение того факта, что из общего количества краски, впитывающегося в поры бумаги в пределах, ограниченных рамками всех трёх отмеченных ступеней 80–90% впитывается непосредственно под действием давления и лишь не более 10–20% краски проникает в бумагу в результате самопроизвольного (то есть избирательного) впитывания после расщепления слоя краски и на стадии его закрепления.

Краска, находящаяся в верхних слоях бумажного листа, имеет повышенную концентрацию пигмента. В глубокие слои бумаги проникают, наоборот, небольшая высокодисперсная часть пигмента и вся свободная наименее вязкая масса связующего. При этом отфильтровывание связующего происходит не только в вертикальном, но и в горизонтальном направлении и продолжается до момента наступления равновесного состояния между капиллярными силами, обусловленными, с одной стороны, порами бумаги и особенностями распределения композиционных элементов на лицевой и сеточной сторонах бумажного листа, а с другой — частицами пигмента, которые сами образуют в массе краски пористую систему. Степень впитывания краски в бумагу зависит также и от времени тиксотропного структурообразования.

Важным свойством бумаги является пористость, от которой зависит её впитывающая способность (способность воспринимать печатную) краску и которая вполне может служить характеристикой структуры бумаги. Бумага является пористо-капиллярным материалом, при это различают макро- и микропористость. Макропоры (поры) — это пространства между волокнами, заполненные воздухом и влагой. Микропоры (капилляры) — мельчайшие пространства неопределенной формы, пронизывающие покровный слой мелованных бумаг, а также образующиеся между частичками наполнителя или между ними и стенками целлюлозных волокон у немелованных бумаг. Капилляры есть и внутри целлюлозных волокон.

Все немелованные, не слишком уплотнённые бумаги (например, газетные) относятся к макропористым. Общий объём пор в таких бумагах достигает 60% и более, а средний радиус пор составляет около 0,16–0,18 мкм. Благодаря своей рыхлой структуре такие бумаги хорошо впитывают краску. К микропористым (капиллярным) относятся мелованный бумаги. Они также хорошо впитывают краску, но уже под действием сил капиллярного давления. Здесь пористость составляет всего лишь 30%, а размер пор не превышает 0,03 мкм.

Остальные бумаги занимают промежуточное положение. Плотность печатных бумаг колеблется от 0,5 г/см³ — для рыхлых (пористых) бумаг и до 1,35 г/см³ — для высокоплотных капиллярных бумаг.

Пористая бумага способная поглощать связующее из краски лишь при условии, что радиус пор бумаги меньше, чем в пигментной системе. Однако, поскольку как для бумаги, там и для краски не характерно наличие пор постоянной ширины, основными, по мнению Д. Толленара, являются не номинальные размеры пор, а кривые распределения их для того и другого материала, характеризующие равномерность системы с точки зрения диаметра пор.

Равномерно зернистая развитая однородная поверхность офсетной бумаги лучше воспринимает и удерживает краски. Когда применяется недостаточно гладкая бумага, печатник вынужден усиливать давление или увеличивать подачу краски. И то, и другое нежелательно, поскольку сопряжено с ухудшением качества оттисков, снижением тиражестойкости печатной формы и перерасходом краски.

Чем умереннее подача краски и выше давление печатного цилиндра, тем лучше краска закрепляется на бумаге. Повышение температуры и понижение влажности в печатных цехах также способствуют лучшему закреплению красок.

Дата добавления: 2015-11-26