Пластмассовые шрифты и пробельные материалы

Шрифты применяют при ручном наборе сложных таблиц, формул, крупных заголовков, афиш. Изготовленные из традиционного сплава гарта (сурьмяно-оловянисто-свинцовый сплав) шрифты не удовлетворяют производство из-за их низкой износостойкости, вредности для здоровья персонала, загрязнения окружающей среды и дефицита цветного маталла.

В настоящее время выпускают шрифты из пластмассы на основе сополимера стирола и акрилонитрила. В качестве наполнителя в пластамассе используют диоксид титана, стеарат кальция и парафин.

Шрифты из пластмассы по сравнению со шрифтами из гарта имеют повышенную тиражеустойчивость примерно в 4-6 раз, кроме того их остаточная деформация практически равна нулю даже при больших давлениях. Пластмассу, используемую для шрифтов, можно многократно переливать. Шрифты отливают методом литья под давлением. Недостатком шрифтов из пластмассы является их невысокая теплостойкость. Поэтому пластмассу не используют для горячего матрицирования. Пластмасса устойчива к действию ряда органических растворителей за исключением спирта.

К пробельному материалу, не предъявляют требования по повышенной прочности и поэтому он может быть изготовлен из пластмассы на основе полистирола.

Полимеры для изготовления матриц

Все материалы для матрицирования должны: 1.Проявлять пластичность, т.е. легко и необратимо деформироваться под давлением, 2. Быть термостойким при горячем матрицировании и 3. Сохранять прочность при изготовлении стереотипа.

Материалом для матриц служит фенопласт, матричный картон, термапластичный ПВХ.

Фенопласт состоит из связующего и слоистого наполнителя. Связующим является фенолформальдегидная смола в форме резола. Резолом называется термопластичная фенолформальдегидная смола, способная при нагревании образовывать терморективную смолу, которая носит название резит. Наполнителем является пористый картон, который легко деформируется при сжатии. Картон пропитывают спиртовым раствором резола (бакелитовый лак) и высушивают при комнатной температуре. Затем на поверхность пропитанного и высушенного картона наносят покровный слой, состоящий из бакелитового лака, порошка графита и олеиновой кислоты. Покровный слой служит для сглаживает неровности картона и в дальнейшем препятствует прилипанию стереотипа к матрице. Перед процессом прессования фенопласт подпрессовывают для сглаживания поверхности и подвергают термообработке для перевода части фенолформальдегидной смолы из резола в резит.

В процессе получения матриц при нагревании резол размягчается и под давление образует обратное изображение печатующих элементов. Во время выдержки матрицы в прессе при высокой температуре (150 град) резол переходит в резит и матрица приобретает устойчивый рельеф, который сохраняется при высоких температурах и давлении при изготовлении стереотипов. После выдержки в прессе отверждение не заканчивается и поэтому матрицу подвергают дополнительной термообработке в течение 0,25-2,5 часов. Срок хранения фенопластных листов ограничен 0,5-1 годами.

Матричный картон состоит из смеси хлопковой и древесной целлюлоз и наполнителя в виде каолина и талька. С целью придания ему гладкости и термостойкости на лицевую сторону наносят покровный слой, состоящий из смеси 60% коалина и 40% талька с казеиновым или синтетическим клеем. Матричный картон может изготавливаться как горячим, так и холодным прессованием. Для изготовления более точных матриц разработан состав иллюстрационного матричного картона с покровным слое из мела, желатины и алюминиевой пудры. Матирчный картон используется для изготовления гартовых стереотипов.

Матрицы для гальваностериотипов изготавливают из термопластичноного ПВХ. Прессование матриц ведут при температуре 120 -160 град. Так как для изготовления стереотипов матрицы должны быть элетропроводными, на их поверхность наносят порошок графита.

ПЛАСТМАССОВЫЕ СТЕРЕОТИПЫ изготавливают из ПВХ, полиамидов, полипропилена, полиуретанов. Пластмассовые стереотипы наряду с высокими прочностными свойствами должны хорошо воспринимать и отдавать печатную краску, а также обладать способностью к многократной переработке.

ПВХ стереотипы применяют в виде пленки (винипласт), толщиной 0,4-0,5 мм либо в виде пластин (пластикат) толщиной 3-3,5 мм. Пленка используется для верхнего, а пластикат для нижнего слоя стереотипа. Так как винипласт подвергают каландрированию, то пленка получается твердой, что обеспечивает тиражестойкость печатающих элементов. Пластикат, благодаря эластичным свойствам обеспечивает изгиб стереотипа при укреплении его на формном цилиндре.

При изготовлении стереотипа собирают пакет,т.е. На матрицу укладывают пленку винипласта, пластикат и защитный тонкий металлический лист. Формование происходит при температуре 170-175 град., давлении 4-8 МПа.

Так как со временем одно из составляющих пластиката - пластификатор мигрирует в пленку, то твердость пленки снижается и качество печати падает. Тиражеустойчивость текстовых форм достигает 250 тыс. отт., форм с растровым изображением 75 тыс. отт. На предприятиях, отработанные ПВХ повторно не перерабатываются, так как разделить стереотип на слои трудно.

Стереотипы из пластмассы на основе полиамида. В качестве полиамидов используется сополимеры, полученные из 3 или 4 мономеров. В результате полиамиды имеет невысокую температуру плавления и в отличии от ПВХ прессуются при невысокой температуре (80-100 гад), низком давлении (2-5 МПа). Полиамидные стереотипы имеют более высокую тиражеустойчивость чем стереотипы из ПВХ, которая составляет 150-300 тыс. отт. Полиамидный материал в отличии от ПВХ может многократно перерабатываться.

Стереотипы из полипропилена являются наиболее экологически приемлимыми. По своим свойствам не уступают стереотипам из полиамидов и ПВХ. В отличие от других полимеров его прочностные свойства увеличивается при многократной переработке.

Полиуретановые стереотипы Полимер который носит название полиуретан получают по оригинальной технологии. Два компонента, которые называются компонент А и компонент Б смешивают в специальной смыкаемой в форме, которая соответствует необходимой конструкции образца. Компонент А представляет собой полиэфир с концевыми гидроксилсодержащими группами. Компонент Б - соединение с диизоцианатными группами (O=C=N-)Реакция обычно протекает самопроизвольно или требует слабого кратковременного нагрева.

При получении стереотипа из полиуретана сначала получают матрицу из полиуретана. Для чего в отливную форму помещают оригинальную форму, заливают ее смесью из предварительно смешанных компонентов А и Б и нагревают. После получения матрицы, ее закладывают в отливную форму заливают компоненты и вновь нагревают. Полиуретановые стереотипы имеют самую высокую тиражеустойчивость по сравнению с стереотипами, полученными из других пластмасс. Недостатком процесса получения стереотипов из полиуретана является высокая токсичность его компонентов.

Гальванопластмассовые стереотипы - двухслойные. Верхний слой - металлический. Он образуется в результате отложения металла на матрице. Внутренний слой -пластмасса из ПВХ или термопластичного полиамида. Внутренний слой заливают пластмассой для укрепления гальванослоя.

РЕЗИНОВЫЕ СТЕРЕОТИПЫ

Резину получают на основе синтетических или натуральных каучуков. Каучики представляют собой высокомолекулярные вещества, имеющие одну двойную связь в каждом элементарном звене. Каучуки растворимы в ряде органических растворителях, очень чувствительны к изменению температуры. В обычных условиях при приложении нагрузки у каучуков преобладают пластические деформации над эластическими. Каучуки способны к ряду реакций, среди которых основной является присоединение. При взаимодействии каучука с серой при повышенной температуре (120-150 град.) происходит реакция присоединения, которая называется вулканизацией. (СХЕМА) Результатом вулканизации является сшивка полимолекул каучука. Если в исходную смесь каучука и серы добавить ряд ингридиентов, которые повышают потребительские свойства продукта, то конечным продуктом после вулканизации является резина. В зависимости от количества серы получают мягкую(2-8%), полутвердую (до 15%) твердую (до 30%) резину. В качестве добавок используют: активные наполнители (сажа, каолин, окись цинка), неактивные наполнители (асбест, мел) антиоксиданты, пластификаторы. После вулканизации резина в отличии от каучука перестает растворяться в органических растворителях, снижается чувствительность к изменению температуры, начинают преобладать эластичные деформации.

Для изготовления формных материалов используют бутадиеннитрильные и бутадиенстирольные каучуков. Первые получают при совместной полимеризации бутадиена и акрилонитрила, вторые при совместной полимеризации бутадиена и стирола. Свойства резины определяются в первую очередь соотношением мономеров.

Особенностью резины как формного материала является ее способность к эластичным деформациям. Это свойство позволяет печатать с резиновых стереотипов на шероховатой бумаге, и других металлов любой гладкости. Однако под давлением печатующие элементы деформируются в результате чего происходит точности печатующего изображения. В этой связи резиновые стереотипы целесообразно использовать для печатания бланочной, этикеточной упаковочной продукции.

Стереотипы из резины получают метод прессования. При этом изготавливают как однослойные, так и двухслойные стереотипы. Двухслойный стереотип состоит из верхнего печатующего слоя твердой резины и нижнего - мягкой резины. Стереотипы из резины не перерабатывают, так при вулканизации образуется термореактивный полимер.

При сравнении печатных форм из различных материалов по разрешающей способности наилучшими являются фотополимерные формы на основе твердых фотополимерных композиций и стереотипы из полиамидных композиций. Из этих материалов можно получить формы с линиатурой растра 60 лин/см. Далее следуют формы из жидких фотополимерных композиций. С них можно печатать изображение с линиатурой растра 34-40 лин/см. Затем следуют ПВХ - стереотипы 28 лин/см, и, наконец, наименьшая точность получается при использовании резиновых стереотипов.

Полимерные материалы для красочных валиков.

По своему назначению красочные валики делятся на приемные, раскатные и накатные. Приемные валики передают краску в раскатную систему, состоящую из чередующихся эластичных валиков и металлических цилиндров. Толщина краски на раскатных валиках составляет 5-7 мкм. Раскатная краска передается на группу накатных валиков, которые наносят краску на поверхность печатающих элементов слоем 3-4 мкм.

К материалам для красочных валиков предъявляется ряд специфичных требований: 1. Материал валиков должен обладать обратимой деформацией. 2. Время полного восстановления начальных размеров меньше времени получения одного оттиска.3. Остаточная деформация недопустима.4. Так как в процессе красочные валики нагреваются до температуры 60-70 град., то материал для валиков должен быть теплостойким.5. В процессе печатания валики постоянной соприкасаются с органическими растворителями, поэтому материал валиков должен быть стойким к действию органических растворителей.

Полиуретановые валики. Являются наилучшими по комплексу свойств и отвечают всем требованиям, которые предъявляют к красочным валикам. Их срок службы при двухсменной работе составляет около 2-х лет, они имеют высокую теплостойкость, их основные свойства не изменяются до температуры 150 град., устойчивы к действию большинства органических растворителей. Валики из ПУ применяют на любых машинах для высокой печати независимо от скорости их работы, машинах для офсетной печати для одно и многокрасочной печати, а также для некоторых машин глубокой печати, к которых краску на форму передает передаточный валик.

Резиновые валики получают из хлорпренового каучука (СН₂=СCl-СН=СН₂). В хлорпреновый каучук не следует вводить специальную вулканизирующую добавку, так как сшивание происходит за счет двойных связей, образованных при полимеризации. Процесс протекает при температуре 140-200 град. и называется термовулканизацией.

Производство валика состоит из следующих стадий: каландрирование сырой резины и получения пластины сырой резины толщиной 1,5 мм, обматывания, предварительно промазанного клеем, стержня валика сырой резиной, вулканизации валика в автоклаве. По такой технологии диаметр валика получается на 10 мм больше, чем необходимо. Поэтому поверхность валика шлифуют, а затем полируют. Кроме этого способа валик получают путем подачу резиной смеси под большим давлением в отливную форму и затем подвергают вулканизации.

Из мягкой резины изготавливают валики для плоскопечатных и ротационных машин высокой печати, из резины средней твердости валики для офсетных машин, из резины высокой твердости - для машин глубокой печати.

Срок службы резиновых накатных валиков при двухсменной работе -1-1,5 года, раскатных около двух лет. Резиновые валики не подвергаются реставрации и переработке.

Желатинглицериновые валики (вальцмассные) изготавливают методом отливки непосредственно на предприятии. Основными компонентами вальцмассы является желатин, глицерин, вода. Для повышения липкости вводят сахар(2-5%), для борьбы с загниванием антисептик(до 1%). Вальцмассу готовят в вакуум аппаратах путем смешения при температуре 60-70 град. всех компонентов. После окончания варки массу разливают в формы и охлаждают. Вальцмассу отправляют по предприятиям, где отливают валики. Для изготовления валиков выпускают три марки вальцмассы(средняя, крепкая и особо крепкая), которые различаются соотношением желатин-глицерин.В зимнее время используют валики из средней массы (температура размягчения 46-50 град.), в летнее из крепкой массы(температура размягчения 51-55 град.). Особо крепкая добавка применяется для корректировки свойств валиков. Желатино-глицериновые валики полученные литьевым методом имеют высокие печатные свойства(одинаковая степень восприятия и отдачи краски), однако их механическая прочность и теплостойкость неудовлетворительна. Их теплостойкость равна 45-60 град и поэтому с повышением температуры, особенно в летнее время, размягчаются и деформируются. Срок службы валиков небольшой -3-4 суток. Вальцмассные валики поддаются переливке, однако при многократной переработке их прочность теряется, и в этом случае ее используют при приготовлении переплетного клея.

Вальцмассные валики из-за низкой теплостойкости не могут использоваться на скоростных ротационных машинах, а из-за малой водопрочности - в офсетных. Для повышения теплостойкости и механической прочности валиков рукомендуется проводить задубливание массы формалином (водный раствор формальдегида). Для задубливания вальцмассу расплавляют, а затем при перемешивании добавляют раствор формалина, после чего массу заливают в форму. Так как задубливание протекает с низкой скоростью, то время выдержки в форме составляет одни сутки, а для окончательного задубливания еще 8-10 суток после его извлечения. Температура размягчения валиков из задубленной массы составляет 70-80 град. Срок службы с 8 машино-смен возрастает до 60. Задубленный валик подвергается регенерации. Для этого его измельчают, обрабатывают раствор соляной кислоты, нагревают и нейтрализуют едким натром. Раздубленная масса вновь используется для отливки валиков.

Если расположить валики в ряд по их потребительским свойствам, то на первом месте стоят валики из полиуретана, на втором из резины, на третьем из желатинглицериновой массы. В тоже время наибольшая стоимость характерна для валиков из полиуретана, а наименьшая из желатинглицериновой массы.

Полимерные декельные материалы для высокой печати

Декпласт пористый материал, состоящий из целлюлозной основы, пропитанной полиуретановым лаком. Пористость материала (отношение объема пор к объему всего материала) составляет 50%. Поры заполнены воздухом, поэтому при печатании под давлением материал обеспечивает равномерное распределение давления в полосе контакта. Декпласту свойственен недостаток, который заключается в том, что со временем при печатании накапливается остаточная деформация в 25%.

Текстовинит листовой материал, полученный нанесением на ткань покрытия из ПВХ (60-65%) и пластификатора (30-35%).

Полидек материал на нетканной основе, полученный пропиткой синтетических волокон эластомером.

Полимерные декельные материалы для офсетной печати состоят из внутреннего слоя из многослойной прорезиненной мерсиризованной ткани и верхнего слоя из маслостойкой резины или полиуретана.

Дата добавления: 2015-10-16