Файл: Основные свойства красок и особенности работы при печати (КОГДА НАЧАЛОСЬ ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПЕЧАТНЫХ КРАСОК).pdf

Я выбрала данную тему, так как краски являются самой важной частью в полиграфии, ведь какая может быть продукция, если их не будет? Самыми первыми красками можно было назвать чернила, благодаря которым стали появляться рукописные книги и не приходилось больше письмена вырезать из камня или на деревянных дощечках. В настоящее время уже никто не пользуется рукописными книгами - это время давно прошло, ведь сейчас всё делается в типографиях: книги, журналы, буклеты и многое другое, так как это стало экономить время и упрощает жизнь людей. Чтобы производить данную продукцию - разумеется нужны краски. В данном реферате раскроем тему основных свойств красок и особенности печати.

ГЛАВА 1. КОГДА НАЧАЛОСЬ ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПЕЧАТНЫХ КРАСОК

Самыми первыми типографскими красками в истории были обычные чернила. Судя по отличному состоянию старинных рукописных книг и манускриптов, текст в которых не поблек и не расплылся за сотни лет, эти чернила отличались высоким качеством. Материалы для изготовления чернил отбирались и подготавливались со всей тщательностью. Самые первые упоминания о чернилах датируются 1100 годом до н.э. и относятся к древнекитайской и египетской цивилизациям. К сожалению, до наших дней не дошли образцы записей того периода, но есть некоторые сведения о технологии: писали с помощью острой палочки или кисточки, а чернила изготавливали из ламповой сажи и растительного клея. Одним их самых древних красителей была красная охра. Иллюстрации в древнеегипетской «Книге мертвых» (См.рис.1) сделаны именно ею. Она же долгое время использовалась для печатания заголовков и заставок в книгах. Кроме охры, применялась также ляпис-лазурь, дававшая синий цвет, и зелёная ярь-медянка. Обычно они хранились в виде сухих пластинок, шариков или таблеток, а перед употреблением размачивались, как акварельные краски.

Рис.1. Иллюстрация в древнеегипетской книге мёртвых

Постепенно спрос на книги увеличивался, по мере роста образованности населения росла и его потребность в книгах, а вследствие этого расширялось и количество людей, профессионально занятых в этой сфере — писцов, книготорговцев. Усложнялись и технологии создания книг. Ремесленное производство не удовлетворяло высокий спрос в книгах, усиливалась необходимость в быстром и дешёвом их тиражировании. В XV веке появились первые настоящие печатные книги (См.рис.2). Печать производилась с деревянных досок, на которых был рельефно вырезан текст. Этот метод печати (ксилографический) предполагал изготовление отдельного блока для каждой страницы, который затем намазывали краской и прикладывали к бумаге. Подобным способом также изготавливались (и продолжают изготавливаться) гравюры.

Рис.2. Первые печатные книги

Следующим этапом развития книгопечатания стало появление разборного шрифта. Он был изобретён в Китае в 1071 году, когда ремесленник по имени Пи Шенг вылепил из глины первые образцы для отливки отдельных литер (иероглифов). Позднее, уже в 1314 году, Ван Шен пошел ещё дальше, соорудив литеры из дерева для быстрой сборки текста из них. В средневековой Европе экспериментами по книгопечатанию занимался Иоганн Генсфляйш цур Ладен цум Гутенберг родом из Майнца, по профессии золотых дел мастер, в 1440 году попросивший политического убежища в Страсбурге и переселившийся туда. В это время над созданием искусственного рукописного шрифта работали и в других европейских городах — Брюгге, Авиньоне, Болонье и т.д. В 1450 году Гутенберг возвратился в Майнц со своим изобретением — литым металлическим наборным шрифтом, работы над которым финансировал его адвокат Фуст. Первым изданием, которое в 1456 году напечатал Гутенберг при помощи своего шрифта, была Библия, по качеству вставшая в один ряд с лучшими рукописными книгами того времени. Таким образом, коммерческая выгода его изобретения стала очевидна всем.

ГЛАВА 2. КАКИЕ ВИДЫ РАЗЛИЧАЮТ ПЕЧАТНЫХ КРАСОК

2.1. Краски для глубокой печати

Важный параметр, отличающий краски для офсетной и глубокой печати, — это их вязкость. Для глубокой печати применяется жидкая краска (η = 0,05…0,2 Па•с, а для глубокой печати иллюстраций ещё жиже — 0,01 Па•с), быстро заполняющая все пустоты форм при большой скорости печатного процесса. Если сравнивать традиционные способы печати, используемые в наши дни, то наиболее короткий путь от красочного ящика до поверхности бумаги краска проходит в аппарате глубокой печати. Он представляет собой закрытую систему, состоящую из ёмкости для краски, печатной формы и ракели. В нём допустимо применение только печатных красок самой низкой вязкости. С технологической точки зрения производство печатных красок для глубокой печати проще, чем для офсетной. Ассортимент красок для глубокой печати очень велик и позволяет удовлетворить самые прихотливые запросы клиента: краски могут содержать особые металлические пигменты, формировать слой красителя толщиной более 2 мкм и т.д. Химический состав варьируется, поскольку технология прямого и быстрого переноса краски на материал это допускает.

2.2. Офсетные краски для печати

В офсетной печати используются краски (См.рис.3) для печатных машин более густой консистенции, с показателем динамической вязкости не менее η = 40…100 Па•с. Они имеют пастообразную консистенцию и не высыхают на валиках красочного аппарата и в процессе переноса на резинотканевое полотно. Краска, применяемая в обычной офсетной печати (с использованием увлажняющего раствора), впитывает некоторую часть этого раствора в увлажняющем аппарате или позднее, во время соприкосновения с печатной формой. Существует также способ офсетной печати без увлажнения, при котором в краску добавляется силиконовое масло, обволакивающее пробельные элементы и прикрывающее их от краски. Так или иначе, офсетные печатные краски наносятся очень тонким слоем.

Рис.3. Офсетные краски

2.3. Краски для тампонной печати

Метод тампонной печати используется при нанесении изображений на неровные поверхности. Изображение сначала переносится, посредством форм глубокой печати, на эластичный тампон, затем его прижимают к запечатываемой поверхности. Применяемые для этого краски по составу аналогичны тем, что используются для трафаретной печати, но они менее вязки. Отличаются быстрым высыханием (испарением растворителя) и высокой концентрацией пигмента (до 30%). Рецептура красок для тампопечати будет варьироваться в зависимости от материала, на который их наносят — резина, дерево, искусственная и натуральная кожа, пластик, фарфор, стекло, лакированная поверхность. Для некоторых из них необходимо химическое закрепление. Перед изготовлением краски запечатываемый материал проверяется на адгезию.

2.4. Печатные краски для флексографической печати

Во флексографической печати применяются краски почти такой же вязкости, как и в глубокой, — 0,05-¬0,5 Па•с, а толщина красочного слоя составляет 1 мкм. Краска помещается на эластичную печатную форму с помощью красочного аппарата, который состоит из растрового анилоксового вала и ракельной системы. Качество печати здесь требуется достаточно высокое, поэтому регулирование уровня вязкости краски на разных этапах печатного процесса играет огромную роль. Важно также избежать выдавливания излишков краски за пределы изображения. Помимо этого, краска для флексографической печати должна обладать большой плотностью и высоким расщеплением наносимого слоя, быстро и целиком заполнять ячейки растрового валика. Она изготавливается с использованием пигментов. Не менее важен во флексографии и тип растворителя. После того, как краска перенесена на запечатываемую поверхность, её нагревают, и растворитель испаряется, оставляя после себя абсолютно сухую цветную пленку. При многокрасочной печати каждый вид краски наносится отдельно и просушивается перед накладыванием следующего слоя (метод печати «сырое по сырому» создаёт серьёзные проблемы — предыдущая порция краски, не успевшая просохнуть, может испачкать красочный аппарат при запечатывании его новой порцией).

2.5. Краски для трафаретной печати

При помощи метода трафаретной печати изображения наносятся на самые различные запечатываемые поверхности, и область её применения, по сравнению с другими методами, наиболее широка. Запечатываются не только бумага и картон, но и другие материалы, как традиционные, так и появившиеся относительно недавно: стекло, металлы, ткани, различные пластики и полимеры. Их физические свойства и химический состав сильно варьируются, поэтому для трафаретной печати производится очень большой ассортимент печатных красок. Их рецептура в общих чертах схожа с рецептурой красок для флексографской и глубокой печати по пластмассе. Требуемая вязкость зависит от толщины красочного слоя, которую планируют получить на выходе, и линиатуры сетки. Для быстрого высыхания в состав таких красок добавляют летучие растворители, а ускоряют этот процесс за счёт обдувания запечатываемого материала, только что покрытого краской, потоками горячего воздуха. Для нанесения изображений на традиционные бумажные материалы трафаретным способом применяются краски на основе олиф и масел, которые при высыхании могут быть как матовыми, так и глянцевыми. Закрепление их на материале происходит посредством окислительной полимеризации. Уникальная особенность данного вида печати — возможность переносить очень толстый красочный слой, от 12 мкм и более.

ГЛАВА 3 . САМЫЕ ВАЖНЫЕ ПЕЧАТНЫЕ СВОЙСТВА КРАСКИ

1. Динамическая вязкость. Чем она больше, тем тяжелее краска и тем более однородную плёнку она образует на поверхности. Измеряется в паскаль-секундах (Па•с, Pa•s) или миллипаскаль-секундах; абсолютная вязкость обычно исчисляется в сантипуазах (мПа•с). 2. Тиксотропность. Это способность вещества увеличивать свою вязкость при температурном или механическом воздействии и уменьшать её до прежней величины после возвращение в состояние покоя. 3. Липкость. Свойство красочной пленки расслаиваться (к примеру, между валиками печатной машины). Чем она больше, тем надёжнее сцепление краски на резиновом полотне или печатной форме (вследствие чего получается изображение с четкими контурами). Побочный эффект высокой липкости краски — вырывание кусочков или волокон запечатываемой бумаги. 4. Длина красочных нитей. Это характеристика текучих свойств краски при механическом воздействии на неё (сдвиге). В процессе вращения цилиндров печатной машины между ними возникают и лопаются воздушные пузырьки, из-за чего образуются тонкие нити, идущие от одного цилиндра к другому. Чем большей вязкостью обладает краска, тем меньше скорость движения валиков, при которой возникает кавитация (формирование полостей и их рост). Пузырьки воздуха, вдавливаемые в толщу краски, уменьшают её поперечное сечение и усиливают внутреннее напряжение, которое ускоряет процесс её расслоения. 5. Оптические свойства: яркость (светлота), цветовой тон, насыщенность (чистота цвета), прозрачность (кроющая способность), глянцевость (отражение лучей света). 6. Устойчивость на оттиске. Фактически это группа параметров, объединяющая устойчивость красочной пленки к различным внешним факторам: светопрочность, водопрочность (при печати и на оттиске), термопрочность, химическая устойчивость.

ГЛАВА 4. ЦВЕТОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕЧАТНЫХ КРАСОК

Световое излучение может быть сложным или простым. Излучение одного цвета (не разлагаемого на более простые компоненты) носит название монохроматического, а создаваемый им цвет — спектрального. Существуют также ахроматические излучения, включающие белый цвет и все серые тона, лишенные какой-либо иной цветовой примеси и отличающиеся только светлотой. Все остальные цвета, не попадающие ни в одну из этих категорий, называются хроматическими. Светлота — субъективная зрительная характеристика цвета, при которой предмет кажется более или менее белым (иными словами, отражающим либо поглощающим какую-либо часть падающих на него лучей света). Цветовой тон — визуальное ощущение от предмета, характеризуемое как цвет. Насыщенность — субъективная зрительная характеристика количества и чистоты хроматического цвета во всем объёме цветового ощущения (без учета количества хроматического цвета в нём же). Усиливается с возрастанием светлоты. Гамма цветов, передаваемых печатными красками в полиграфии, должна быть максимально велика, чтобы наиболее точно воссоздать оттенки оригинала изображения. Но палитра печатных красок ограничена, и технологический процесс печати тоже имеет свои ограничения в плане цветопередачи. Поэтому дизайнеры, разрабатывающие макеты, вынуждены довольствоваться доступным количеством оттенков и учитывать психологию восприятия цветов и их сочетаний.Цветовой тон, светлота и насыщенность являются главными характеристиками цвета. Нужно знать и учитывать все, чтобы точно воспроизвести необходимый цвет (при несовпадении хотя бы одной из них результат будет сильно отличным от оригинала).

Наибольшей популярностью пользуется трехцветная теория, согласно которой восприятие всего цветового богатства природы обеспечивается нервными импульсами трёх различных типов в сетчатке человеческого глаза. Каждый вид импульса возникает как реакция на один определённый цвет и изменяется лишь количественно. В различных полиграфических процессах (подборе печатных красок и светофильтров, в репродукции) тоже используются 3 компонента. Монохроматические цвета образуют дополняющие друг друга пары (жёлтый, например, дополнителен к синему, и т.п.). Все оттенки получаются из нескольких основных цветов путём цветового синтеза, который бывает аддитивным и субтрактивным. При первом виде цветового синтеза, аддитивном, любой цвет создаётся путём сложения нескольких световых потоков (основных цветов). При субтрактивном же, наоборот, цвет получается при вычитании нескольких составляющих из белого света. В полиграфии нашёл применение только второй вид. Причина этого — в технологических особенностях процесса печати: слои красок накладываются друг на друга, образуя светофильтры. Человеческий глаз, рассматривающий репродукцию в свете, фиксирует лучи света, отразившиеся от поверхности бумаги и краски и прошедшие через этот светофильтр. Поэтому для получения любого цветового тона используют наложение красок, соответствующих трём основным спектральным цветам. В растровой многокрасочной печати нужное цветовое ощущение достигается смешением лучей, отражённых от мельчайших точек на изображении (аддитивный синтез), которые также могут накладываться друг на друга (субтрактивный синтез).