Технология полиграфических процессов, 2-й семестр / 9 многокрасочная печ

4.7. Технологические особенности многокрасочного печатания

Сравнительная характеристика и особенности многокрасочной печати по «по сырому» и «по сухому». Последовательность наложения красок при многокрасочной печати и факторы, ее определяющие. Факторы, влияющие на основные показатели качества печатной продукции.

Сравнительная характеристика и особенности многокрасочной печати «по-сухому» и «по-сырому». Формирование цветного изображения в процессе многокрасочного печатания может происходить или при условии нанесения каждой последующей краски на высохший слой ранее отпечатанной краски или без предварительного закрепления предыдущей. Первый способ называется печатанием «по-сухому», а второй — «по-сырому».

При печатании «по-сухому» каждая последующая краска поступает на оттиск через несколько часов поле того, как отпечатана предыдущая. За это время предварительно отпечатанная краска претерпевает значительные изменения. Вязкость и когезионная прочность ее резко возрастает. Изменяются поверхностные свойства, в частности, снижается смачивающая способность, а значит и адгезионные свойства. Установлено, что при увеличении времени закрепления когезионная прочность печатных красок возрастает, адгезия же уменьшается (рисунок).

Рис. Изменение адгезии А и когезии К в процессе пленкообразования

Из рис. видно, что при некотором времени адгезия и когезия становятся равными. Затем, с увеличением времени, величина когезии становится больше адгезии. Следовательно, время tM является критическим, так как при времени, большем tM закрепившаяся краска не будет воспринимать следующую. Таким образом, при печатании «по-сухому» необходимо устанавливать время закрепления красок меньше критического времени, т. е. пока адгезия превышает когезию. При печатании «по-сухому» растровые элементы на оттисках образуют более четкие контуры, чем в случае печатания «по-сырому».

Толщина слоя каждой краски не отличается от толщин слоев других красок, т. к. коэффициент перехода практически одинаков для всех красок. Не происходит также смешивания красочных слоев из-за отсутствия процессов диффузии. Недостатком печатания «по-сухому» является длительность процесса печатания, сложность корректирования цвета при печатании очередной краски.

Печатание «по-сырому» свободно от большинства недостатков, свойственных печатанию «по-сухому». Как правило, оно производится на высокоскоростных листовых и рулонных ротационных машинах. На таких машинах за один листопрогон последовательно с перерывом 0,1–0,3 с между печатанием смежных красок осуществляется перенос их с отдельных форм на запечатываемый материал. За такой непродолжительный промежуток времени краска, поступившая на оттиск в состоянии предельно разрушенной структуры, вступает в контакт со следующей краской при незначительном изменении своей вязкости. Поверхностные свойства и активность ее функциональных групп за это время также почти не меняются, поэтому в точках контакта первая краска практически мгновенно сливается с предыдущей. Граница раздела фаз в этих точках исчезает. А это приводит к диффузии молекул и макромолекул связующего, а с ними и частиц пигмента, из одной фазы в другую. Вместе с тем заметно изменяется характер перехода каждой последующей краски.

Переход одной и той же краски при контакте с бумагой и с подвижно-жидким слоем ее не одинаков. В первом случае он будет больше, чем во втором.

При печатании на практически не впитывающем материале переход краски определяется толщиной ее слоя на форме и условиями проведения печатного процесса. При печатании в тех же условиях переход второй краски определяется не только толщиной ее слоя на форме, но и толщиной подвижного слоя краски на оттиске. После контакта двух слоев красок, граница раздела между ними исчезает. Образуется единый слой, общая толщина которого в момент печатного контакта будет равна сумме толщин слоев красок на оттиске и форме (или промежуточной красконесущей поверхности).

Если принять, что при печатании на не впитывающих бумагах максимальный коэффициент перехода равен 80% и что на всех краскоформах толщина слоя одинакова и равна до печатания 2 мкм, то на бумагу перейдет слой краски толщиной 1,6 мкм. В момент контакта оттиска со второй краскоформой общая толщина двух слившихся слоев красок будет равна 3,6 мкм. Коэффициент перехода при этом не изменяется, а это означает, что после частичного перехода второй краски суммарная толщина двух слоев красок на оттиске будет равна 2,9 мкм. Но толщина слоя первой краски равна 1,6 мкм, следовательно, вторая краска перешла слоем толщиной 1,3 мкм.

Рассмотренный пример является идеализированным.

В реальных условиях печатания переход зависит от гладкости запечатываемого материала, его впитывающей способности, от вязкости красок и т. д. Поэтому фактически переход второй краски обычно на 6—8% ниже, чем переход этой же краски на бумагу. Примерно на столько же снижается переход и остальных красок.

Поэтому необходимо соблюдение след. условий:

1) прочность прилипания, или адгезия красок, участвующих в печатном процессе, должна быть больше когезионной прочности любой из этих красок;

2) во время печатания когезионная прочность всех красок должна быть различной. Для этого в условиях практики изменяют вязкость красок, соблюдая требование, что каждая последующая краска имела вязкость меньшую, чем предыдущая.

В случае, если вязкость первой краски окажется меньше, чем второй, то линия разрыва при взаимодействии ее со стороны следующей краски будет проходить в объеме первой краски, т. е. вместо нормального перехода вторая краска будет снимать с оттиска часть первой.

Процесс многокрасочного печатания может осуществляться на машинах с разным количеством печатных аппаратов, т. е. на машинах одно-, двух-, четырехкрасочных и с большим количеством аппаратов. При использовании для многокрасочного печатания одной или нескольких однокрасочных машин значительно увеличивается время выпуска готовой продукции. В этом случае печатание проводится «по-сухому». Каждая краска до нанесения следующей закрепляется. Если используются одна или несколько двухкрасочных машин, то печатание первыми красками ведется «по-сырому», затем, после их закрепления, печатают третьей краской «по-сухому», а четвертой — снова «по-сырому».

Таким образом, каждый процесс многокрасочного печатания отличается схемой его проведения.

Выбор варианта многокрасочного печатания связан также с рядом технологических особенностей, определяемых способом печатания, свойствами основных материалов и поведением их в процессе печатания тиража.

Последовательность наложения красок при многокрасочной печати и факторы, ее определяющие. На практике обычно принимаются меры для ускоренного изменения вязкости каждой краски до контакта ее с последующей в процессе печати.

Так, в глубокой печати после каждого краскопрогона между отдельными печатными секциями производится обдув оттисков для ускорения испарения растворителя и повышения вязкости красок. В офсетной и высокой печати вязкость красок на оттисках частично меняется вследствие быстро протекающих процессов полимеризации и структурирования, а при печатании на бумаге вследствие частичного проникновения связующего в ее поверхностные слои.

Особенно важно учитывать действие этих факторов при печатании на машинах планетарного типа, где, в отличие от секционных машин, практически трудно установить сушильные аппараты на участках перемещения оттиска от одной краскоформы к другой.

Т.о., в ряде случаев можно готовить краски к печатанию с одинаковой вязкостью. Например, при глубоком способе печати на мелованной бумаге вязкость красок может быть одинаковой. При печатании на немелованной бумаге вязкость первой краски (обычно желтой) повышают, но это связано с необходимостью увеличения концентрации пигмента в краске с целью получения на оттиске заданной оптической плотности.

Для печати «по-сырому» создаются быстрозакрепляющиеся краски, вязкость которых при переходе на оттиск быстро возрастает. Это позволяет проводить многокрасочное печатание с различным порядком наложения красок.

При многокрасочном печатании взаимовлияние красочных слоев и характер их перехода зависит от следующих факторов:

 — поверхностных реологических свойств тонких слоев красок, на которые влияет время закрепления красок;

 — условий проведения печатного процесса.

 — оптических свойств.

При учете рассеивающей способности красок целесообразно печатать в последовательности — желтая, пурпурная, голубая.

В ряде случаев этот порядок выдерживается (например, в глубокой печати, где из-за большой толщины слоя желтой краски ее рассеивающая способность сильно сказывается на снижении цветового охвата при печатании ее после остальных красок).

В то же время рекомендации красочных заводов и практика офсетной и высокой печати свидетельствуют о нарушении этого правила. Это связано с:

1) трудностью осуществления приводки последующей краски, если первой печатается желтая краска, обладающая в тонком слое малой насыщенностью и большей светлотой. Поэтому в практических условиях предпочитают начинать печатание более контрастными красками — пурпурной или голубой.

2) учетом преобладающего цвета в оригинале.

Черная краска печатается первой в тех случаях, когда в живописном оригинале содержится много черного цвета, или в случае, где текст сопровождается небольшими по размеру цветными иллюстрациями, а также в изданиях типа плакатов, проспектов.

При печатании тремя красками может быть выбрано 6 различных вариантов их наложения, а при 4-красочной печати вариантов наложения может быть 24.

В качестве примера можно привести выпускаемые отечественной промышленностью быстрозакрепляющиеся офсетные краски серии 2414, предназначенные для четырехкрасочной рулонной печати со скоростью от 150 до 250 м/мин на мелованных бумагах.

Рекомендуемый порядок наложения универсальных красок данной серии:

1) голубая—пурпурная—желтая—черная;

2) пурпурная—голубая—желтая—черная;

3) голубая—пурпурная—черная—желтая;

4) пурпурная—голубая—черная—желтая.

Однако, независимо от выбора порядка наложения, который определяется на стадиях цветоделения и пробного печатания, лаборатория полиграфического предприятия устанавливает условия, при которых в процессе тиражного печатания будет обеспечен нормальный переход и закрепление краски на многокрасочных оттисках.

Корректировка триадных красок производится не по цвету, а по их реологическим и физико-химическим свойствам. Введение добавок минимально и строго ограничено (в случае крайней необходимости).