Фізико-хімічна сутність плоского офсетного друку без зволоження друкарських форм

Недоліки плоского офсетного друку із зволоженням друкарських форм

Тривалість: 1 год. 20 хв.

Тема: Форми плоского офсетного друку, які не потребують зволоження пробільних елементів

АНАЛОГОВІ ТЕХНОЛОГІЇ ВИГОТОВЛЕННЯ ДРУКАРСЬКИХ ФОРМ

Лекція №6

Місце проведення:

План лекції:

1. Недоліки плоского офсетного друку із зволоженням друкарських форм.

2. Фізико-хімічна сутність плоского офсетного друку без зволоження друкарських форм;

3. Фізико-хімічна сутність формування друку. і пробільних елементів;

4. Особливості сучасної технології виготовлення форм.

Плоский офсетний друк із зволоженням пробільних елементів друкарських форм в подальшому для зручності будемо називати «офсет із зволоженням» (ОЗЗ). Необхідність зволоження пробільних елементів перед нанесенням на форму фарби в процесі друкування створює ряд труднощів:

• ускладнення друкарського обладнання: оздоблення його зволожуючим апаратом і необхідність підтримання в процесі друкування кількісного співвідношення фарби і зволожуючого розчину (балансу «фарба - вода»). Для виходу на стабільний режим друкування після запуску машини потрібні додаткові витрати часу та витрати паперу;

• збільшення розмірів растрових елементів на відбитках в результаті розтискування, внаслідок коливання водно-фарбового балансу при друкуванні;

• отримання у всьому тиражі відбитків нестабільної якості із-за коливання водно-фарбового балансу;

• зниження інтенсивності і глянцю фарбового шару на відбитку, викликане потраплянням зволожуючого розчину у фарбу, а також зміна властивостей фарби, які впливають на швидкість її закріплення;

• зміна лінійних розмірів паперу під впливом зволожувального розчину, що призводить до її короблення, також впливає на якість відбитків;

• прилипання частинок фарби до поверхні пробільних елементів форми в разі потрапляння фарби в зволожуючий розчин, що може викликати порушення друкарського процесу і виникнення дефекту форм, відомого як тінення.

У плоскому офсетному друці без зволоження (ОБЗ) використовуються форми з металевою (алюмінієвою) підкладкою, на поверхні яких розділення друкуючих і пробільних елементів засноване на фізико-хімічних властивостях. Практична реалізація цього способу друку можлива при використанні олеофільних фарб і друкарських форм з пробільними елементами, які фарбою не зволожуються. На адгезійні зв'язки впливають такі фактори, як тривалість контакту, площа контакту фарби з поверхнею форми, тиск в зоні контакту, температура, в'язкість фарби та ін. Саме з урахуванням цих факторів і були сформовані фізико-хімічні основи технології офсету без зволоження.

З урахуванням цього були сформовані умови для реалізації технології офсету без зволоження, засновані на тому, що такий тип офсету можливий при створенні певного адгезійно-когезійного балансу в системі «друкарська форма - фарба»:

• пробільні елементи повинні володіти яскраво вираженими антиадгезійними властивостями, завдяки цьому на їх поверхні відсутній навіть мінімальний шар фарби;

• адгезія фарби відносно друкуючих елементів форми, навпаки, повинна бути достатньо високою;

• адгезія фарби відносно пробільних елементів друкарської форми повинна бути менше її власної когезії, тоді руйнування контакту при відриві фарби від їх поверхні буде носити адгезійний характер.

Звідси випливає вимога до друкарських форм для офсету без зволоження: пробільні елементи друкарської форми повинні володіти мінімальною вільною поверхневою енергією, причому, набагато меншою, ніж у друкуючих елементів. Саме тому змочування пробільних елементів фарбою не відбувається і вони в повній мірі проявляють свої олеофобні властивості. Одночасно поверхневий натяг друкуючих елементів має бути вище поверхневого натягу фарби, тоді вона добре їх змочує.

3. Фізико-хімічна сутність формування друкувальних
і пробільних елементів

З урахуванням вимог, що пред'являються до енергетичного стану поверхні друкарських форм, які використовуються в офсеті без зволоження, були сформовані основні принципи формування пробільних і друкуючих елементів. Вони визначають співвідношення величин поверхневого натягу на ділянках пробільних і друкуючих елементів, в порівнянні з поверхневим натягом друкарської фарби. Поверхневий натяг друкуючих елементів повинен бути більше, ніж у друкарської фарби, в той час як поверхневий натяг пробільних елементів, навпаки, має бути меншим. Ці відмінності забезпечують адгезійний відрив фарби при її контакті з формою, що дозволяє виключити виникнення змочування і адгезійної взаємодії фарби з пробільними елементами.

За своєю фізико-хімічною сутністю принципи утворення друкуючих елементів в офсеті без зволоження аналогічні офсету зі зволоженням, в той же час формування пробільних елементів значно відрізняється. Технічні рішення, що дозволяють реалізувати ці принципи, засновані на модифікації властивостей поверхні пробільних елементів. Практично у всіх використовуваних в даний час технологіях офсету без зволоження, зниження поверхневого натягу досягається хімічною модифікацією поверхні пробільних елементів шляхом використання антиадгезійного (низькоенергетичного) шару. Матеріал, що використовується для створення пробільних елементів, по своїм вихідним властивостям повинен володіти не тільки низьким поверхневим натягом і стійкою олеофобністю, але і характеризуватися відсутністю пластичних деформацій під дією тиску в процесі друкування.

4. Особливості сучасної технології виготовлення форм

Серед форм для офсету без зволоження, що виготовляють копіювання, найбільше застосовуються в форми, отримані за технологією японської фірми Тоrау на формних пластинах багатошарової будови……..

Форми, виготовлені позитивним копіюванням. У цій технології використовуються пластини, що складаються з алюмінієвої підкладки 1, грунтового шару 2, що забезпечують хороший адгезійно-розташований на ньому світлочутливий шар 3, силіконовий шар 4 і верхній поліефірний шар 5, який необхідний для захисту шару 4 від пошкоджень і шару 3 від дії кисню повітря. Плівка також забезпечує хороший контакт з фотоформою і дозволяє обробляти копію при звичайному освітленні (без захисної плівки шар 3 втрачає свою світлочутливість).

Процес виготовлення форми полягає в наступному. При копіюванні діапозитива 6 через захисну плівку 5 на ділянках впливу УФ-випромінювання шар 3 міцно зшивається з шаром 4. Тому надалі на цих ділянках силіконовий шар 4 нездатний до видалення і виконує функції пробільних елементів 7. Після експонування захисна плівка 5 віддаляється і копія піддається обробці. У результаті додаткової обробки в спеціальному тонуючому розчині неекспоновані ділянки шару фарбуються. Володіючи олеофільними властивостями, вони виконують функції друкуючих елементів 8.

Рис.1. Виготовлення форми для офсету без зволоження позитивним копіюванням: а - формна пластина; б - експонування; в - обробка копії; г - готова форма; 1 - підкладка; 2 - грунтовий шар; 3 - світлочутливий шар; 4 - силіконовий шар; 5 - поліефірна плівка; 6 - діапозитив; 7 - пробільні елементи; 8 - друкуючі елементи

Особливості негативного копіювання. Виготовлення друкуючої форми на негативно працюючих формних пластинах здійснюється за тією ж схемою і включає експонування і обробку копії, через експонування через негатив. Під дією УФ-випромінювання відбувається порушення зчеплення силіконового шару зі світлочутливим шаром, в результаті чого він видаляється при обробці. Таким чином, на експонованих ділянках на олеофільному світлочутливому шарі формуються друкуючі елементи. Пробільні елементи мають багатошарову структуру з верхнім силіконовим шаром.

На розглянутих формах друкуючі елементи поглиблені в порівнянні з пробільними на величину, рівну товщині силіконового шару, яка становить близько 2 мкм. Завдяки такій геометрії поверхні друкарської форми і досягаються основні переваги друкарських форм для офсетного друку без зволоження пробільних елементів.

Рис 2. Структура друкарських форм перед отриманням відбитка: а – офсет без зволоження; б – офсет зі зволоженням; 1 - підкладка; 2 - копіювальний шар; 3 - друкарська фарба; 4 - олеофобним шар; 5 - гідрофільна плівка; 6 - зволожуючий розчин

Дата добавления: 2014-01-04