Металлизированные краски и их основные особенности
При работе с немелованными бумагами возникает опасность впитывания в нее большей части связующего, в результате чего оттиски будут иметь очень низкую прочность на истирание (возможно осыпание металлического порошка). Поэтому бумагу с высокой впитывающей способностью рекомендуется предварительно запечатывать олифой или лаком.
Показатель кислотности рН бумаги должен быть не ниже 7. Определить уровень кислотности бумаги поможет карманный рН-метр, работающий по принципу обесцвечивания бумаги, которое сигнализирует о степени кислотно-щелочной реакции. В ходе теста необходимо провести ручкой по бумаге и сравнить цвет оставшегося следа со шкалой, нанесенной на ручке.
Количество краски, помещаемой в красочный ящик, следует минимизировать. Влага и кислород негативно воздействуют на краску – они вызывают коррозию и окисление пигмента. Поэтому при длительном пребывании в красочном ящике из-за изменений, происходящих с пигментом, краски теряют блеск. Следует помнить, что "металлики" относятся к категории непрозрачных красок, поэтому оптимально начинать подачу краски с небольшого количества, затем можно постепенно увеличивать объем подаваемой краски до уровня, позволяющего покрыть площадь запечатки. Затем подача понемногу увеличивается до уровня достижения желаемого блеска, и параллельно регулируется подача увлажнения во избежание явления тенения на пробельных элементах формы. Установленный таким путем водно-красочный баланс необходимо контролировать в течение всего тиража.
Усиления металлического эффекта позволит добиться предварительное запечатывание поверхности полутоном желтого цвета – для золота и голубого – для серебра.
Не рекомендуется использовать добавки, ускоряющие высыхание, — они провоцируют окисление и снижают глянец оттисков. Ускорить закрепление красок и сохранить металлический блеск поможет применение ИК- сушки.
Для получения максимального металлического эффекта не рекомендуется применение лакирования (любое лаковое покрытие вызовет снижение металлического блеска). Этот оптический феномен возникает при покрытии металлизированной краски любыми лаками; светорассеяние увеличивается, а отражательная способность и металлический эффект снижаются.
Основными причинами возникновения дефектов при печати являются:
эмульгирование краски с увлажняющим раствором,
абразивность пигмента,
повышенная кислотность увлажняющего раствора,
избыток увлажняющего раствора,
впитывающая способность запечатываемого материала,
вязкость и липкость краски,
дефекты печатной формы.
Так как металлизированные краски в своем составе имеют мельчайшие частицы металла, при печати этими красками офсетным способом могут возникнуть некоторые проблемы. Далее будут рассмотрены возможные дефекты и способы их устранения.
Эффект "апельсиновой корки" на плашках или пятнистость плашек, отпечатанных металлизированными красками, часто является следствием слишком сильного эмульгирования краски с увлажняющим раствором. Для его устранения следует уменьшить подачу увлажняющего раствора до минимально необходимой величины. Также рекомендуется проверить величину подачи краски, которая не должна быть слишком высокой, и проконтролировать качество печатной формы. Возможной причиной пятнистости плашек может быть неравномерная впитывающая способность бумаги и быстрый износ печатной формы.
Металлизированные пигменты абразивны, а потому пониженная тиражестойкость печатных форм — нормальное явление. Тем не менее если износ формы происходит слишком быстро, то следует проверить давление между формой и накатными валиками, а также между формным цилиндром и офсетной покрышкой. Снижение тиражестойкости качественно изготовленной формы также может быть обусловлено слишком высокой кислотностью увлажняющего раствора.
Выщипывание - отрыв в процессе печатания волокон или частиц от поверхностного слоя бумаги (рис. 2).
Рисунок 2 - Микрофотография черной плашки со следами выщипывания
Легкая форма этой неприятности - выщипывание отдельных волокон бумаги, которые постепенно накапливаются на красочных валиках, а также появляются в виде белесого осадка в лотке увлажняющего аппарата. В конечном счете, это приводит к потере вязкости краски и нарушению режима увлажнения. Сильнее всего это проявляется на плохих, рыхлых бумагах. Единственный выход - приостановить печать, смыть краску и закатать свежую. При смывке зачастую краска уходит, а волокна остаются на валиках в виде пуха. Иногда его после высыхания можно просто сдуть, но чаще требуется протереть валики вручную. Ипользовать для этого лучше не смывку, а спирт или увлажнение. Увлажнение в лотке лучше менять почаще.
В тяжелой форме выщипывание проявляется в выдирании больших клоков бумаги, которые остаются на офсетном полотне и попадают в красочный аппарат. Машину надо обязательно остановить и удалить большие куски вручную; затем смыть и очистить резину и, при необходимости, красочный аппарат. Если бумагу "размолотило" в валиках, стоит после смывки снять все снимающиеся валики и очистить их вручную, иначе остатки ворса еще долго будут портить плашки. Лучше всего валики очищаются от волокон под струей теплой воды - достаточно просто протереть их ладонью.
Выдирание бумаги обычно бывает при следующих условиях: тонкая или непрочная бумага, вязкая или быстросохнущая краска, плашки на изображении. Можно преодолеть это затруднение, добавив в краску какую-либо присадку, уменьшающую ее липкость. Полезно также уменьшить до давление минимального, обеспечивающего приемлемое качество печати.
Когда краска накапливается на валиках красочного аппарата, форме или офсетном полотне, но плохо переносится на запечатываемый материал, рекомендуется в первую очередь проверить баланс подачи краски и увлажнения. Если выявлено сильное эмульгирование краски - дефект, состоящий в образовании эмульсии печатной краски с водой вследствие попадания в краску увлажняющего раствора, что приводит к возникновению полос и разводов на оттиске, снижает его интенсивность и вызывает несовмещение красок и пр., следует очистить красочный аппарат и заново настроить водно-красочный баланс при минимально необходимой подаче увлажнения. Если краска имеет повышенную склонность к эмульгированию, в нее надо ввести соответствующую корректирующую добавку. Другими причинами дефекта могут быть слишком высокая вязкость краски и загрязнение офсетного полотна в результате растворения покрытия бумаги. В последнем случае следует сократить подачу увлажняющего раствора до минимально необходимой величины и уменьшить скорость печати.
Марашки - дефект печати, при котором посторонние частицы, попадая на печатную форму или на офсетную резинотканевую пластину, создают на оттиске лишние визуально заметные элементы, снижающие качество оттиска (рис. 3).
Рисунок 3 - Марашка на оттиске
Основными источниками марашек являются частицы засохшей краски из-за плохой смывки красочного аппарата, частицы бумаги от некачественно подрезанных листов или частицы поверхностного слоя бумаги, если последний имеет низкую прочность.
В дополнение к обычным источникам марашек существует множество необычных, и для того, чтобы разобраться в них иногда требуется тщательный и длительный поиск. Ключом к разгадке причин этого дефекта может явиться сам вид марашки. Марашки с плотными , темными центрами вызываются воспринимающей краску грязью. Полые марашки (без видимого центра) порождаются воспринимающей воду грязью, а марашки с хлопьевидным центром – тем и другим видом грязи.
Избежать появления данного дефекта поможет содержание в чистоте пресса и территории вокруг него, а также понижение липкости краски.
Медленное высыхание краски на оттисках может быть обусловлено слишком толстым красочным слоем, если в процессе печатания были значительно изменены свойства краски, а так же если бумага имеет очень низкую кислотность.
Меление - дефект, выражающийся в отделении или стирании под действием легкого трения слоя печатной краски после высыхания оттиска вследствие ряда причин: высокой впитывающей способности бумаги, излишне жидкой и быстровпитывающейся краски, повышенной кислотности увлажняющего раствора, его чрезмерной подачи.
Решить проблему поможет применение грунтовки. Другие возможные причины меления: сильное эмульгирование краски с увлажняющим раствором, большая толщина красочного слоя, высокая влажность запечатываемого материала (неакклиматизированный материал).
Низкий глянец красочного слоя. Глянец - оптическое свойство гладкой поверхности оттиска, направленно отражать свет, падающий на нее. Зависит от качества (оптических параметров) запечатываемой поверхности, способа печати, свойств печатных красок, фактуры печатной бумаги. Уровень глянца обусловлен в основном степенью ровности красочного слоя на оттиске. Возможными причинами низкого глянца являются микронеровности поверхности запечатываемого материала, высокая впитывающая способность запечатываемого материала, а также избыточный или недостаточный перенос краски. Также негативно влияет на степень глянца сильное эмульгирование краски с увлажняющим раствором.
Оголение раскатных валиков красочного аппарата свидетельствует о дестабилизации подачи краски. Причинами этого явления может быть загрязнение (плохая очистка) поверхности раскатных валиков, слишком высокая кислотность увлажняющего раствора или недостаточная величина подачи краски дукторным цилиндром.
Перетискивание (то же, что и отмарывание) - процесс переноса печатной краски с одного листа на другой в незапланированных местах под весом стопы. Этот дефект является следствием плохого закрепления краски или при некачественной краске, слишком большого веса (высоты) стопы на приемке или недостаточной подачи противоотмарочного порошка. К тому же чем выше уровень статического заряда на поверхности листов, тем больше вероятность перетискивания. /3/
Адгезия - слипание поверхностей твердых тел и жидких веществ при их контакте. В полиграфии большое значение имеет адгезия печатной краски к печатной форме и к бумаге, к свежему слою краски на многокрасочном оттиске при многокрасочной печати и пр. Адгезию краски к субстракту часто определяют с помощью простых качественных тестов,таких как испытание на сморщивание, скребок ногтем, отрыв скотч-ленты и сгибание металлической пластинки.
Для достижения хорошей адгезии краски к нанесенным в предшествующих секциях сырым красочным слоям и предотвращения обратного краскопереноса нужно следить за тем, чтобы вязкость наносимой краски не превышала вязкости ранее нанесенных красок.
Причинами плохой адгезии лака к краске — осыпания лака после высыхания — может быть меление краски или хрупкость лаковой пленки. Во втором случае решением проблемы может быть использование лака, создающего на оттиске гибкую эластичную пленку.
Повышенное растискивание - эффект расплывания точки при нанесении ее на бумагу в печатной машине, связано с характером взаимодействия "краска-бумага", а также с силой прижатия печатного цилиндра к бумаге. В результате необходимо учитывать, что точки при печати больше, чем они выглядели на цветоделенной пленке или пластине. В современных системах печати учет растаскивания может производиться в программах растрирования.
При появлении дефекта следует проверить величину давления между формным и офсетным цилиндрами и между формным цилиндром и накатными валиками, т.к. при переходе краски с формы на резину и с нее на бумагу площадь растровой точки увеличивается (рис 4), а также проконтролировать величину подачи краски (она не должна быть слишком высокой), вязкость краски и баланс краски и увлажнения. Еще одной причиной повышенного растискивания может быть ошибка при допечатной подготовке макета. Дефект, заключающийся в увеличении размеров печатных штриховых и растровых элементов на оттиске в процессе печатания, что приводит к градационным и цветовым искажениям репродукции.
Рисунок 4 - Увеличение площади растровой точки
От чего же зависит растискивание?
1. Печатная основа. Растискивание почти напрямую зависит от диффузионных и оптических свойств основы. В большинстве случаев печатная основа - это бумага. Именно она является причиной оптического растискивания - увеличения оптической плотности растровых полей в результате рассеивания света в материале основы.
2. Краска, ее физико-механические и оптические свойства.
3. Давление между механическими парами в процессе печати (дробление).
4. Правильность передачи листов в процессе печати на многокрасочных листовых печатных машинах (двоение).
5. Различие линейных скоростей офсетных цилиндров для рулонных машин и разница диаметров офсетных цилиндров по сравнению с диаметрами печатных цилиндров для листовых машин (проскальзывание, дробление).
6. Размер и форма печатного элемента, а точнее - его периметр. Круглая точка имеет наименьшее растискивание при прочих равных условиях (рис. 5). Чем больше периметр печатного элемента, тем больше величина растискивания Z.
Поскольку величина растискивания зависит от периметра точки, то чем сложнее форма точки, тем больше ее растискивание. Минимальное растискивание - у круглой растровой точки.
Рисунок 5. Изменение значения растискивания при изменении формы растровой точки
В производственных условиях измеряют растискивание в двух опорных точках: 40% или 50% и 75% или 80%. Растискивание 50% растрового элемента нормируется не только в типографии, есть госстандарт ОСТ 29.66-90 (еще с советских времен) и современный европейский ISO 12647–2. В стандартах даны рекомендованные зональные значения растискивания и величины отклонения от рекомендованного значения 50% растровых точек для различных типов бумаг и печатных машин.
В европейском стандарте кроме рекомендованных величин растискивания введено понятие "разброса полутона", или "растискивание в полутонах". Это разница между максимальной и минимальной величинами отклонения растискивания красок от рекомендованного. /4/
Пыление краски - дефект, состоящий в образовании красочного тумана при раскате печатной краски и появляться при избыточной подаче краски. При сухом воздухе и высокой температуре краски этот эффект возрастает. Обычно дефект наблюдается при печатании на рулонных машинах.
Краска, нанесенная на одну сторону оттиска, может обусловливать неравномерное высыхание второй стороны и, как следствие, неравномерность глянца. В этом случае нужно либо увеличить время или интенсивность сушки первой стороны, либо покрывать вторую сторону водным лаком.
Смазывание (скольжение) является следствием неверного подбора толщины формной пластины и/или декеля, слабого натяжения офсетного полотна или слишком высокого давления между формным и офсетным цилиндрами.
Стекление - дефект, заключающийся в образовании прочной, ровной, блестящей пленки на поверхности высохшей печатной краски на оттиске. При многокрасочной печати стекленение красок является серьезной помехой, так как последующие краски не ложатся на предыдущие при печати "по сухому". Можно избежать этого дефекта, если добавить в предыдущую краску небольшое количество воска (предварительно растворенного в скипидаре) или вазелина. Не рекомендуется вводить в краски, которые наносятся первыми, ускорители высыхания. Следует печатать красками с возможно минимальной толщиной и интервалы между листопрогонами не должны превышать 24 часов, чтобы краска не успела высохнуть до образования твердой пленки.
Тенение - дефект, состоящий в переходе мельчайших частиц печатной краски на пробельные элементы печатной формы, а затем – на оттиск, связанный с печатной формой и с рН (кислотностью) увлажняющего раствора. Для устранения тенения проводят дополнительную гидрофилизацию пробельных элементов печатной формы. /3/
Полошение - дефект оттиска, заключающийся в образовании заметных полос в направлении движения бумаги в печатной машине. Полошение может возникнуть из-за деформации ракеля, попадания твердых частиц на форму (в глубокой печати), из-за плохой регулировки печатного и красочного аппаратов, а также из-за износа или повреждения красочных валиков, цилиндров или зубчатых передач печатной машины. Наиболее заметны полосы на "тяжелых" плашках и сетках. Причем даже не при стопроцентной плашке, а при 75–80% растра. В этом случае малейшие колебания давления на красочных валиках или цилиндрах машины вызывают изменение растискивания, и пробельные элементы между растровыми точками то "раскрываются", то исчезают вовсе, и мы видим, что цвет неоднороден.
Чтобы избежать эффекта полошения можно подготовить макет таким образом, чтобы полосы были предусмотрены в самом сюжете изображения, и чтобы они совпадали с теми, которые возникают на оттиске из-за несовершенства технологии.
Некоторые цвета на офсетной печатной машине очень трудно напечатать без полошения. А некоторые - легко. Объясняется это особенностями человеческого зрения. На самом деле, полосы есть всегда. Но, к примеру, на оранжевой или, тем более, желтой поверхности они заметны гораздо меньше, чем на темно-зеленой или темно-синей. /5/
Эмульгирование краски - дефект, состоящий в образовании эмульсии печатной краски с водой вследствие попадания в краску увлажняющего раствора; приводит к возникновению полос и разводов на оттиске, снижает его интенсивность, вызывает несовмещение красок и пр.
Эмульгирование зависит от множества факторов. Три основных: бумага, увлажняющий раствор, краска. Химический состав краски определяет, насколько она подходит к конкретному увлажняющему раствору и какова стабильность эмульсии. Как бы там ни было, условия (температура, управление технологическим процессом, регенерация увлажняющего раствора) могут выйти из-под контроля, и увлажняющий раствор перестанет восприниматься формой, что потребует дополнительной подачи воды и приведёт к изменению баланса.
Как же решить проблему эмульгирования? Универсальных рекомендаций по балансу краска/вода нет. Считается, что краскоперенос приближается к оптимальному при минимальном уровне увлажняющего раствора и краски, дающем удовлетворительную плотность оттиска и поддерживающем корректный тоновый баланс. Впрочем, это не означает, что при колебаниях уровня эмульгирования увлажняющего раствора не будет удовлетворительной печати (рис. 6).
Рисунок 6. Взаимодействие увлажняющего раствора с краской и влияние эмульгирования на качество оттиска
Корректировать ситуацию допустимо и в процессе печати, добавляя воду или краску, но, хотя многочисленные попытки могут завершиться успехом, истинная проблема останется нерешённой.
Образование эмульсии офсетной краски с увлажняющим раствором обязательно, но необходимо контролировать уровень эмульгирования. У каждой краски есть рекомендованные параметры для оптимальной печати: эмульсия краска/вода не должна утратить рабочие характеристики собственно краски — липкость, вязкость, краскоперенос.
При нарушении баланса краска/вода сокращается способность краски к расщеплению, нарушается процесс переноса жидкости. Эмульсия становится нестабильной, краска скапливается и эмульгирует, красочная плёнка больше не переносится на валики и печатные формы. Единственное средство избавиться от перенасыщения краски водой — удалить краску из машины, смыть красочный аппарат, заложить свежую краску, начать восстановление баланса краска/вода заново, с минимальными начальными параметрами.
С большим количеством воды и краски можно добиться приемлемого результата на начальных этапах, но постепенно возникнут проблемы. Опытный печатник распознает перенасыщенную водой краску и в случае необходимости выровняет баланс.
Причин и следствий эмульгирования множество, но гораздо важнее понять, как избежать нарушения баланса краска/вода или выровнять нарушенный баланс. К сожалению, однозначного ответа на этот вопрос нет. Можно вносить корректировки, заменять увлажняющий раствор на имеющий меньшее химическое сродство с краской, в конце концов, поменять краску. Ниже приведены проблемы, вызываемые эмульгированием.
Нарушение баланса краска/вода с тенденцией к эмульгированию чревато следующими осложнениями:
скопление краски на накатном валике увлажняющего аппарата;
полошение на красочном валике;
скапливание краски на валиках;
чрезмерное растискивание;
марашки на плашках;
проблемы с треппингом в многокрасочной печати;
потеря деталей в тенях изображений;
отклонения цвета;
пониженная оптическая плотность оттисков;
сужение цветового охвата;
медленное высыхание краски;
осыпание пигмента с оттиска. /6/
Заключение
На основе использования закономерностей отражения и рассеивания в зависимости от структуры применяемых пигментов были созданы металлические пигменты на основе алюминия, которые обеспечивают получение в красочном слое на оттиске специфический блеск. В них оптимально скомбинированы блеск, кроющая способность и технические свойства использования. Эти пигменты изготавливаются на базе способа PVD, что переводится как "физическое термовакуумное напыление", которое обычно используется при металлизации пленок.
Благодаря этому трудоемкому способу достигается получение исключительно высокой гладкости поверхности при очень тонких частичках. Частички пигмента в 5-10 раз тоньше, чем у обычных пигментов.
Распространение красок на основе металлических пигментов привело к созданию различных их видов специального назначения. Например, известны краски с термохромными эффектами, которые будучи нанесенными на этикетки бутылок, сигнализируют о температуре напитка, одновременно обеспечивая отличный дизайнерский эффект. Здесь широкое поле деятельности оформителя, который может получить различные художественные эффекты сочетанием различных красок. Имеются и зональные термохромные краски, по цвету которых можно определить температуры не в одной, а в нескольких температурных зонах. Таким образом, металлизированные краски находят в полиграфии все более широкое распространение.
В данной работе были рассмотрены состав и основные свойства металлизированных красок, а также преимущества и недостатки их печатных характеристик.
Список использованных источников
1. Емельянова Т. "Металлические краски: бледно- богатое золото красок"/ Полиграфист и Издатель. – 2002. - № 7.
2. Марогулова Н., Рамонов Д. "Краски для офсетной печати. Состав, ассортимент, свойства"/ Мир Этикетки. – 2007. - № 4; 2003. - №1.
3. Нельсон Р. "Что полиграфист должен знать о красках". – М., 2005. – 328 с.
4. Шарифуллин М., Савастоно Д. "Расходные материалы для офсетной печати"/ Publish. – 1999. - № 7; 2008. - № 1.
5. Захаржевский Ю. "Еще раз о полошении на оттисках и как с ним бороться"/ Формат. – 2007. - №8.
6. Рамонов Д./ КомпьюАрт. – 2007. - № 11; 2006. - № 12.
7. Марогулова Н., Стефанов С., справочник "Расходные материалы для офсетной печати". – М., 2002. – 240 с.
8. Материалы с сайта newsprint/
9. DIN 55944
10. ISO 2835-1974
11. ISO 12647-2
12. OCT 29.66-90
Приложение
1. Все упомянутые выше проблемы можно избежать, если использовать лакирующиеся краски с низким содержанием летучих органических соединений.
2. Такого рода проблемы обычно не возникают при применении лаков на масляной основе.
3. Предварительное запечатывание основной краской поможет улучшить адгезию.
Так как металлизированные краски изначально обладают низкой липкостью и вязкостью, что обеспечивает максимальный перенос металлических пигментных частиц и обладают отличными раскатно - накатными свойствами, прекрасно полимеризуются на всех типах подложек, включая слабо впитывающие и не впитывающие материалы, то при печати ими следует строго контролировать подачу краски и увлажнения.
Размещено на