Curs SMP (rom) II

8/13/2019 Curs SMP (rom) II

1/107


2/107


3/107

T' Clasificarea cernelurilor (oligrafice# Caracteristicilecernelurilor şi )etodele de deter)inare

'# Clasificarea cernelurilor (oligrafice'#$# Caracteristici fi*ice

'#+# Caracteristici reologice'#,# Metode de deter)inare a caracteristicilor cernelurilor

'# Clasificarea cernelurilor (oligrafice

Cernelurile pentru imprimare reprezintă materialul de bază destinat pentru crearea imaginii pe suportul imprimat.

Acestea trebuie să posede anumite caracteristici optice şitehnologice, necesare pentru petrecerea procesului de imprimare şifixarea suficientă pe colile imprimate. Cerneala constă din: Pigment(faza dispersă) iant (faza lichidă dispersă) !n afara pigmentului şiliantului, cernelurile mai pot con"ine diferite adausuri, ce ser#esc pentru reglarea adeziunii, #iscozită"ii, #itezei de fixare (uscare) acernelii şi alte caracteristici $%&.

Cerneala se clasifică după următoarele criterii:

'ipul maşinii sau utilaul pentru imprimare (se ia n

considera"ie #iteza de lucru a maşinii, specificul construc"iei,

prezen"a aparatului de uscare).

$# Caracterul sau tipul produc"iei imprimate (ambalae, etichete).

+# 'ipul h*rtiei pentru care se recomandă cerneala, se ia n

considera"ie tipul lucrării (monocrome sau policrome).

,# Culoarea cernelii.+eieşind din aceşti factori a tehnologiei, cerneala pentru imprimare

posedă un număr de cifre, iar pentru cernelurile destinate pentru

imprimări policrome - cifre.

. Prima cifră semnifică metoda de imprimare pentru care este

destinată cerneala

% / cerneala pentru tipar nalt

3


4/107

0 / cerneala pentru tipar offset

1 / cerneala pentru tipar ad*nc, etc.

. A doua cifră semnifică tipul utilaului pentru imprimare pentru

care este destinată cerneala. A treia cifră semnifică destina"ia cernelii (n dependen"ă de

tipul lucrării):

lucrări obişnuite2 lucrări lucioase2

lucrări n ton2 lucrări cartografice.3. A patra cifră semnifică tipul şi numărul h*rtiei pentru care se

recomandă cerneala.

3., 3. Cifra cinci şi şase semnifică culoarea cernelii:

1 – 9 culoarea neagră 50 – 59 culoarea galbenă

10 – 19 culoarea oran 60 – 69 culoarea cafenie20 – 29 culoarea roşie 70 – 79 culoarea #ioletă

30 – 39 culoarea albastră 80 – 89 culoarea albă

40 – 49 culoarea #erde

-# 4nele caracteristici optice au determinat următoarele denumiri

a cernelurilor:

o bitonale / cerneluri ce formează n urul punctului de rastru o

altă nuan"ă dec*t cea a cernelii de bază, ceea ce creează impresia

colii imprimate n două culori.

o fluorescente

4


5/107

o metaliate care creează luciu metalic pe seama introducerii n

cernelurile pentru imprimare a pigmen"ilor metalici (praf de

aluminiu, bronz)

o tonale / cerneluri deschise, de culori pastelate, utilizate pentruimprimarea imaginilor plane, suprafa"a cărora este acoperită

complet.

.# Cernelurile n dependen"ă de caracterul, tipul formei de tipar şi

destina"ia produc"iei imprimate se clasifică:

cerneluri pentru ziare cerneluri pentru produc"ia de căr"i, re#iste cerneluri pentru produc"ia ilustrati#ă (pentru edi"ii artistice) cerneluri cartografice cerneluri pentru imprimare pe h*rtie sub"ire (dic"ionare) cerneluri pentru imprimarea ambalaelor din di#erse materiale.Către cernelurile pentru imprimarea offset sunt impuse

următoarele cerin"e:

• trebuie să prezinte nişte paste uniforme bine măcinate2

• #iscozitatea cernelurilor trebuie să corespundă #itezei de

imprimare şi tipul formei de imprimare. Cu c*t mai naltă este

#iteza de imprimare, cu at*t mai scăzută trebuie să fie#iscozitatea şi adeziunea ei2

• cernelurile cromatice trebuie să fie intensi#e şi pure.

Cernelurile negre trebuie să posede o capacitate de acoperire

naltă. Cernelurile cromatice pentru imprimarea policromă

trebuie să fie transparente, iar cernelurile destinate pentru

5


6/107

imprimarea pe scoar"ă trebuie să posede un grad nalt de

acoperire2

• cernelurile trebuie să posede o rezisten"ă naltă la lumină, se

admite utilizarea cernelurilor cu rezisten"a la lumină medie

pentru oformarea interioară a edi"iei,

• adeziunea cernelii trebuie să fie mai mare dec*t coeziunea

(dezlipirea) ei,

• cernelurile offset trebuie să fie rezistente la lumină şi n

procesul de imprimare să nu coloreze solu"ia de umezire şielementele neimprimate ale colii de h*rtie2

• cernelurile offset n procesul de imprimare nu trebuie să

formeze emulsia n solu"ia de umezire2

• culoarea colii imprimate trebuie să corespundă etalonului2

• cerneala nu trebuie să poarte miros neplăcut şi să nu con"ină

substan"e toxice.

Cernelurile pentru tipar offset şi nalt sunt practic identici la

exterior.

ian"ii cernelurilor offset con"in aceeaşi componen"i tipici ca şi

lian"ii cernelurilor pentru tipar nalt (răşina solidă, răşina alchidă,

dizol#an"i (uleiuri #egetale, minerale)).a imprimarea offset are loc trecerea cernelii ini"ial pe plastina de

cauciuc5"esătură şi mai apoi pe suport. !n rezultat, pentru ob"inerea

densită"ii optice necesare, cerneala trebuie să posede o intensitate

sporită. 6e aceea cernelurile offset con"in de obicei o cantitate sporită

a pigmentului. !n afară de aceasta la imprimarea offset, are loc

umezirea formei de tipar şi contactul cernelii cu apa.

6


7/107

Apa nimerind n cerneală n mod diferit influen"ează asupra

caracteristicilor acesteia. 6acă pigmentul #a fi solubil, atunci solu"ia

de umezire poate să se coloreze şi n rezultat dizol#area pigmentului

poate cauza colorarea elementelor neimprimate ale formei i nș rezultat influen"ează la ob"inerea imaginii neclare, denaturate (figura

-.%).

Figura '#& Te/t defor)at din cau*a (icăturilor de a(ă

6e aceea pentru confec"ionarea cernelurilor offset, se utilizează

pigmen"i rezisten"i la apă şi lacuri coloran"i insolubili n apă. ian"ii

cernelurilor offset intr*nd n contact cu solu"iile de umezire pot forma

emulsie şi cerneala absoarbe uneori p*nă la 17 / 87 9 a apeiemulsionate. !n rezultat scade concentrarea pigmentului şi intensitatea

cernelii, n rezultat imaginea de#ine neexpresi#ă. !n al doilea r*nd se

modifică proprietă"ile reologice a cernelii, e!"# scăderea concentrării

pigmentului contribuie la micşorarea #iscozită"ii cernelii.

Asupra caracteristicilor cernelurilor offset influen"ează nu numai

cantitatea apei adi"ionate, dar şi ntr5o măsură mai mare tipul emulsiei

7


8/107

formate: apa n ulei; sau ulei n apa;. a imprimarea offset cerneala

trebuie să fie hidrofobă (să nu umecteze elementele neimprimate ale

formei). !n cazul formării emulsiei de tipul ulei n apa; elementele

neimprimate se acoperă cu cerneală trec*nd apoi pe suportul imprimat,ceea ce cauzează rebutul colilor. !n cazul apari"iei emulsiei ulei n

apa; care se mai numeşte şi umbrirea formei; / adică dereglarea

principiului de umectare selecti#ă.

Pentru prent*mpinarea apari"iei acestui defect n cerneală se

introduc substan"e acti#e de suprafa"ă (


9/107

culori). !n calitatea nuan"ării cernelii negre ser#eşte pigmentul

albastru. =ixarea ini"ială a cernelii prin absorbirea selecti#ă are loc

timp de %7 min., iar fixarea finala cel mult o oră.

Su2stan3e au/iliare introduse 4n co)(onen3a cerneluriloroffset# Pentru pregătirea cernelurilor pentru imprimare, aceasta se "ine

n ncăperi pentru a fi aclimatizate la temperatura şi umiditate relati#ă

a aerului din sec"ie, deoarece #iscozitatea cernelii depinde n mare

măsură de temperatură.

ntroducerea n cerneală a materialelor suplimentare au următoarea

destina"ie:

Atribuirea cernelii caracteristicilor necesare sau pentru

ameliorarea celor existente. !n acest scop se utilizează

substan"ele ce contribuie la rezisten"a peliculei de cerneală,

substan"ele care produc defectul trecerii cernelii pe re#ersul

colii n#ecinate sau lipirea colilor n teanc la imprimareah*rtiilor netede şi dense, substan"ele ce reduc adeziunea

cernelurilor.

$# !nlăturarea necorespunderii cernelii cu h*rtia, acomodarea

cernelii la condi"ii speciale de imprimare (h*rtia cu rezisten"a

redusă a suprafe"ei, condi"iile de climat nefa#orabile). !n acest

scop se utilizează un şir de dizol#an"i, paste plastificatoare ce permit scăderea adeziunii cernelurilor şi nlăturarea smulgerii

h*rtiei, se mai utilizează şi diferi"i sicati#i.

+# !nlăturarea dificultă"ilor tehnologice la utilizarea cernelii şi

deser#irii utilaului. !n acest scop ser#esc diferi"i antisicati#i

sau antioxidan"i ce permit ameliorarea sau mbunătă"irea

9


10/107


11/107

stearat de aluminiu cu uleiuri minerale), ele contribuie la

scăderea adeziunii cernelii fără ai schimba #iscozitatea.

Su2stan3e antico(iative# Colile recent imprimate interac ion*ndț

cu cele n#ecinate pot să se lipească cu aceasta şi n rezultat cerneala

trece pe re#ers. !n scopul nlăturării acestor defecte se aplică prafuri

speciale ce se pul#erizează din instala"ia maşinii de tipar. Particulele

n aspectul prafului se repartizează pe suprafa"a colii şi mpiedică

lipirea lor. !n calitatea prafurilor se utilizează amidonul, produsele

zaharozei, creta precipitată, substan"e lichide n aspectul solu"iilorapoase şi emulsiile polimerilor, nsă utilizarea excesi#ă a prafurilor

anticopiati#e duce la următoarele e#enimente negati#e:

• murdărirea p*nzei de cauciuc şi maşinii de tipar2

• mbibarea formei de tipar cu praf2

• murdărirea mediului ambiant2

• scăderea luminozită"ii colilor imprimate2

• apari"ia unor complica"ii la prelucrarea posterioară (lăcuirea,

presarea peliculei, imprimarea cu folie poligrafică).

6e aceea n ultimul timp se practică utilizarea prafurilor ce dispar,

fabricate pe baza zaharozei.

Cei mai răsp*ndi i sicati#i sunt:ț• naftenat5cobalt2

• naftenat5plumb.


12/107


13/107


14/107

Cernelurile 43 constau din următoare componente: pi&ment+

oli&omer+ monomer+ fotoini,iatori+ substan,e ad(u&(toare de

corectare"

!ligo)er / substan"a #*scoasă, baza căreia poate constitui răşinide epoxid, polieteri ş. a., care oacă rolul liantului n cernelurile 43.

6e capacitatea oligomerului de a umecta suprafe"ele pigmen"ilor,

depinde rezisten"a stratului colorant, adeziunea cernelii, elasticitatea

peliculei de cerneală şi rezisten"a ei chimică.

Baza )ono)erului constituie acrilatele. ?onomerul ndeplineşte

n cernelurile 43 rolul dizol#antului, de aceea de con"inutul acestuia

n cerneală depinde #iscozitatea şi adeziunea ei. ?onomerul

influen"ează asupra adeziunii, #itezei de fixare şi rezisten"a fizico5

chimică a stratului de cerneală. !n procesul de polimerizare a cernelii

monomerul se polimerizează mpreună cu oligomerul.

Fotoini3iatori / sunt substan"ele ce ini"iază procesul de polimerizare. 6e con"inutul lor n cerneală depinde #iteza de fixare a

cernelii.

Su2stan3ele adăugătoare de corectare / se adaugă n cerneală n

scopul oferirii unor caracteristici suplimentare ca:

− sporirea termenului de păstrare a cernelii2

− sporirea rezisten"ei la uzură a stratului de cerneală, ş. a.Cernelurile 43 se fixează sub ac"iunea razelor 43 n rezultatul

reac"iei fotochimice. Cernelurile 43 posedă o #iscozitate mai naltă n

compara"ie cu cernelurile pe baza apei sau pe baza spirtului.

Cernelurile 43 se caracterizează prin adeziunea suficientă la

14


15/107

maoritatea materialelor la imprimare. 3iteza procesului de

polimerizare depinde de următorii factori:

−grosimea stratului colorant2

−concentrarea fotoini"iatorilor n liant2

−componen"a chimică a liantului2

−con"inutul pigmentului n cerneală2

− tipul suportului imprimat ş. a.

nstala"iile de uscare a cernelurilor 43 includ următoarele: lampa+

reflector+ sistemul de r(cire" Avantajele cernelurilor UV:

- fixarea rapidă pe coală (timp de c*te#a frac"iuni de secunde)2

- rezisten"a naltă mecanică şi chimică a peliculei de cerneală2

- luciul nalt al colilor imprimate2

- ob"inerea imaginilor contraste2

- polimerizarea completă a cernelii2

- cernelurile 43 se furnizează n aspect gata pentru folosire şi

nu necesită dizol#area pre#enti#ă2

- datorită capacită"ilor cernelurilor 43 de fixare imediată este

posibilă efectuarea imediată a proceselor post5press (lăcuirea,

laminarea, imprimarea cu folie poligrafică)2- la utilizarea cernelurilor 43 nu apare problema trecerii

cernelii pe coala n#ecinată2

- stabilitatea caracteristicilor fizice ale cernelurilor 43.

Dezavantajele cernelurilor 43:

- pre"ul nalt n compara"ie cu celelalte cerneluri2

15


16/107

- necesitatea utilizării instala"iilor de uscare2

- termenul relati# redus al lămpilor 432

- unele materiale pentru imprimare sub ac"iunea razelor 43

elimină un miros neplăcut2

- aspectul dăunător pentru mediul ambiant şi sănătate.

Cernelurile (entru ti(arul ad6nc

a tiparul ad*nc cernelurile trebuie să umple bine elementele

imprimate ad*ncite ale formei de tipar, să fie nlăturate cu autorul

racletei de pe elementele neimprimate şi să treacă pe suportulimprimat. 6e aceea cernelurile au o #iscozitate mai scăzută, spre

deosebire de cernelurile pentru tiparul offset.

Cernelurile pentru tiparul ad*nc se fabrică cu con"inut scăzut a

pigmentului, pe baza liantului cu #iscozitatea redusă, care reprezintă

solu"ia răşinilor solide n toluen (dizol#ant uşor #olatil, cu #iscozitatea

redusă) 5 cel mai toxic dizol#ant utilizat n poligrafie. 3iscozitatea se

măsoară n secunde pentru cernelurile pu"in #*scoase (figura -.1).

16


17/107

Figura '#+ For)ă (entru ti(ar ad6nc i )odul de i)(ri)are 0$1ș

1 $ elemente imprimabile% 2 $ elemente neimprimabile%3 $ cerneala% 4 – raclet( -lam( metalic(.% 5 $ suport de imprimat"

*rtia pentru tipar ad*nc are o structură cu pori mici ceea cefa#orizează absorbirea selecti#ă a dizol#antului pu"in #*scos la etapa

ini"ială de fixare. =ixarea se finisează prin e#aporarea dizol#antului

care sporeşte n rezultatul trecerii colilor prin sec"ia de uscare. !n

pofida faptului că n cerneală se con"ine o cantitate mică a pigmentului

se ob"in coli destul de calitati#e. 3iscozitatea scăzută a cernelurilor

pentru tipar ad*nc duce la precipitarea pigmentului destabilizăriicernelii şi formarea spumei.

Precipitarea pigmentului are loc sub ac"iunea for"elor de greutate

din cauza concentrării scăzute a pigmentului şi #iscozită"ii a liantului.

Pentru asigurarea stabilită"ii n componen"a cernelii se introduc

dizol#an"i şi răşini. !n calitatea dizol#antului se utilizează toluenul,

care reprezintă dizol#antul cel mai toxic utilizat n poligrafie pentru

producerea cernelii.

Pentru reducerea formării spumei n cerneală se introduc

substan"ele pentru scăderea spumegării. #aporarea dizol#an"ilor

#olatili creează n sec"iile de tipar ad*nc condi"iile de tipar ad*nc şi n

afară de aceasta creează pericolul incendiului. Pentru a reduce acestedeza#antae se practică instala"iile speciale pentru extragerea

e#aporărilor noci#e.

Cernelurile (entru i)(ri)are serigrafică

Pentru imprimarea serigrafică este caracteristic aplicarea unui strat

de grosime p*nă la %77 Dm. Producerea cernelurilor speciale

17


18/107

serigrafice s5a nceput la sf*r itul anilor E07 a secolului trecut. Acesteș

cerneluri con"ineau olife naturale şi practic nu se deosebeau de

cernelurile artistice. Primele cerneluri cu fixare rapidă au apărut la

nceputul anilor E87. Apari"ia prin anii E>7 a utilaului automatizat afa#orizat răsp*ndirea cernelurilor cu fixarea rapidă. 6atorită

dez#oltării şi răsp*ndirii n anii E7 au apărut un şir de cerneluri pe

baza lian"ilor sintetici pentru imprimarea pe diferite pelicule polimere,

confec"ii de mase plastice, metal, sticlă, ş. a.

Cerneluri utilizate la imprimarea serigrafică pot fi fixate printr5o

metodă din următoarele:

− polimerizarea liantului2

− e#aporarea dizol#antului2

− interac"iunea chimică a doi componen"i2

− cerneluri 43 / polimerizarea cu autorul razelor 43.

Cernelurile din (ri)a gru(ă se confec"ionează pe baza lian"ilor deuleiuri şi alchidă. !n prezent se utilizează uleiuri şi alchide modificate

cu caracteristici fizico5mecanice mai nalte şi fixarea mai rapidă.

Avantajele cernelurilor pentru imprimare serigrafică:

- toxicitatea redusă2

- lipsa mirosului neplăcut2

- adeziunea bună la diferite suprafe"e2

- formarea peliculei rezistente şi elastice2

- timpul de fixare a cernelii n condi"iile de cameră constituie

c*te#a ore2

- odată cu sporirea temperaturii de uscare efectul nu se

schimbă cu mult.

18


19/107

Pentru ob"inerea cernelurilor cu fixarea mai rapidă, alchida şi

uleiurile se modifică cu monomeri şi se mai amestecă cu răşini solide,

ca: colofoniu+ r(şini de fenol+ epo!id+ ş" a"

Cernelurile pe baza cernelurilor modificate se fixează mai rapid,timp de %50 ore la temperatura de cameră şi la sporirea temperaturii

timpul se reduce p*nă la c*te#a minute. Aceste cerneluri se utilizează

pentru imprimarea la instala"ii manuale şi semiautomate.

A doua gru(ă. Aceste cerneluri con"in n calitatea peliculogenului

diferi"i eteri ai celulozei. Cernelurile din această grupă se deosebesc

prin rezisten"a naltă şi fixarea rapidă mai ales pe materiale polimere.

'impul lor de fixare constituie de la c*te#a secunde p*nă la c*te#a

minute. Aceste cerneluri se utilizează at*t pe instala"ii manuale,

semiautomate, c*t şi la maşinile automate cu instala"ii de uscare.

A treia gru(ă. Aceste cerneluri se confec"ionează pe baza

polimerilor şi copolimerilor de #inil şi acril. Aceste cerneluri formează pelicula cu adeziunea bună şi rezisten"a naltă. !nainte de utilizarea lor

n componen"a lor se introduce catalizatori / solidificatori. 'impul de

fixare a acestor cerneluri constituie de la c*te#a secunde p*nă la

c*te#a ore.


20/107

'#$# Caracteristici fi*ice

Proprietă ile fizice ale cernelurilor poligrafice sunt reprezentate deț

proprietă ileț de sorb,ie (solu iilor de umezire)ț , rezisten a laț

temperatură, rezisten a la condi iile climaterice, proprietă ile optice,ț ț ț etc.

/miditatea / exprimă con"inutul de apă pe care o poate absorbicerneala, exprimat ca procent (9).

Această proprietate influen ează direct capacitatea de tipărire iț ș finisare a produselor tipografice.

Prin absorbirea sau pierderea umidită ii, pot apărea efecte negati#eț

asupra elementelor imprimabile pe suporturi, fenomen nedorit n cazulimprimării, n special al policromiei, diferen ele de suprapunereț put*nd cauza multe rebuturi.

nterac"iunea h*rtiei cu cerneala constă n primul r*nd de:

- transferarea cernelii de pe formă pe h*rtie şi ob"inerea colii cu

reproducerea originalului

!n al doilea r*nd de:

- fixarea cernelii pe coală.

Aceste procese depind at*t de caracterele materialelor c*t şi de

condi"iile de imprimare:

%. /mectarea h*rtiei de către cerneală.

0. Adeiunea h*rtiei cu cerneala, ce are loc la momentul

contactului h*rtiei cu cerneala pe formă, gradul (contactul)căruia depinde de netezimea efecti#ă, netezimea h*rtiei

determinate n timpul presiunii de imprimare şi de presiunea n

timpul imprimării.

1. radul de imprimare depinde de grosimea stratului de

cerneală.


21/107

imprimată n compara"ie cu suprafa"a de contact din cauza

pătrunderii cernelii n neregularită"ile suprafe"ei h*rtiei.

8. Presiunea n timpul imprimării.

!emplu# la tiparul nalt, presiunea poate atinge F / %7 ?Pa, offset0,> / 8 ?Pa

Cantitatea cernelii necesară pentru umplerea neregularită"ilor

h*rtiei se numeşte capacitatea de olum a cernelii şi este legată de

suprafa"a h*rtiei.

Pentru determinarea capacită"ii de #olum a cernelii se măsoară

coeficientul de transfer al cernelii (propor"ia cantită"ii cernelii ce a

trecut pe coala imprimată la cantitatea cernelii pe formă) ce depinde

de cantitatea cernelii pe formă.

"rosi)ea stratului de prezen"a căruia se atinge transferul maxim

şi determină capacitatea de #olum a cernelii (e!"# capacitatea de #olum

naltă o posedă h*rtiile cu grad de netezime scăzut şi suprafa"a aspră,deoarece pentru imprimarea ei este necesară o cantitate mai mare a

cernelii pe formă şi n rezultat se #or ob"ine elemente grafice cu

precizie scăzută şi in#ers.)

4n alt factor ce influen"ează la coeficientul de transfer al cernelii

sunt caracteristicile cernelii.

Coeficientul de transfer al cernelii creşte odată cu creşterea#iscozită"ii minime a cernelii şi in#ers. !nsă #iscozitatea nu trebuie să

fie prea naltă deoarece cerneala #*scoasă n timpul contactului scurt

cu cerneala nu reuşeşte să umple neregularită"ile, de aceea imaginea se

#a imprima complet.

21


22/107

!n rezultatul #iscozită"ii sc(ute cerneala #a ieşi sub presiunea

formei după hotarele elementelor imprimate / n rezultat #om a#ea

contur difuz (neclar). !n cazul #iscozită"ii e!cesie adeziunea cernelii

creşte ceea ce poate cauza smulgerea fibrelor sau particulelorsubstan"elor de umplutură de către cerneală.

Rolul a2sor2irii#


23/107

specificul proprietă"ilor mecanice (reologice) ce constau n

combinarea fluidită"ii şi formarea structurii solide.

Propriet(,ile reolo&ice includ#

• #iscozitatea2

• fluiditatea2

• tixotropia (capacitatea la formarea structurii)2

• adeziunea.

luiditatea cantitati#ă se caracterizează prin #iscozitatea.

Prezen"a pigmentului solid contribuie la agregarea / fixarea

particulelor pigmentului ntre ele cu formarea carcasului. @dată cu

agregarea #iscozitatea creşte, nsă rezisten"a structurii carcasului nu

este naltă, de aceea poate fi distrusă la amestecarea mecanică a

cernelii, nsă cu timpul cerneala din nou are loc formarea structurii.

=ormarea structurii n cerneală după distrugerea mecanică se

numeşte ti!otropia"

Caracteristicile reologice influen"ează la comportarea cernelurilor

n procesul de imprimare, n primul r*nd proprietă"ile reologice

influen"ează asupra sistemului de #opsire a maşinii de tipar2

influen"ează la aplicarea cernelii pe formă şi de pe formă pe suportul

imprimat.!n cazul cernelii structurale ele se aplică uniform pe forma de tipar,

n rezultatul colile imprimate de#in mai pu"in contraste. !n cazul

aplicării cernelurilor structurale ele pot forma a"e lungi, şi5n cazul

#itezei sporite cernelurile pot să se prăfuiască.

!n cazul e#itării prăfuirii cernelii e de dorit utilizarea cernelii

structurale.

23


24/107

Caracteristicile reologice ale cernelurilor se cercetează cu autorul

#iscozimetrelor şi altor metode, de e!"# pentru o caracteristică

con#en"ională se utilizează metoda de determinare a cernelurilor

situate ntre două suprafe"e de sticlă sub presiune (figura -.8).Caracteristicile reologice se determină după diametrul petei

extinse.

Figura '#, A(arat de deter)inare a (etei de cerneală 4ntinsă

Deter)inarea caracteristicilor reologice su2 ac3iunea (ro(riei

)ase#

Cerneala cu autorul pistonului se pompează de os pe năl"imea de

%cm pe plastina orizontală şi se măreşte extinderea sub ac"iunea

propriei mase (figura -.>).

6iferen"a dintre stări poate constitui de la 0$30mm (G).

24


25/107

Figura '#- Deter)inarea caracteristicilor reologice su2 ac3iunea

(ro(riei )ase

1" Piston% 2" tarea ini,ial( a cernelii% 3" tarea cernelii dup( e!tindere"

3iscozitatea cernelii pu"in #*scoase, de e!"# cerneala pentru

imprimarea ziarelor sau tipar ad*nc, se caracterizează pin timpul de

scurgere n secunde de un anumit #olum al cernelii cu autorul

#iscozimetrului (figura -.).

Figura '#. Deter)inarea visco*ită ii cernelurilor 7visco*i)etru8ț

Ade*iunea cernelurilor (entru i)(ri)are# Adeziunea

influen"ează esen"ial la comportarea cernelurilor. n procesul de

imprimare şi la calitatea produc"iei imprimate. ste necesar de a

deosebi 0 fenomene ce au loc n timpul repartizării cernelii n aparatul

25


26/107

6

5

4

3

1

2

cu cerneală, la aplicarea acestei pe formă şi la transferarea ei pe

suportul imprimat.

Primul fenomen este adeziunea cernelii cu suprafa"a de

interac"iune şi al doilea fenomen este opunerea rezisten"ei stratului decerneală de di#izare ntre două suprafe"e.

Adeiunea reprezintă interac"iunea şi fixarea ntre ele a două

materiale sau corpuri diferite (cerneala şi cilindre2 cerneala cu forma

de tipar, cerneala cu h*rtia), n rezultatul interac"iunii moleculare.

Adeziunea depinde de structura chimică a cernelii şi suprafe"ei cu

care interac"ionează cerneala. Adeziunea mai depinde şi de fluiditatea

cernelii.

Pentru asigurarea adeziunii este necesară apropierea maximă a

corpurilor ce ac"ionează ntre ele.

!nsă cerneala trebuie concomitent să se di#izeze pentru a se lipi la

cealaltă suprafa"ă, nsă rezisten"a adeziunii trebuie să fie tot timpulmai mare dec*t rezisten"a opunerii stratului de cerneală.

Figura '#' A(arat de )ăsurarea ade*iunii cernelii

1" cilindrul de ntindere a cernelii% 2" cilindrul metalic de e!tindere a cernelii% 3"

cilindrul de lucru% 4" s(&eata ce indic( e!tinderea resorului% 5" scara% 6" resorul

26


27/107

Cilindrul de extindere se roteşte cu #iteza constantă. Cilindrul de

lucru este unit cu resort, indicator şi scară. Cu autorul cilindrului de

ntindere pe suprafa"a celui de extindere se aplică un anumit strat decerneală experimentată. a experimentare cilindrul de extindere se

roteşte, iar cilindrul de lucru se nclină spre st*nga, şi cu c*t e mai

mare unghiul de nclinare cu at*t este mai mare adeziunea cernelii

experimentate.

+esorul se extinde şi sarcina necesară pentru extinderea resortului

se fixează cu săgeata , pe scara -#Adeziunea cernelii se exprimă n lucru ce are loc n timpul

di#izării stratului de cerneală.

I)(ortan3a ade*iunii la i)(ri)are# Adeziunea cernelii se atinge

prin componen"a acesteia. 6e ex.: pentru imprimarea pe suprafe"ele

neabsorbite alegem cernelurile cu adeziunea naltă, nsă la imprimare

cu aceste cerneluri pe suprafe"e polimere nepolare (polietilena) are loc

adeziunea numai la momentul imprimării, nsă n procesul de fixare se

stratifică.

6e aceea pentru imprimarea pe materiale sintetice se utilizează

cerneluri compozi"ia lian"ilor cărora (răşini, polimeri, dizol#an"i) se

aleg n corespundere cu natura moleculară a suportului de imprimat pentru asigurarea gradului nalt de adeziune a cernelii.

Al doilea fenomen a adeziunii (opunerea separării stratului de

cerneală) nu trebuie să fie prea mic, deoarece cerneala nu se #a

extinde.

27


28/107

Cu adeziunea este legat unul din defectele imprimării / smulgerea

cernelii, a particulelor de h*rtie ceea ce duce la rebutul produc"iei

imprimate şi impurifică par"ial forma de tipar.


29/107

Figura '#< Cercul de culori 0+1

=iecare culoare ntrebuin"ată practic este percepută ca un amestecaditi# şi anume ca un amestec al anumitor domenii spectrale. !n figura-.H, b este redat amestecul aditi# din fascicule de lumină colorată nnuan"e complimentare 5 portocaliu, #iolet şi #erde 5 care prinsuprapunere dau culoarea albă.

!n cazul amestecului substracti# prin suprapunerea celor trei culoride bază galben, roşu, albastru se ob"ine negru (figura -.H, a).

a b

Figura '#= Su(ra(unerea celor trei culori 0,1a $ amestec substanti% b $ amestec aditi"

Culoarea cernelii (ca şi culoarea oricărui obiect) depinde de felulradia"iilor spectrului solar reflectate de cerneală. (6e exemplu,cerneala albastră absoarbe razele galbene şi roşii ale spectrului,reflect*nd razele albastre).

29


30/107


31/107

ntensitatea de colorarea depinde de felul, concentra"ia şi propor"ia pigmentului care intră n compozi"ia cernelii. Această caracteristică sedetermină prin compararea intensită"ii cernelii de cercetat cu ceaetalon, ambele diluate cu alb de zinc.

ntensitatea de colorare se exprimă n procente, n raport cuintensitatea de colorare a cernelii etalon.

Pentru determinare se procedează n felul următor: se c*ntăresc ndouă capsule c*te 07 g pastă de alb de zinc frecat cu ulei. n una dincapsule se introduce % g cerneală de cercetat, iar n cealaltă %gcerneală etalon. 6upă omogenizare, capsulele se aşază pe o placă desticlă. !n cazul n care una din probe are o culoare mai nchisă, i se

adaugă pastă de alb de zinc p*nă c*nd se aunge la o identitate deculoare.ntensitatea de colorare se calculează conform rela iei -.%:ț

K9 L(a M 07) N(bM 07) (-.%)n care:

a 5 pasta de alb de zinc adăugată la cerneala de analizat, n g2b $ pasta de alb de zinc adăugată la cerneala etalon, n g $%&.

+# CAPACITATEA DE AC!PERIRECapacitatea de acoperire este proprietatea cernelurilor de a acoperi

mai mult sau mai pu"in suprafa"a pe care ele se aştern.ntensitatea senza"iei de culoare depinde at*t de satura"ia şi puterea

de acoperire a cernelurilor c*t şi de cantitatea de cerneală transferată pe imprimat (grosimea stratului de cerneală, mărimea punctului deraster).

6in figura -.%7 se poate obser#a că intensitatea senza"iei deculoare este cu at*t mai redusă cu c*t punctul de raster este mai fin,respecti# cu c*t cantitatea de cerneală transmisă pe o anumităsuprafa"ă este mai redusă la aceeaşi grosime a stratului de cerneală.(Această proprietate se poate determina cu ochiul liber, a tern*ndș cerneala pe un suport colorat, sau cu autorul unui aparat care măsoarăgrosimea stratului de cerneală necesară pentru a face #izibilă suprafa"a pe care cerneala a fost ntinsă $%&.

31


32/107

Figura '#&% Scala de culori,# C!:SISTE:;APrin consisten"ă se n"elege ansamblul proprietă"ilor plastico5

#*scoase ale cernelurilor. g cerneală n cazul cernelurilor colorate şi 7,%7 g n cazulcernelurilor negre.


33/107


34/107

'impul necesar pentru rostogolirea #alului pe planul nclinatcaracterizează adeziunea cernelii. Cu c*t timpul de rostogolire estemai mare, cu at*t cerneala este mai aderentă $%&.

Figura '#&$ Sche)a construc3iei a(aratului (entru deter)inareaaderen3ei cernelurilor

.# "RADU DE FRECARE

Qradul de frecare al unei cerneli caracterizează gradul de dispersiea pigmen"ilor şi uniformitatea distribuirii lor n liant.Cu c*t gradul de frecare al cernelii #a fi mai naintat, cu at*t

proprietă"ile de tipărire ale cernelii #or fi mai bune. @ frecareinsuficientă pro#oacă dificultă"i n procesul de tipărire: mb*csireaclişeelor, depunerea cernelii pe #alurile maşinilor etc. $%&.

xistă mai multe metode pentru a determina gradul de frecare alunei cerneli:

5 Cu ochiul liber, şi anume trec*nd cu muchia cu"itului sau aşpaclului pe suprafa"a cernelii. @ cerneală bine frecată prezintă osuprafa"ă netedă, pe care nu se obser#ă granule sau ngrămădiri de particule. Această metodă este foarte pu"in precisă şi perni"e să sedistingă numai prezen"a particulelor mari.

5 @ metodă mai exactă pentru controlul frecării cernelurilor estedeterminarea reziduului pe sită. Pentru aceasta, o cantitate de cerneală

exact c*ntărită &+ sub"iată cu benzen, se trece printr5o sită cu 8H77

34


35/107

ochiuri pe cm0, c*ntărită n prealabil. 6upă uscare se c*ntăre teș reziduul pe sită şi numărul de grame aflat i intr ș ă n formula -.0 carecaracterizează gradul de frecare al cernelii:

(-.0)

Această metodă se aplică mai mult n cazul cernelurilor mai fluide.@ metodă mai nouă foloseşte pentru determinarea gradului de

frecare aparatul numit grindometru (figura -.%1). Aparatul este alcătuitdintr5o bară metalică %, care are la partea superioară un şan" 1, nformă de pană, cu o ad*ncime maximă la capătul 0 de %775%>7

microni. a celălalt capăt, ad*ncimea an ului se micşorează treptat şiș ț aunge la zero. Alături de şan" există o scară 8, care indică precisad*ncimea şan"ului n acel sector. Proba de cerneală (circa 7,>57,- g)se introduce la capătul 0 al şan"ului şi, cu autorul cu"itului >, serepartizează pe toată suprafa"a şan"ului, n sensul de micşorare aad*ncimii lui. n acest mod, particulele de pigment şi impurită"ile posibile din cerneală cu dimensiunea mai mare dec*t ad*ncimeaşan"ului n locul respecti# ies n afară, la suprafa"a cernelii, sunt

apucate de lama cu"itului şi antrenate de acesta, form*nd benzi şizg*rieturi. n func"ie de ad*ncimea şan"ului la care ncep să se formezeaceste benzi se poate aprecia gradul de frecare al cernelii respecti#e(care se exprimă n microni).

Figura '#&+ "rindo)etru

35


36/107

Aceste instrumente de mare precizie se utilizează pentrudeterminarea dimensiunii particulelor i fine ii de măcinare a maiș ț multor materiale, cum ar fi: #opsele, pigmen i, cerneluri, i alteț ș produse similare.

6ispoziti#ul i scraper5ul sunt fabricate din otel inoxidabil.ș Qrindometrul este gradat n microni n partea superioară i are oș acurate e de R%Sm (tabelul -.%) $>&.ț

Ta2elul '#& S(ecifica ii ale grindo)etrelorț

Interval de)ăsură

S(ecifica iiț

>) )ils

:r#

canale

ă i)e canalț ungi)e canal "rada ieț

)) inch )) inch >) )ils750> 75% % %0 7,8- 077 -,F- % 7,7>75>7 750 % %0 7,8- 077 -,F- 0 7,%75%77 758 % %0 7,8- 077 -,F- > 7,0750>7 75H % %0 7,8- 077 -,F- %0,> 7,0

'# FI?AREA CER:EURI!R DUP@ TIP@RIRE

mprimatele proaspăt tipărite au stratul de cerneală insuficientfixat, astfel nc*t cerneala se poate lua chiar la o frecare nu prea puternică.

Jumai prin fixarea ulterioară a cernelurilor pe suprafa"aimprimatului, cerneala nu se mai desprinde şi imprimatele nu se maimurdăresc prin copiere.

Procesul de fixare ncepe imediat după imprimare şi se continuă ntimp.

=ixarea cernelurilor (uscarea) se poate face prin două metode:5 absorb"ia cernelii de către imprimat25 formarea de peliculă.

=ixarea prin absorb"ie este asigurată at*t de fluiditatea cernelii c*tşi de proprietă"ile absorbante ale h*rtiei (de exemplu, cerneala şi h*rtiade ziar).

=ixarea prin formele de peliculă se datoreşte polimerizării şi

oxida"ii uleiului de in pe care l con"in cernelurile sau e#aporăriisol#entului (de exemplu, cerneluri pentru tipar nalt, rotati# cu h*rtia

36


37/107

n sul, tiparul ad*nc). 6urata polimerizării este n func"ie de natura pigmentului care intră n compozi"ia cernelii, de con"inutul n sicati#,de caracteristicile h*rtiei pe care se tipăreşte, de condi"iile detemperatură, umiditate, lumină şi #entila"ie n care se lucrează, de

grosimea stratului de cerneală etc.a cernelurile de tipar ad*nc, pelicula se formează prin e#aporarea

sol#entului din liant, cerneala răm*n*nd fixată pe h*rtie prinintermediul răşinii sau bitumului care formează un strat.

@ricare ar fi modul de fixare al cernelurilor pe h*rtie, n prima perioadă după tipărire se produce o absorb"ie.

4scarea cernelurilor poate fi accelerată prin adaos de diluant, n

cazul cernelurilor ce se fixează prin absorb"ie, şi prin adaos de sicati#i,n cazul cernelurilor ce se fixează prin formare de peliculă. Pentru determinarea duratei de uscare se procedează n felul

următor: pe o placă de sticlă de >7x%17 mm se ntinde un strat uniformde cerneală (0g), cu autorul unui #al de cauciuc. Placa cu cerneală seintroduce apoi ntr5o etu#ă la %77TC. Cerneala se consideră uscatădacă, rotind pe suprafa"a ei o bilă de metal (diametru %7 mm), aceastanu lasă urmare. +ostogolirea bilei se face după ce placa a stat o

umătate de oră să se răcească.Pentru cernelurile de tipar ad*nc, determinarea timpului de uscare

se face la temperatura camerei. Placa de sticlă se cufundă n cernealade analizat şi se cronometrează timpul de uscare (bila nu trebuie sălase urme prin rostogolire) $%&.


38/107

6eterminarea greută"ii specifice se poate efectua cu uşurin"ă cuautorul micro#oltmetrului, aparat care permite determinarea exactă a#olumului unei cantită"i cunoscute de cerneală $%&.

=# UMIDITATEA?aoritatea cernelurilor poligrafice nu con"in sau au un con"inut

foarte mic de apă. Aceasta este repartizată n mod uniform n masaliantului, fiind #izibilă numai la microscop. 4miditatea cernelii sedetermină cu autorul aparatului 6ean şi g cerneală c*ntărită la balan"a tehnică introduce n balonul de cupru % mpreună cu 87 cm1 xilen. ncălzind con"inutul

balonului, xilenul distilă, antren*nd şi apa din cerneală, care se adunăn colectorul 0.% $%&.6istilarea se opreşte c*nd #olumul lichidului din colector ncetează

să mai crească. Citirea #olumului de lichid din colector se face dupăce colectorul şi lichidul au auns la temperatura camerei $%&.

Figura '#&, A(arat (entru deter)inarea u)idită3ii cernelurilor $%&.Con"inutul n apă al cernelurilor se exprimă n procente raportate la

greutatea cernelii.?B 2a&%% (-.1)

n care: este cantitatea de apă2a $ cantitatea de cerneală c*ntărită, n g2

b $ #olumul de apă găsit n cerneală, n cm1.

38


39/107

&%# CE:U9ACenuşa arată con"inutul n substan"e minerale a cernelurilor.Cernelurile pe bază de pigmen"i anorganici, lacuri colorate şi

materiale de umplutură au un con"inut mare de cenuşă. n cazulcernelurilor numai pe bază de negru de fum şi lian"i, cenuşa indicăcon"inutul n nisip al cernelii.

6eterminarea con"inutului de cenuşă se face prin calcinarea a > gcerneală (c*ntărite cu precizie la balan"a analitică) ntr5un creuzet de por"elan p*nă la greutate constantă $%&.

(-.8)

n care:Q% este cenuşa, n g2Q0 5 cantitatea de cerneală c*ntărită, n g.

& REISTE:;A A UMI:@@ cerneală care să fie ntru totul rezistentă la lumină nu există.


40/107

+ezisten"a la lumină a cernelurilor poate fi mărită prin acoperirea cuun lac protector $%&.

&$. REISTE:;A A AP@

Prin rezisten"a la apă a cernelii se n"elege proprietatea acesteia dea fi insolubilă n apă (sau a pigmentului de a fi insolubil n apă). min. se apoi n repaus c*te#a ore şi sestabileşte rezisten"a la apă a cernelii n func"ie de colorarea apei dupăagitarea ei cu cerneală $%&.

&+# REISTE:;A A ACAII 9I ACII+ezisten"a la alcalii (planşa %7) şi rezisten"a la acizi caracterizează

stabilitatea culorii cernelii de tipar fa"ă de ac"iunea solu"iilor diluate dealcalii şi acizi.

@ rezisten"ă bună la alcalii este necesară, de exemplu, n cazulcernelurilor destinate tipăririi ambalaelor pentru produsele care prezintă o alcalinitate liberă (săpunuri, cleiuri etc.).

!n cazul cernelurilor pentru tiparul plan, o importan"ă deosebită o prezintă rezisten"a la acizi, deoarece n timpul tipăririi forma de tiparse umezeşte cu apă acidulată.

Pentru a determina rezisten"a la alcalii a unei cerneli se taie dinimprimat n două păr"i egale c*te o f* ie de %7x0,> cm. 4na din celeș două păr"i se cufundă timp de > min. ntr5o solu"ie de %9 hidroxid desodiu (la temperatura camerei). Apoi se scoate, se clăteşte cu apădistilată şi se usucă la >7TC. pentru a caracteriza cerneala din punctulde #edere al rezisten"ei la alcalii, se compară cele două umătă"i aleimprimatului.

40


41/107

6eterminarea rezisten"ei la acizi se face agit*nd ntr5o eprubetă,timp de un min, o cantitate mică de cerneală n %7 cm1 acid clorhidric%9. 6upă un repaus de 08 de ore se apreciază gradul de rezisten"ădupă colora"ia solu"iei de acid $%&.

a b

a $ albastru -pi&ment albastru din fier nereistent la substan,ealcaline.%b 5 albastru -pi&ment albastru ftalocianaf. reistent la substan,ealcaline%

c d

c 5 albastru solubil n substan,ealcaline%d $ modificarea cartonului duple! ncontact cu substan,e alcaline%

e

e 5 albastru reistent la substan,ealcaline imprimat peste o cerneal(ton sau o 'rtie opsit( nereistent(la lumin("

Planşa &%# Re*isten3a cernelurilor la alcalii&,# REISTE:;A A AC!!+ezisten"a cernelii la alcool este proprietatea de a nu se dizol#a n

alcool. 6eoarece lacurile sunt fabricate de obicei pe bază de alcool,rezisten"a la alcool este numită şi rezisten"a la lăcuit.

+ezisten"a cernelii la alcool este str*ns legată de rezisten"a pigmentului care intră n compozi"ia sa şi determină la fel ca rezisten"ala acizi, cu deosebire că n loc de acid clorhidric se foloseşte alcooletilic de HT $%&.

&-# REISTE:;A A "R@SIMIAc"iunea grăsimilor asupra cernelurilor este de fapt ac"iunea de

dizol#are a pigmentului care este scos din cerneală şi coloreazăsuprafa"a grăsimii.

C*nd grăsimile r*ncezesc (aciditatea lor creşte), inter#ine şiac"iunea acidită"ii asupra cernelii.

Pentru a se ncerca rezisten"a la grăsimi a cernelurilor se

procedează n felul următor: tiparul cernelii de cercetat pe h*rtie de

41

http://peterminarea/http://peterminarea/


42/107

ambala se lasă să se usuce bine F p*nă la %8 zile. !n h*rtia de ambalatipărită se mpachetează grăsimi, n aşa fel nc*t cerneala să fie ncontact direct cu ele. 6upă trei zile, la temperatura camerei, grăsimeanu trebuie să fie colorată de cerneală $%&.

&.#REISTE:;A TERMIC@+ezisten"a termică a cernelurilor arată capacitatea acestora de a nu5

şi schimba culoarea şi nuan"a prin ncălzire la %87TC.Această proprietate a cernelii este str*ns legată cu rezisten"a

pigmentului pe care l con"ine.@ importan"ă deosebită o prezintă această proprietate pentru

cernelurile destinate tipăririi pe tablă, c*nd după tipărire urmeazăuscarea n cuptoare.Pentru determinarea rezisten"ei termice se tipăreşte cu cerneala de

cercetat pe o tablă. 'abla se taie n două bucă"i: una din ele se "ine ncuptor la %87TC timp de o oră.


43/107

T< acurile# "eneralită3i# Co)(o*i3ie#


44/107

mai des clasificarea lacurilor se ia n dependen"ă de naturacomponentului principal:

5 pe bază de ulei25 pe baza dispersiilor apoase2

5 pe baza foto5polimerului (lacurile 43)25 pe baza dizol#an"ilor organici.

acuri pe ba( de ulei / după componen"a lor sunt practic identicicu cernelurile de imprimare. 4tilizate n tipar offset şi tiparul nalt. afel ca cernelurile acestea con"in răşini, uleiuri minerale şi #egetale,diferite adaosuri auxiliare, nsă n componen"a lor lipsesc substan"elecolorante (pigmen"ii).

A#antaele lacurilor pe bază de ulei:- adeziunea bună la diferite suporturi imprimate2- elasticitatea naltă a peliculei de lac2- posibilitatea utilizării aceloraşi materiale auxiliare ca şi n

timpul lucrului cu cernelurile2- compatibilitatea bună cu cerneluri2- utilizarea n timpul lăcuirii a aceloraşi regimuri de lucru ca

şi la imprimarea cu cerneluri, ceea ce uşurează esen"ial procesul tehnologic de lăcuire.6eza#antaele:

- timpul de fixare ndelungat2- gradul de luciu scăzut2- prezen"a mirosului2- modificarea treptată a caracteristicilor optice a peliculei de

lac.'impul de fixare ndelungat scade producti#itatea procesului

tehnologic, complică tehnologia, limitează grosimea stratului de lac,limitează năl"imea topului lăcuit şi utilizarea prafurilor anticopiati#ecare reduc gradul de luciu.

Qradul scăzut de luciu şi nuan"a gălbuie specifică acestor lacuriscade semnificati# efectul decorati# la utilizarea acestor lacuri.acurile pe baza de ulei se aplică prin aparatul de #opsit a maşinii

offset, at*t pe coli uscate c*t şi pe cele umede. le se fixează prin

44


45/107

absorbirea sau oxidarea. Pentru sporirea #itezei de fixare poate fiutilizată uscarea cu razele infraroşii.

acuri pe baa dispersiilor apoase / reprezintă amestecul

dispersiilor polimere, răşinilor, peliculogenilor, dispersiilor de ceară,compuşi antispuman"i. 6izol#antul de bază este apa. !nsă n unelecazuri pentru reglarea anumitor parametri a lacurilor, de ex: #iteza deuscare, n apă poate fi adăugată o cantitate nu prea mare de spirt.

A#antaele dispersiilor apoase sunt luciul sporit, rezisten"a fizico5chimică naltă a peliculei de lac, lipsa mirosului după lăcuire, puritateaecologică (c*nd lipseşte alcoolul izopropilic).

6atorită luciului a#ansat lacurile pe baza dispersiilor apoase se

utilizează pe larg pentru oformarea decorati#ă a produc"iei imprimate.+ezisten"a naltă fizico5chimică a peliculei de lac contribuie la protearea stratului de cerneală de diferite ac"iuni mecanice. ipsamirosului şi oase permite utilizarea lacurilor pe baza dispersiilorapoase la producerea ambalaului pentru produse alimentare, chiarfiind supuse unor temperaturi foarte oase.

6eza#antaele:- deformarea h*rtiilor sub"iri2- adeziunea insuficientă la unele materiale non5absorbante.

acurile pe baza dispersiilor apoase se aplică n sec"iile de tiparoffset, flexografic, ad*nc, prin intermediul imprimării prin şablon, deasemenea utiliz*ndu5se utila special pentru lăcuire.


46/107

ac pe baa fotopolimerului -lacurile /:.acul 43 reprezintă compozi"ia lichidă ce con"ine fotopolimeri /

substan"ele capabile să se polimerizeze sub ac"iunea razelor 43.=ixarea lacurilor 43 are loc n rezultatul reac"iei chimice sub

ac"iunea luminii numită reac"ia de fotopolimerizare. !n dependen"ă detipul reac"iei de fotopolimerizare. acurile 43 se di#izează n 0grupe:

- lacuri cu fixarea sau ntărirea radicală2- lacuri cu fixare cation.

!n calitatea liantului n lacul cu fixarea radicală se foloseşte răşini / acrilatele. !n a doua grupă n calitatea liantului ser#esc răşinile de

epoxid. acurile 43 cu fixarea radicală au găsit utilizare mai largă lafixarea produc"iei imprimate (dec*t cele cu fixare cation).A#antaele lacurilor 43 cu fixare radicală:

- timpul de fixare redus2- gradul de luciu redus2- rezisten"a fizico5chimică naltă a peliculei de lac2- aspect economic a#antaos (e#aporare minimă)2- posibilită"i tehnologice nalte2- timpul redus de fixare a lacurilor 43 (mai pu"in de %s)

permite atingeri producti#ită"ii maximale a procesului delăcuire, aspectele economice la imprimare sunt determinatede lipsa n componen"a lacului a compuşilor care see#aporă.

6eza#antaele:- prezen"a mirosului după lăcuire2- eliminarea n procesul de uscare a ozonului (@1)2- ac"iunea alergică n cazul nimeririi pe piele2- pre" nalt.

acurile 43 cu fixarea cation nu şi5au găsit explica"ie din cauza pre"ului şi mai nalt, timpul de fixare nalt care depinde şi de tipulsuportului imprimat.

acuri pe baa solen,ilor or&anici

46


47/107


48/107

&$# Poliuretani.&+# Cauciuc clorurat.&,# +ăşini butadien5stirenice.&-# Cauciuc cloroprenic.

&.# +ăşini poli#inilice.&'# +ăşini poliacrilice.&


49/107

!n multe cazuri acelaşi lichid ndeplineşte at*t func"ia de sol#entc*t şi de diluant, n timp ce n cazul lacurilor pe bază de nitrocelulozăsol#entul şi diluantul sunt material distincte.

!n afară de aceşti trei componen"i principali #opselele con"in

aditii de di#erse tipuri, ca de exemplu plastifian"i, sicati#i, agen"i deumectare, agen"i de ntindere, emulsificatori sau stabilizatori.

xistă aditi#i pentru:a) fabricarea şi stabiliarea produselor , şi anume:

X substan"e care uşurează dispersarea2X substan"e care mpiedică depunerea pigmen"ilor n timpul

depozitării2

X substan"e antioxidante2X substan"e antispumante2X substan"e care reglează #*scozitatea produselor2X substan"e stabilizante (regulatori de p etc.)2X substan"e care reglează rezisti#itatea produsului.

b) formarea peliculelor :X sicati#i2X aditi#i antifloculan"i2

X aditi#i pentru ntindere.c) mbun(t(,irea caracteristicilor peliculelor :

X agen"i matisa i2țX agen"i pentru creşterea durită"ii2X agen"i antistatizan"i2X agen"i absorban"i de ultra#iolete2X agen"i ignifuga i2țX agen"i de creştere a aderen"ei2X agen"i anticorozi#i

6intre componen"ii prezenta"i liantul are func"ia principală.?aoritatea proprietă"ilor #opselelor şi ale produselor nrudite, ca

de exemplu uscarea, proprietă"ile de adeziune sau mecanice alefilmului, sunt determinate, n primul r*nd, de natura liantului. 6atorităacestui fapt, #opselele sunt deseori clasificate şi denumite func"ie denatura liantului.

49


50/107

acul este considerat un produs intermediar şi este, de fapt, osolu"ie de polimer ce se transformă ntr5o #opsea colorată cu autorul pigmentului.

!n cazul lacurilor care se usucă fizic, de exemplu lacuri pe bază de

nitroceluloză, structura chimică a polimerului nu suferă modificări ntimpul procesului de uscare.


51/107

a) lacuri cu uscare lacuptor

b) lacuri n doicomponen"i

chimică pe obiect.


52/107


53/107


54/107

=abricarea răşinilor alchidice se face, n principal, prin următoareledouă metode:

- alcooliza uleiurilor #egetale şi poliesterificarea amestecului de

mono şi digliceride ob"inut2- poliesterificarea acizilor graşi ai uleiurilor #egetale cu polioli,

acizi policarboxilici sau al"i acizi organici.?ai rar se folosesc următoarele metode:- metoda cu ulei n fază unică2- acidoliza uleiurilor #egetale cu acizi dicarboxilici şi apoi

poliesterificarea cu polioli n fază unică2

'oate aceste procedee pot fi realizate n mediu de sol#ent sa prinfuziune (n bloc). etoda prin alcooli( pare mai a#antaoasă din punct de #edere al

pre"ului materiilor prime ntruc*t prin această metodă nu se scindeazăuleiul n acizi graşi şi glicerină, pentru a5i recombina ulterior nsinteza răşinii alchidice, ci se porneşte direct de la ulei care estereesterificat cu un poliol pentru a se ob"ine monoesterul acidului gras,după care are loc faza de poliesterificare cu acizi di5 sau

policarboxilici.Procedeele de lucru aplicate sunt prin fuziune sau azeotropic,

răşinile ob"inute au, nsă, spre deosebire de cele ob"inute din acizigraşi, o ramificare mai mare a macromoleculelor.

Alcooliza trigliceridelor are loc prin următoarea reac"ie:

=igura pag. 0H

Alcooliza se poate face cu glicerină sau cu al"i polioli. =iind oreac"ie de echilibru, n amestecul final se #or găsi cu prccăderemonogliceridele dar şi digliceride şi chiar urme de trigliceridenereac"ionate precum şi polioli. 9 monogliceridă din care H75H09 este Z5 monogliceridă şi numaiF5%79 este [5monogliceridă.

54


55/107

Alcooliza este catalizată de acizi organici monobazici (stearic,oleic, benzoic) sau de oxizi, hidroxizi ai unor metale ca i, Ja, K, Pb,Ca sau sărurile acestora cu acizi organici (oleat, ricin olea"i, naftena"i).

idroxizii de litiu şi de sodiu sunt cei mai eficien"i catalizatori dar

ei influen"ează negati# caracteristicile peliculelor ob"inute.@xizii de calciu şi plumb sau naftenatul de plumb dau reac"ii mai

lente, uneori uşoară tulbureală (prin formarea unor olea"i de plumb),dar caracteristici peliculogene mai bune.

Alcooliza este influen"ată diferit de natura catalizatorului de la untip de ulei la altul, de durata ei, de temperatură. 'emperatura de lucrueste 0175 0>TC, iar durata de 0757 minute. ?ersul alcoolizei se

urmăre te prin creşterea solubilită"ii amestecului n metanol sau alcoolș etilic.A doua fază de lucru 5 poliesterificarea 5 se realizează la

temperaturi de 077507TC. !n prealabil produsul de alcooliză serăceşte la circa %-7TC c*nd se adaugă anhidrida ftalică şi ceilal"i acizi polibazici. Apa de reac ie se ndepărtează fie prin simpla distilare laț procedeul n bloc, fie cu autorul unui sol#ent auxiliar (benzină, toluensau xilen) n sistem azeotrop cu autorul unui #as florentin.

Poliesterificare se urmăreşte prin #aria"ia #iscozită"ii şi a indiceluide aciditate.

etoda din acii &raşi constă n introducerea n reactor a tuturorcomponen"ilor, ncălzirea lor p*nă la temperatura de reac"ie (0775087TC) şi men inerea amestecului la aceasta temperatură p*nă se atingț caracteristicile dorite.

Prin această metodă se poate lucra at*t prin fuziune c*t şiazeotropic, ultimul mod fiind mai rapid şi totodată permi"*nd careac"ia de poliesterificare să aibă loc la o temperatură mai scăzută.

+ăşinile ob"inute pe această cale sunt calitati# superioare celorob"inute prin alte metode deoarece acizii graşi folosi"i pot fi distila"iceea ce permite introducerea n macromolecula răşinii numai atipurilor dorite de acizi graşi şi nu a amestecului lor. 6e exemplu, se poate elimina prezen"a nedorită a unor componen"i ai uleiurilor caacidul linolenic care pro#oacă ngălbeniri, ca şi a acizilor palmitic şi

55


56/107

stearic care pro#oacă ngroşări cu oxidul de zinc sau al"i pigmen"i bazici.

Prin această metodă se pot utiliza şi o mare gamă de acizicarboxilici sintetici ce conferă proprietă"i noi răşinilor alchidice şi

realizarea de economii de ulei. 6e asemenea, poate dispare totodată şiglicerina din unele re"ete, lucru imposibil n cazul metodelor de lucrun care se porneşte de la uleiuri.

?acromolecula are, de asemenea, catene laterale mai pu"ine, ceeace are drept consecin"ă caracteristici mecanice superioare ale peliculeişi o #iscozitate relati# mai mică a ei la aceeaşi masă moleculară, decio aplicare mai uşoară.

Ca deza#anta trebuie men"ionat faptul că pre"ul acestor răşini estemai ridicat datorită costului mai mare al acizilor graşi distila"i ncompara"ie cu cel al uleiurilor. 4n alt deza#anta este acela că nsezonul rece acizii graşi necesită o ncălzire deoarece punctul decongelare e mai ridicat iar la o depozitare mai ndelungată pot aparecolorări. 6e asemenea, problemele de coroziune ce apar sunt mai maridec*t n cazul folosirii uleiurilor.

etoda cu ulei n fa( unic( se aseamănă cu metoda din acizi graşi

prin faptul că materiile prime: ulei, poliol, anhidridă ftalică se introducn reactor la nceput iar masa de reac"ie se ncălzeşte şi se men"ine latemperatura de regim p*nă la atingerea caracteristicilor impuse.

a nceput, la temperaturi de p*nă la %07TC se formeazăsemiesterii acidului ftalic care se reesterifică cu trigliceride prinacidoliză sau alcooliză simultan cu poliesterificarea lor, la temperaturade regim de 077507TC după cum se lucrează n fuziune sauazeotropic.

Această metodă este mai simplă dec*t reesterificarea n fazăseparată, dar nu poate fi aplicată n cazul c*nd se folosesc di#erşi acizidicarboxilici ce au #iteze mici de reac"ie, ca de exemplu acidulizoftalic.

etoda prin acidoli( este o metodă con#enabilă pentru sintezarăşinilor alchidice medii şi grase, folosind acidul izoftalic sau al"i poliacizi cu tensiune de #apori scăzută la temperatura de regim şi o

stabilitate termică bună a legăturii esterice.

56


57/107

Acidoliza constă n ncărcarea uleiului şi a poliacidului şincălzirea amestecului, sub agitare şi barbotare de gaz inert la 0F75177TC. +eac"ia durează aproximati# 7 de minute la 0F7TC şi >5%7minute la 177TC, timp n care o parte a acizilor graşi din trigliceride

sunt nlocui"i de acidul izoftalic introdus. m1Nh pentru a e#ita pierderile de poliol, care, n caz că sunt prea mari, pot conduce lagelificarea şarei.

Compar*nd cele patru metode de preparare a răşinilor alchidice se pot trage următoarele concluzii:

Prin metoda cu acizi graşi se ob"in răşini cu acidită"i mai mici şi ntimp mai scurt, peliculele au caracteristici mecanice şi de rezisten"ămai bune2 pierderile de glicoli sunt ce#a mai mari.

Prin metoda prin alcooliză durata de fabricare a răşinii este maimare, se ob"in n general acidită"i mai mari2 costurile de fabrica"ie suntmai mici uleiurile fiind mai ieftine, pierderile de anhidridă ftalică sunt

ce#a mai mari2 există o oarecare greutate n formularea răşinii datorită

57


58/107

compozi"iei uleiurilor2 răşinile ob"inute tolerează mai binehidrocarburile alifatice.

?etoda prin acidoliză este aplicabilă numai cu unii acizi, duratafabrica"iei este nsă mult mai scurtă dec*t prin alcooliză2 metoda nu e

aplicabilă la uleiurile care nu suportă temperatura de regim din timpulacidolizei2 pierderile de glicoli sunt aproximati# aceleaşi ca la metoda prin alcooliză şi anume de %,>509.

C@@, se prezintă sub formă solidă, ealb ceros, insolubil n apă, uşor solubil n alcool la cald.

Acid ara'ic, C071HC@@, insolubil n apă şi mai pu"insolubil n diferi"i sol#en"i dec*t acidul stearic.

Acizi nesaturai Cea mai mare parte a uleiurilor #egetale utilizate la fabricarea

lacurilor şi #opselelor este formată nsă din esteri ai acizilor graşinesatura"i.

Acizii nesatura"i con"inu"i n uleiurile #egetale apar"in diferitelorgrupe omoloage, deosebindu5se prin numărul de duble legături dincatenă. i se pot mpăr"i n grupe n raport cu gradul de nesaturare.

58


59/107


60/107


61/107

liniară şi neramificată, a#*nd, cu unele excep"ii, %F atomi de carbon.6e fapt lan"ul carbonic nu este liniar, ci are o formă n zig5zag, caurmare a rota"iei libere a legăturii C / C.

=lexibilitatea peliculei ob"inute după uscarea unui ulei sicati# este

rezultatul posibilită"ilor pe care le are lan"ul carbonic de a5şi modificaforma sub influen"a for"elor externe.

4leiurile sicati#e se usucă repede, din această grupă făc*nd parteuleiul de in, uleiul de tung şi uleiul de c*nepă.

/leiul de in este o materie primă specifică lacurilor şi #opselelor,fiind uleiul cel mai utilizat n această ramură. 9. 4n deza#anta al acestui uleieste culoarea sa nchisă.

!n ceea ce pri#eşte uleiurile semisicati#e se recomandă ca acesteasă fie folosite după reesterificare, n amestec cu uleiuri sicati#e sau prin transformarea lor n răşini alchidice, epoxidice etc. Cele maicunoscute uleiuri semisicati#e sunt uleiurile de floarea soarelui, desoia, de mac şi de bumbac.

/leiul de floarea soarelui ob"inut din semin"ele plantei cu acelaşinume ce con"in 0- / 1>9 ulei se foloseşte mai ales n amestec cuuleiul de in.

/leiul de mac, ob"inut din semin"ele de mac ce au un con"inut de87 / >79 ulei, este uleiul semisicati# cu uscarea cea mai rapidă, fiindfolosit mai ales la fabricarea #opselelor pentru pictură.

/leiul de soia, extras din semin"ele cu un con"inut de %8 / 0>9ulei, se utilizează ca substan"ă peliculogenă n amestec cu uleiuri

sicati#e sub formă de răşini modificate (alchidice, epoxidice) care au o

61


62/107

culoare deschisă care se men"ine timp foarte ndelungat chiar latemperaturi mai nalte.

/leiul de bumbac, este de culoare nchisă, se usucă greu şi dupăuscare se nmoaie foarte uşor la cald.


63/107

alchidică conferă peliculei plasticitate. Acelaşi rol l oacă răşinilealchidice nesicati#e c*nd se amestecă cu răşini #inilice, dure sau altetipuri.

!n ceea ce pri#eşte tendin"ele actuale existente pe pia"a răşinilor

alchidice, sunt dificil de precizat cifrele foarte precise de produc"ie alediferi"ilor producători. Conform unor date de literatură recente $88& produc"ia de astfel de răşini n tNan lasf*rşitul anilor E-7, a scăzut pu"in sub această #aloare n anii EF7datorită recesiunii economice, dar de la nceputul anilor EH7 produc"iaa nceput din nou să crească, ating*nd chiar #alori record an de an.

Conform aceleiaşi surse peste H>9 din cantitatea de răşini

alchidice produsă n lume este utilizată n domeniul acoperirilororganice. !n cadrul acestei pie"e alchidele concurează cu succes mul"ilian"i mai noi şi, aparent, mai eficien"i. Această tendin"ă este e#identădacă "inem cont că, n ntreaga lume, o treime din lian"ii folosi"i suntreprezenta"i de răşini alchidice sau alchidice modificate. 6e asemenease produc #opsele alchidice ignifugate $8>&.


64/107

depozitare şi nu necesită a fi formulate sub forma sistemelor cu douăcomponente. 4n alt aspect, adesea ignorat, care explică utilizareacontinuă a acoperirilor pe bază de răşini alchidice se referă la existen"ainstala"iilor şi tehnicilor de acoperire şi finisare care au fost proiectate

pentru această categorie de materiale şi a căror modificare ar implicacosturi deosebit de mari $>H&.

1. actori economici. !n perioada anilor E7 şi E-7, monomerii petrochimici, cum ar fi cei acrilici sau #inilici erau mult mai ieftinidec*t amestecul de materiale petrochimice şi biomasă necesare nsinteza răşinilor alchidice. 6upă %HF1 situa"ia s5a schimbat: aciziigraşi pro#eni"i din uleiul de soia şi de tal au auns la umătatea pre"ului

monomerilor acrilici. Acest a#anta este oarecum diminuat de pre"ulcomponentelor petrochimice şi al sol#en"ilor care inter#in n sintezaalchidelor, dar per total, bilan"ul este fa#orabil răşinilor alchidicedatorită economiilor realizate prin utilizarea unor tehnologii deaexistente şi prin uşurin"a aplicării n diferite condi"ii şi pe diferitesuporturi.


65/107

"ru(a Caracteristici iant Sco(ul de 2a*ă

acuri cucon"inut de

sol#ent4scare fizică

4scare la cuptor acuri n doi

componen"i

+ăşini nitro,alchidice

Alchido5melaminice

Poliuretanipoxidice

acuri pentru lemn şimetal

Cele mai folosite

lacuri n scopuriindustriale

acuri cucon"inut de

apă

acuri pe bază deapă

6ispersii apoase6ispersii n faze

organice

+ăşini pe bază de policarbona"i

+ăşini de polimerizare

Qrunduri3opsele deconstruc"ie

Coil5Coating

acuri fărăsol#en"i

acuri n doi

componen"iacuri pe bază de pulberi

Poliesteri nesatura"i

Poliuretanipoxidice Acrilice,P3C

acuri pentru lemn

acuri rezistente laagen"i chimiciCoil5Coating

!ntre cele trei tipuri de bază există o serie de forme intermediare,despre care #om #orbi n continuare.

acurile cu con,inut de solen,i care se usucă prin metode fizicesunt reprezentate astăzi ncă de lacurile pe bază de nitroceluloză. !n

special, ele se fabrică ca şi lacurile incolore şi se folosesc pentrufinisarea mobilei.=ormele pigmentate au unele a#antae, n special pentru că se

usucă foarte repede la temperatură normală. iantul ce con"ine polimeri cu greută"i moleculare ridicate, are un con"inut redus de corp.Corpul este n ur de circa 179, datorită faptului că #*scozitatea creştefoarte repede odată cu creşterea con"inutului n corp. Acest lucru este pentru multe domenii de ntrebuin are un deza#anta şi, n primulț r*nd, datorită pierderilor foarte mari de sol#en"i n procesul de uscare.!n mod asemănător se prezintă şi lacurile pe bază de poliacrila"itermoplastici.

!n grupa lacurilor ce con"in sol#en"i organici este cuprinsă şi grupamare a lacurilor cu uscare la cuptor, unde filmul se formează prinreacti#e chimică. !n acest caz, con"inutul de sol#ent este mai redus caşi n cazul lacurilor cu uscare fizică, datorită faptului că răşinile

ntrebuin"ate au o greutate moleculară mai scăzută, respecti# produc

65


66/107

solu"ii cu #*scozită"i mai reduse. Concentra"ia este unde#a n ur de>79 corp n produsul ce se aplică. !n prezent există studii şi cercetări pentru a se găsi răşini, respecti#e parteneri de reac"ie, a căror#*scozitate să fie şi mai redusă şi care să con"ină ntre 075179

con"inut de sol#en"i sau chiar sub aceste #alori, respecti# aşa numitele#opsele de tip Yhigt solidsY.

'ot n grupa lacurilor cu con"inut de sol#en"i apar"in şi di#erselelacuri n doi componen,i pe bază de poliizociana"i sau răşiniepoxidice, care se folosesc de asemenea n #opsirea automobilelor sau pentru di#erse acoperiri speciale.

6atorită costurilor ridicate a sol#en"ilor şi datorită poluării

mediului nconurător, de circa 07 de ani se fac eforturi de a seintroduce ca sol#ent, apa. Astfel au apărut produsele cunoscute subdenumirea de lacuri de ap(.

6ar şi n cazul lor, este ne#oie de o cantitate redusă de sol#entorganic. Protec"ia mediului ambiant este astfel realizată, deşi folosireaaminelor are o oarecare influen"ă negati#ă, ele fiind necesare n procesul reticulării. acurile de apă au cea mai mare importan"ă nacoperirile electroforetice $0&.

acurile. Qeneralită"i.$# acurile poligrafice / scurt istoric.+# Clasificarea lacurilor poligrafici.,#


67/107


68/107

ste bine ca adezi#ul care #a fi folosit n procesul de lipire să fiencercat astfel: se lipesc două mostre din materialul de legătorie folosit

i apoi se ncearcă dezlipirea lor. 6acă materialul se #a rupe,ș nseamnă că lipirea a fost corespunzătoare2 dacă se rupe pelicula de

adezi# nseamnă că lipirea nu a fost bună.!ntr5un caz general, se poate spune că un adezi# este corespunzător

dacă tăria sa este egală sau mai mare dec*t a materialelor ce au fostlipite cu acest adezi#.

'ăria de lipire a unui adezi# este o #aloare ce poate fi măsurată.'ăria de lipire a unui adezi# uscat o reprezintă, n primul r*nd,

for ele de coeziune, for ele intermoleculare din interiorul acestuia.ț ț

!n afara acestor for e, adezi#ul trebuie să se fixeze bine de corpulț ce trebuie lipit. Aici a#em de5a face cu for e de adeziune, deciț capacitatea moleculelor a două substan e (corpuri) de a forma oț legătură durabilă ntre ele.

ipiciozitatea (adezi#itatea) este proprietatea de adeziune iș coeziune dată adezi#ului de substan ele (polimerii) ce intră nț compozi ia lui.ț

Coeziunea este influen ată de temperatură (scade cu mărireaț

temperaturii) i de concentra ia adezi#ului (cre te cu concentra ia).ș ț ș țAdeziunea este posibilă numai dacă distan a dintre suprafe eleț ț

celor două materiale ce se lipesc este mică. !n concluzie, grosimea peliculei de adezi# nu trebuie să fie mare. Pelicula de adezi# trebuie săfie continuă i uniformă. @ grosime prea mare a peliculei iș ș discontinuită ile acesteia conduc la o ncleiere necorespunzătoare, la oț rezisten ă redusă a ncleierii i la un consum mai mare de adezi#.ț ș

!ncleierea este un produs complex care depinde de diferi i factori:ț5 gradul de afinitate ntre substan a adezi#ă i materialul careț ș

trebuie lipit (h*rtia sau cartonul n cazul nostru)25 structura i natura materialului care trebuie lipit2ș5 proprietă ile fizico5chimice ale adezi#ului2ț5 grosimea stratului de adezi# etc.

6e obicei, n produc ia deț legătorie nu se aplică adezi#ul peambele păr i ce trebuie ncleiate, ci numai pe una dintre ele.ț

68


69/107


70/107


71/107

d. dup( culoare5 de culoare nchisă25 de culoare deschisă, de obicei albă.

Clasificarea se mai poate face si după alte criterii, cum ar fi duratade preparare a solu"iilor de lucru, stabilitatea n timp, destina"ia etc.!n general, o solu"ie de adezi# con"ine o substan"ă solidă adezi#ă,

ntr5un sol#ent oarecare (de cele mai multe ori este apa). !n cantită"imici se adaugă si alte substan"e care mbunătă"esc proprietă"ile delucru, măresc elasticitatea peliculei care se #a forma sau o proteeazămpotri#a bacteriilor si ciupercilor etc.

6e exemplu, pentru elasticitate se poate introduce glicerina sau

clorură de magneziu. !n unele cazuri, glicerina aută si la ncetinireauscării cleiului. Aceste solu"ii de adezi#i cu glicerina se folosesc lalipirea cotorului blocului de carte, la lipirea h*rtiei i ricănuluiș scoar"ei, adică acele păr"i care, atunci c*nd căr"ile sunt folosite des,sunt cel mai mult supuse ndoirilor repetate.

Alte substan"e care se pot introduce ntr5o solu"ie de adezi#i suntantispuman iiY (inhibitori de spumă): topind, săpunuri antispumante.ț

Pentru protec"ia mpotri#a microorganismelor se adaugăantiseptici: borax, fenol etc.

Pentru creşterea lipiciozită ii se introduce zahăr sau al"i adezi#i.ț


72/107

6in acest moti#, se recomandă să nu se prepare cantită"i prea marideodată. Cel mai bine este să se facă necesarul pentru un consum de 051 ore.

Prepararea propriu5zisă se face astfel: cantitatea de amidon este

c*ntărită, se pune ntr5un #as si se adaugă apă (o parte amidon si 051 păr"i apă). !n felul acesta, sub agitare, se ob"ine laptele de amidon.

Aten,ie< =u trebuie s( r(mn( cocoloaşe de amidon nediolate" TC. Jerespectareaacestor temperaturi, n plus sau n minus, afectează calitateaadezi#ului.

6acă este bine preparat, cleiul din amidon este semitransparent,curge n picături distincte, fără formare de a eY, aderă bine peț suprafa"a care trebuie lipită, se depune ntr5un strat uniform.

Figura =#& Proces de fa2ricare a a)idonului 0+1Cleiul din amidon de cartofi preparat incorect este alb, opac, are

#*scozitate mică, stratul depus pe material nu este uniform.

a prepararea cleiului de amidon trebuie să se tină seama deopera"ia sau lucrarea la care #a fi folosit. 6e exemplu, la introducerea

72


73/107


74/107

Figura =#$ Ca*an cu )anta de a(ă (entru (re(arat clei 0+11 $ corpul caanului% 2 $ partea interioar(%

3 $ elemente electrice de nc(lire% 4 $ plnie pentru ap(% 5 $ robinet% 6 $ robinet de eacuare a

cleiului% 7 $ racord pentru termostat

!ncălzirea cazanului se poate face cu orice sursă de ncălzireelectrică si are o serie de a#antae:

5 temperatura solu"iei se poate regla automat25 este uşor de folosit25 instala"iile sunt curate si proteează mediul

Ade*ivi de origine organică artificială6in această categorie face parte adezi#ul pe bază de carbo!imetil$

celulo( (Ja5C?C) si anume sarea de sodiu a corboximetilcelulozei.a este un produs tehnic, solubil n apă, rezultat din interac"iunea

celulozei alcaline cu sarea de sodiu a acidului monocloracetic. Caaspect exterior, Ja5C?C se prezintă ca o masă măcinată, de culoarecrem sau roz, sub formă de granule mici sau pulbere.


75/107

A#antaele cleiului Ja5C?C fată de cleiul din amidon sunt: solu"iaeste solubilă n timp, nu se separă de apă si, at*t solu"ia c*t si produsele executate cu această solu"ie nu mucegăiesc.

Pre(ararea cleiului de Na%C&C# Pentru prepararea solu"iei de

Ja5C?C se ia cantitatea de substan"ă conform re"etei, a#*ndumiditatea normală (sau calculată), se introduce ntr5un cazan sau un#as, se toarnă o treime din cantitatea necesară de apă si se lasă sprenmuiere timp de %0508 ore. 6upă aceea, se adaugă n cazan restul deapă. 757 TC.

6eoarece solu"ia de Ja5C?C este alcalină, nainte de ntrebuin"areea trebuie neutralizată. Jeutralizarea se face cu o solu"ie diluată deacid acetic (o"et alimentar). !n solu"ia de Ja5C?C se toarnă c*te#a picături de fenolftaleină2 solu"ia de clei se colorează n culoareazmeurei. Continu*nd amestecarea, se toarnă n cazan solu"ia de acidacetic, p*nă ce cleiul capătă o culoare slab roz.

6acă solu"ia de Ja5C?C nu este neutralizată #or apărea urmă5toarele defec"iuni:

5 schimbarea culorii h*rtiei (a forza ului, a copertei) subț influenta substan"elor alcaline libere2

5 corodarea pieselor de la maşinile de finisare.!n pri#in"a uscării, cleiul de Ja5C?C este inferior cleiului de

amidon.


76/107

naltă (cleiuri termoplastice) si filme uscate de adezi#i (răşinisintetice), impregnate n h*rtii, care se folosesc de asemenea la cald.

Cea mai con#enabilă formă de utilizare este cea a dispersiilor, care prezintă mai multe a#antae fată de solu"ii si, n general, fa ă deț

cleiurile naturale:5 nu con"in sol#en"i inflamabili, iritan"i sau toxici25 pot fi diluate cu apă pentru orice #*scozitate dorită25 dau posibilitatea mecanizării proceselor n care sunt utilizate,

fără a coagula si a bloca mecanismele aparatelor de ungere25 au o adezi#itate momentană (lipiciozitate) ridicată25 dau o lipire omogenă i rezistentă2ș

5 au bune condi"ii de conser#are.6upă pro#enien"ă, există cleiuri sintetice de polimerizare si de

policondensare si cleiuri pe bază de deri#a"i celulozici.

Adezivi pe baz" de cauciucuri sintetice# Aceşti adezi#i se ob"in prin dizol#area n sol#en"i organici si mai ales dispersarea n apă a Iunor sortimente comerciale de cauciuc sintetic, ob in*ndu5se di#erseț latexuri de cauciuc: butadien5stirenice, policloro5prenice, butadien5

acrilonitrilice etc.atexurile butadien5stirenice mai folosite se deosebesc ntre ele prin raportul dintre butadienă si stiren. n industria poligrafică sefolosesc foarte rar, n special la lipitul coper ilor din P3C, la blocul deț carte.

atexul butadien5stirenic


77/107

colod de protec"ie, după care monomerul se polimerizează la 875F7 TCcu autorul unui catalizator solubil n apă.

Plastifian"ii se introduc de obicei n dispersia finală, deoarece eimpiedică procesul de polimerizare. i măresc considerabil

flexibilitatea filmului de adezi# la temperaturi cobor*te darinfluen"ează negati# puterea de lipire. 6ispersiile con"in cea >79răşină şi plastifiant, iar dimensiunile particulelor dispersate sunt de7,050

Figura =#+ Procesul fa2ricării cleiului de acetat de (olivinil 0+1

mulsia de aracet con"ine de obicei şi H5%79 alcool poli#inilic,care măreşte priza ini"ială a adezi#ului. 9, p 5- şi#*scozită"i cuprinse ntre 777 şi 07777 cP, după sortiment, a#*nd unmiros caracteristic, care aminteşte pe cel de o"et sau lapte acru,datorită urmelor de monomer con"inut. 6ispersia poate fi diluată cuapă $1&.

Pentru #erificarea calită ii emulsiei se recomandă să se facăț următoarele determinări:

5 con inutul de substan ă uscată2ț ț5 rezisten a la desprindere prin forfecare2ț

77


78/107

5 #*scozitate25 mărimea particulelor25 masa specifică2

5 p5ul $8&.

=#$# Pro(rietă3ile ade*ivilor de legătorie

i(icio*itatea sau ade*ivitatea caracterizează rezisten a la fixareț a două suprafe e cu autorul adezi#ului. a este determinată de naturaț

i concentra ia solu iei cu care lucrează i este dată de for eleș ț ț ș ț moleculare de coeziune i de adeziune ale acesteia. Adezi#itatea esteș

posibilă numai dacă ntre suprafe ele ce trebuie fixate există o distan ăț ț mică. Cu alte cu#inte, grosimea peliculei de adezi# nu trebuie să fie prea mare. =or ele de coeziune influen ează i alte proprietă i aleț ț ș ț adezi#ului:

5 puterea de lipire se define te ca puterea de umectare aș materialului care trebuie fixat2

5 capacitatea de priză (sau durata de priză) se caracterizează printimpul n care se atinge rezisten a maximă a lipiturii dintreț două materiale, din momentul contactului2

5 elasticitatea este capacitatea stratului adezi# depus de a rezistala ndoiri repetate, fără să se deterioreze. !n general, pentrumărirea elasticită ii, n compozi ia de adezi# se adaugăț ț plastifian i. 6esigur ace tia nu trebuie să aibă influen ă asupraț ș ț celorlalte calită i ale adezi#ului2ț

5 rezisten a lipiturii (sau rezisten a la rupere) este dată de for aț ț ț

necesară ruperii materialului la locul lipirii.Pelicula dintre materialele care se lipesc trebuie să fie continuă iș sub ire2 discontinuită ile sau grosimea prea mare duc la lipiri necoresț ț 5 punzătoare, cu o rezisten ă scăzută.ț

56sco*itatea se manifestă ca o for ă de frecare interioară sau deț deplasare a unor particule de solu ie n raport cu altele. a depinde deț concentra ia i natura substan ei solide din solu ie, precum i deț ș ț ț ș temperatura solu iei. 3*scozitatea scade cu concentra ia sau mărireaț ț temperaturii.

78


79/107

3*scozitatea determină unele dintre proprietă ile de lucru aleț adezi#ului, cum ar fi: aplicarea cu u urin ă, depunerea uniformă i laș ț ș grosimea necesară etc.


80/107


81/107

A a cum s5a mai arătat, puterea (tăria) de lipire a unui adezi# seș apreciază prin rezisten a la rupere a lipiturii dintre materialele lipite.ț 4n adezi# are o bună putere de lipire dacă rezisten a lipiturii este celț pu in egală cu rezisten a materialului lipit.ț ț

@ condi ie necesară adeziunii este umectarea aderentuluiț (suprafa a de lipit) de către adezi#. Pentru ca ntre aderent i adezi# săț ș fie stabilit un contact fizic n toate punctele, trebuie ca adezi#ul săumecteze suprafa a aderentului, depun*ndu5se ntr5o peliculă sub ire.ț ț

Capacitatea unui lichid de a uda o suprafa ă plană, solidă esteț apreciată prin măsurarea unghiului de contact a, pe care picătura delichid l face cu suprafa a.ț

4nghiul a este unghiul format de tangenta dintre picătură5aer cusuprafa a picătură5corp solid.ț

Figura =#, Unghiurile de contact a for)ate de (icătura de ade*iv (esu(rafe ele cu u)ecta2ilitate diferităț

A" /mectabilitate slab( >" /mectabilitate bun(

6acă unghiul Z L 7T, lichidul umectează complet suprafa aț solidului i se dispersează liber pe suprafa a acestuia cu o #iteză ceș ț

depinde de #*scozitatea sa i de rugozitatea suprafe ei solidului.ș ț6acă unghiul Z L %F7T , lichidul nu umectează deloc solidul.


82/107


83/107

ntre coeficien ii de dilatare termică ai adezi#ului respecti# aiț aderentului, sau datorate cre terii masei moleculare a adezi#ului.ș Contrac ia adezi#ului trebuie să fie c*t mai mică pentru a nu permiteț ndepărtarea sa de suprafe ele aderentului. !n caz contrar, chiar daca,ț

ini ial, s5au realizat toate condi iile necesare adeziunii, ntărireaț ț adezi#ului produce ruperea legăturilor cu aderentul mic or*ndș rezisten a aderării.ț

Contrac ia adezi#ilor poate fi redusă prin nglobarea n masaț acestora a unui ingredient pul#erulent al cărui #olum să răm*năconstant n timpul ntăririi.

!n punctele de concentrare a eforturilor, rezisten a mbinării esteț

scăzută.


84/107

Figura =#. Co)(ortarea v6scoJelastică a ade*ivilort 1 $ timpul de aplicare a sarcinii e!terioare% t 2 $ timpul de ncetare a ac iunii sarciniiț

e!terioare% ? $ comportare elastic(% ?? $ comportare scoas(% ??? $ comportare sco$

elastic(% a $ deformare elastic(% b $ reenire elastic(

3*scozitatea are o mare importan ă n cazul n care adezi#ul seț ntinde pe suport n mod mecanizat. .7>.077H. pag. >5F.T&% Su2stan3e )acro)oleculare# "eneralită3i#

&%# Structura )oleculară şi (ro(rietă3ile (oli)erilor#&%#$# Su2stan3e )acro)oleculare o23inute (rin (oli)eri*are#&%#+# Su2stan3e )acro)oleculare o23inute (rin (oliconJ

densare#

&%# Structura )oleculară şi (ro(rietă3ile (oli)erilor

84


85/107

!n poligrafie polimerii se confec"ionează pentru materia primă de bază şi ce auxiliară. !n multe cazuri substan"ele polimere se formeazăn procesele tehnologiei poligrafice (solidificarea chimică acernelurilor şi adezi#ilor, fotopolimerizarea, confec"ionarea cilindrilor

şi alte procese.)a materialele polimere se atribuie următoarele materiale

poligrafice: celuloza, pelicule polimere (poate ser#i ca suport pentruimprimare), fabricarea sau confec"ionarea supra coper"ilor, cauciuc pentru cilindri şi plastinele offset2 baza starturilor fotosensibile2 la prepararea adezi#ilor şi lian"ilor cernelurilor pentru imprimare.

!n cea mai mare parte a materialelor poligrafice sunt formate din

catene macromoleculare care la r*ndul lor sunt alcătuite dintr5unnumăr de atomi identice numite unită"i structurale sau #erigielementare legate ntre ele prin legături co#alenteN legăturiintramoleculare. Compuşii macromoleculari se sintetizează chimic dinunul sau mai mul"i componen"i cu masa moleculară mică numi"imonomeri.

Clasificarea polimeri

6upă origine6upă

structură

6upă capacitateade a5 i modificaș caracteristicile

6upăstructuraliniară

6upă metoda deob inereț

J a t u r a l i

< i n t e t i c i

i n i a r i

+ a m i f i c a i ț

! n r e e a

ț

' e

r m o p l a s t i c i

' e r

m o r e a c t i # i

'

e r m o s t a b i l i

C a

r b o c a t e n a r i

e t e r o c a t e n a r i

P

o l i m e r i z a r e

P o l i c o n d e n s a r e

P r e l u c r a r e

c h i m i c ă

Figura &%#& Clasificarea (oli)erilor4tilizarea polimerilor n poligrafie se datorează următoarelor

proprietă"i specifice. capacitatea de a forma fibre2 termoplasticitatea2 elasticitatea2

85


86/107

capacitatea de adeziune2 capacitatea de a forma peliculă.

Aceste caracteristici sunt specifice pentru polimeri şi nu se

nt*lnesc la substan"e monomeri. Polimeri se numesc substan"ele compuse din molecule cu masamoleculară naltă (de la c*te#a mii p*nă la milioane) şi catena lor poate fi reprezentată n felul următor:

A5A5A5A5A5A5A5A5A5A5A5AA5A5A5...5An5

unde: n$numărul elementelor monomere sau gradul de polimerizare care poate fi de la %71, %78 şi mai mult.

;opolimer 5 sunt compuşi macromoleculari, sintetiza"i princopolimerizarea a doi sau mai multe tipuri de monomeri de compozi"iichimice diferite.

6imensiunile

Curs SMP (rom) II

Documents

Transcript of Curs SMP (rom) II