Полиграфическая краска

Полиграфическая краска

О красках, собственно, говорить много нечего. Вы, конечно же, из прошлых лекций знаете о том, что по теории трехцветового зрения человеческий глаз различает только красные, синие и зеленые излучения этих трех цветов спектра. А раз человеческий глаз реагирует на излучения их трех разных зон спектра, то фильтры, отсекая излучения какой-то из этих зон спектра в той или иной пропорции, тем самым мы можем получить различные оттенки, т.е. будем по-разному воспринимать разные цвета.

Такого рода фильтром и являются полиграфические (т.е. печатные) краски.

Почему в полиграфии используются голубая, пурпурная, желтая краски – так называемые триадные краски? Из-за того, что эти краски являются самыми эффективными в плане фильтрации излучений в той или иной зоне спектра.

Грубо говоря, желтая в идеале отфильтровывает излучения из синей зоны спектра; пурпурная – из зеленой; и голубая – из красной зоны спектра.

Еще раз обращают ваше внимание, что краски являются своего рода фильтрами, т.е. они прозрачные. И цвет, который мы получаем при печати этими красками – получается на основе субтрактивного синтеза: т.е. на бумагу, покрытую красочным слоем падает излучение из всех диапазонов спектра (видимых и невидимых), а краска ненужные отсекает – или преображение человеку в глаз уже отфильтрованное излучение идет.

А раз краски прозрачные, то мы смеем предположить, что там используется какое-то прозрачное вещество в качестве основы. Грубо говоря, все знаете, как выглядит олифа и что это такое? Это вещества, которые входят в состав краски – основу составляет олифа и близкие по классу к ней вещества. Это самый первый такой важный компонент.

Почему у красок все-таки есть какой-то цвет? Это получается из-за того, что в эту олифу добавлен пигмент (второе составляющее) – твердое химическое вещество, которое было очень сильно измельчено. Специальным образом обрабатывается этот пигмент, измельчаясь до порошкообразного состояния, т.е. получается высокодисперсное состояние. Это 2 таких основных.

Пигменты – это вторая важная самая важная составляющая печатных красок.

Пигменты бывают:

- неорганические (оксиды металлов, или окиси (т.е. металл в соединении с кислородом) например, цинковые белила = соединение цинка и кислорода; еще ржавчина = оксид железа, ее измельчаем, она рыжего цвета, добавить олифу – получится грубый аналог печатной краски)

- органические

Краски имеют огромное количество не менее важных свойств, и эти свойства зависят в том числе и от добавок, которые добавляются при изготовлении красок. Эти добавки зачастую влияют на вязкость (разница способов печати). Для каждого из способов печати разрабатываются специальные краски (разные по консистенции). Есть краски для высокой печати, есть для плоской, есть для глубокой. Потому что если краска густая, то ее нельзя применять для глубокой печати, потому что формный цилиндр глубокой печати "купается" в красочном ящике, забирает краску и краска должна быть жидкой, чтобы удерживаться именно за счет капиллярных сил внутри ячеек и чтобы затем ракель мог свободно и спокойно очистить излишки краски с пробельных элементов. Если краска будет густая, получится, т.е. не будет аккуратно затекать в ячейки, и еще будет безобразно пачкать цилиндр и ракель не справится. В т.ч. если краска будет очень жидкая, ее нельзя будет использовать для высокой типографской печати, т.к. она просто будет стекать с поверхности печатающих элементов и соответственно на оттиске будет очень плохое качество изображения. Продолжаем классификацию:

Для каждого вида бумаги также разрабатываются свои краски (для газетной бумаги, для мелованной, для немелованной).

Помимо этого краски разрабатываются специально чуть ли не под каждый вид печатных изданий (газетная, книжная, журнальная, картографическая и т.д.). Для карт – по всем правилам отпечатанная карта: огромные требования, т.к. используется в военных целях – непромокаемая, несмываемая, нерастворяемая.

Помимо классификаций, краски могут закрепляться на оттиске разными способами (3-4 способа). Под каждый из этих способов тоже изготавливаются свои краски. Например, мы хотим подделать карту Visa. Нашли оборудование для печати по пластиковым картам. Поверхность пластика – невпитываемый материал. Если мы захотим использовать обычные краски, то ничего не получится.

На обычной бумаге закрепление краски происходит за счет впитывания краски в бумагу. Закрепление оттиска – это значит, что появляется такая полимерная пленка, которая, если дотронуться пальцами пальцы не испачкает. Если краски за счет впитывания, то мы можем ждать неделю и две и всё равно она может не высохнуть на пластиковых картах.

Существуют краски, которые закрепляются за счет летучих растворителей, у которых появляется полимерная пленочка при облучении ультрафиолетовым излучением, либо инфракрасными лучами, либо горячим воздухом.

Итого: краски делятся по способу закрепления на оттиске, к этим способам относятся:

- ультрафиолетовым излучением отверждаемые (УФ-отверждаемые)

- инфракрасная сушка (ИФ-сушка)

- сушка теплым воздухом (конвекционная сушка (конвекционный способ) и газовые горелки)

- впитывание.

У нас есть четыре способа, и в соответствие с этим есть дополнительные устройства, выпускаемые заводом, которые обеспечивают сушку оттисков одним из этих способов, т.е. это как понять – очень элементарно. Если печатная машина отдельно – это понятно, но дополнительно печатные машины могут оснащаться такими как бы приставочками-пристроечками, дополнительными модулями, которые расширяют диапазон возможностей этой печатной машины.

Т.е. если мы используем какие-то специальные краски/лаки, отверждаемые при УФ-облучении, то мы просто платим несколько десятков тысяч долларов (а то и сотен), быстренько докупаем секцию УФ-сушки, где стоят специальные зажимы, которые выхватывают листы из печатной машины, выходящие уже запечатанными, и дальше передают их под лампу с ультрафиолетом (хватает за края, поля – где краски нет).

Есть еще так называемые Pantone-краски – кроющие краски. А обычные называются триадные (голубая, желтая, пурпурная, черная = CMYK/ГПЖЧ). Разница в том, что триадные краски считаются прозрачными, т.е. отфильтровывают проходящее через них излучение. А кроющие краски, в частности Pantone (™, ставшая нарицательным именем, или термином) – (также их называют смесевыми) – они во-первых непрозрачные; почему смесевые – потому что они грубо говоря изготавливаются чуть ли не под каждый заказ по отдельной рецептуре. Т.е. есть порядка семи-восьми основных цветов для Pantone, изготавливаются путем химических соединений на основе них разрабатываются другие цвета пигментов (помимо основных) (дико-зеленый, чисто-белый, очень-оранжевый, ну-там-красный). Сами по себе такие краски не могут подменить триадные. Потому что пантонные – отражают излучение (а триадные – отфильтровывают).

Но если нам вообще нужен какой-то неимоверно дикий цвет, то существуют такие каталоги – веера пантонов – это огромная стопа листов, на каждом из которых варианты цветов.

(можно напечатать бледно-оранжевый логотип триадными красками CMYK, но нет гарантии, что всё получится; Пантоном же можно печатать и в односекционной машине, смешав, например, 500 г на 1 кг оранжевого и 500 г на 1 кг белого; всё это смешивается в огромном миксере – взяли, залили в печатную машину и запустили печатать без всяких головных болей "попадём/не попадём в цвет" и т.д.)

Вязкость – краска по любому будет иметь какую-то вязкость; при сушке это всё дело, допустим краска хорошая, бумага отличная, но заказ сдавать нужно не вечером, а через час. А заказ нужен к вечеру. Существуют т.н. сиккативы – специальное вещество, которое реагирует с кислородом воздуха само и заставляет молекулы вокруг себя как бы так же поступать – грубо говоря, ускоряет процесс образования вот этой пленки, т.е. высыхания краски, за счет взаимодействия с кислородом.

А теперь поведем итоги.

Печатная краска – дисперсная система (очень мелко перемолотое вещество), образованная в основном из пигмента (дисперсная фаза) и связующего (дисперсионная среда – грубо говоря жидкость в которой плавают частички).

Кроме того, в краску входят различные добавки, корректирующие ее свойства:

- сиккативы (те, которые ускоряют процесс полимеризации за счет взаимодействия с воздухом, с кислородом) и антиоксиданты, т.е. вещества, изменяющие скорость закрепления краски на оттиске;

- подцветки – вещества, корректирующие оптические (цветовые) свойства краски;

- и др.

Пигменты – это высокодисперсные (т.е. сильно измельченные) белые, цветные или черные порошки, нерастворимые в воде и органических растворителях. Они придают краске цвет и некоторые другие свойства.

Для изготовления печатных красок используют неорганические и органические пигменты и красочные лаки:

- неорганические пигменты – нерастворимые белые и цветные соли или окислы некоторых металлов, к неорганическим пигментам относятся также некоторые металлы и сплавы (алюминия и бронзы), а также сажа (технический углерод), которая используется для изготовления черных красок;

- органические пигменты – представляют собой соединения, являющиеся производными бензола, нафталина и других веществ.

- красочные лаки – это водорастворимые органические красители, переведенные в нерастворимое состояние (при воздействии солей металлов или других веществ). Также применяются для изготовления флуоресцентных красок повышенной яркости.

Связующие – это растворы смол в маслах или органических растворителях. Они закрепляют пигмент на запечатываемой поверхности, образуя на ней красочные пленки, а также придают краске способность покрывать тонким слоем печатную форму и переходить с нее в процессе печатания на воспринимающую поверхность.

т.н. полимеризация, т.е. полимерная пленочка покрывает бумагу за счет того, что вот это связующее оно взаимодействует с кислородом воздуха, застывает грубо говоря – полимеризуется и получается тонка пленочка не липкая, на которой эти частички пигмента застывают и за счет того, что они защищены пленкой – они не стираются с бумаги).

Основные свойства красок (их 4 группы)

1 группа. Оптические свойства:

a. цветовой тон

b. светлота (яркость)

c. насыщенность цвета

d. прозрачность (у триадных) или кроющая способность (у смесевых)

2 группа. Печатно-технические свойства:

a. вязкость краски

b. липкость

c. деформационные свойства

3 группа. Закрепление краски на оттиске

a. механизм пленкообразования

b. степень перетира краски (размеры частиц пигмента)

4 группа. Устойчивость краски на оттиске

a. прочность красочной пленки на истирание

b. светопрочность (это специальное вещество-добавка, которое позволяет краске не выцветать на солнце; в основном используются специальные чернила для плоттерной струйной печати, печати на баннерах, по полимерной пленке, которая вешается везде на улице)

c. водопрочность

d. термопрочность, кислотопрочность, химическая прочность и т.д.

(максимальной может быть ширина запечатываемого материала, а как правило плоттеры при такой какой-то определенной ширине позволяют печатать любой длины; ширина ≈ 2,5 м)

Краски различаются по:

- способу печати, для которого они изготовлены

- виду печатной продукции, для которой они предназначены.

Все краски отличаются в основном:

- липкостью

- вязкостью

- скоростью и характером закрепления их на запечатываемой поверхности.