>INTRODUCEREA ÎN CURS<

>CONSIDERAŢII GENERALE PRIVIND MATERIALELE POLIGARFICE<

Crearea tehnologiilor noi şi procesul tehnic începe prin elaborarea

materialelor ca fundamentul noilor procese tehnologice. În poligrafie

acestea sunt:

- Hârtia şi cernelurile (pentru tiparul alb-negru şi policrom)

- Adezivi (pentru fixarea blocului de carte şi altor materiale)

- Folie poligarfică, materiale protectoare şi decorative pentru

producţia poligarafică, materiale pentru copertare.

În legătură directă cu calitatea materialelor se află economia

producerii. Preţul lor constituie circa 50-70% din costul total al

producţiei poligrafice, funcţie de produsul final; de aceea o însemnătate

deosebită îi revine producerii materialeleor ce se fabrică cu cheltuieli

minime ale materiei prime scumpe: Hârtia din celuloză foioasă;

Materiale de copertare pe bază de hârtie etc..

Înlocuirea materiei prime naturale cu cea sintetică permite nu

numai economisirea resurselor naturale, ci şi diversificarea prpoprietţ.

materialelor şi ameliorarea calităţii lor (hârtia sintetică; polimeri

sintetici; adezivi sintetici).

Materia primă de bază- intră nemijlocit în componenţa unui anumit

produs poligrafic

Materia primă auxiliară- este destinată pentru deservirea proceselor

tehnologice.

Materia primă de bază se utilizează:

P/u imprimare (principalul material p/u imprimare reprezintă

hârtia, mai puţin cartonul, materiale de copertare şi acoperire)

În cazul imprimării speciale (metele; sticlă; materiale polimere)

P/u crearea imaginii (cernelurie; folia poligrafică).

P/u prelucrarea semifabricatelor imprimate în producţia

gata (materiale de copertare; materiale de finisare [lacuri;

Materialele auxiliare se divizează în:

Specifică p/u poligrafie (materiale pentru confecţionarea

formelor , p/u confecţionarea valurilor sau cilindrilor de

imprimare, materiale p/u fotoforme).

Materiale p/u destinaţii generale (care sunt utilizate şi-n

alte alte domenii ale industriei [chimicate p/u spălarea

formelor, cilindrilor; materiale de ungere ş.a]).

Materialele poligrafice se pot utiliza la rândul lor în:

1. Pre press- materiale p/u formare

2. Press – Forme pentru imprimarea Dechel (serveşte la reglarea

presiunii) ; Plastine de cauciuc-ţesătură; Hârtia; Cernelurile.

3. Post press- Lacuri; Folia poligrafică; Pelicule; Polimere

>CERINŢELE IMPUSE MATERIALELOR POLIGRAFICE<

Materia primă de bază trebuie să posede anumite proprietăţi

tehnologice şi anumite proprietăţi de consum.

La prop. de consum se referă: Proprietăţi optice (ce asigură calitatea

imaginii; Aspecrul exterior şi factura materialului); Proprietăţi ce asigură

producţia gata; Rezistenaţa la acţiunile mecanice şi rezistenţa la uzură.

Materialele poligrafice trebuie să posede proprietăţi tehnologice, ce

determină interacţiunea materialelor poligrafice în procesul fabricării

producţiei poligrafice, de ex:

în cazul hârtiei acestea sunt: netezimea suprafeţei; rezistenţa la rupere;

în cazul cernelurilor: lipicitatea optimală; viteza de uscare şi alţi factori.

Cerinţele impuse materialelor poligrafice depind cerinţelor impuse

producţiei finale. Producţia poligrfc. trebuie să corespundă cerinţelor

editorilor/comandatariorl şi termenelor de fabricare a producţiei. În

prezent fiecare interprindere îşi propune producţia cu preţul stabilit de

ea şi totul depinde de materia primă cu prorietăţi de consum.

Funcţie de compexitate şi destinaţia ediţiei, cantitatea şi tipul

matrialelor poligrafice variază. Există următoarele tipuri de producere

funcţie producţiei finale:

Producţia de ziare

Producerea de cărţi01

02

Clasificarea materialelor poligrf. funcţie de rol şi destinaţie

1. Hârtie p/u imprimare

2. Cerneluri p/u imprimare

[**crearea imaginii] m.p.d.b

3. Aţa

4. Tifon poligrafic

5. Adezivi

6. Capital band

[**fixarea blocului] m.p.d.b

7. Carton

8. Hârtie p/u copertare

9. Ţesături p/u copertare

10. Cerneluri p/u imprimare

[**Fixarea cărţii şi oformarea artistică] m.p.d.b

11. Folia poli-că, lacuri

12. Pelicula p/u presare

[**finisarea scoarţei] m.p.d.b

13. Material p/u fotoforme

14. Material p/ Dechel

[**mater. ce asigură procese tehnologice] m.p.a.

15. Plastina de cauciuc-ţesătură

16. Substanţe chimice

17. Substnţ. p/u spălare, ungere

[**materie primă auxiliară cu destinaţie generală]

>NOŢIUNI GENERALE DESPRE HÂRTIE<

Hârtia este un material uşor, subţire, compus din fibre vegetale

împletite şi fixate între ele.

În afara materialului fibros, pentru conferirea proprietăţilor

necesare, în componenţa hârtiei pot fi introduse :

Substanţe de umplutură în formă de praf (caolin, blanfix, deoxid

de titan)

Substanţe de impregnare (adezivi de provenenţă naturali/

sintetici)

Substanţe speciale (coloranţi, adausuri speciale)

Hârtia universală ce ar corespunde tuturor proprietăţilor înainte de

oricare produs poligrafic – nu există – de aceea, în prezent, sunt

elaborate câteva mii tipuri de hârtii cu diferite proprietăţi. Aceasta se

explică prin faptul că hârtia, independent de tipul producţiei, trebuie să

corespundă anumitor cerinţe, de ex:

Hârtia pentru imprimarea ziarului trebuie să

posede propeităţi înalte de absorbţie pentru fixarea rapidă a

cernelei pe suportul de imprimare

Hârtia pentru imprimarea Offset trebuie să fie rezistentă la

acţiunea umidităţii şi să posede o rezistenţă înaltă suprafeţei.

>CELULOZA – BAZA HÂRTIEI<

Fibrele ce constituie baza structurii hârtiei reprezintă nişte fibre

subţiri lungimea căroroa depăşeşte de 100-1000 de ori lăţimea.

Pentru producerea hârtiei este necesar ca fibrele să fie: elastice

(p/u a se împleti la formarea colii de hârtie); să posede prorietăţi de

fibrelare, cu divizarea în particule mici numite fibrile; să posee

proprietatea de a se uni cu ajutorul forţelor moleculare p/u a asigura

rezistenţa foii.

Elasticitatea este caracteristică tuturor fibrelor organice, însă

posibilitatea de fibrelare şi fixare o posedă numai fibrele naturale

naturale ce o conţine doar celuloza.

(C6H

10O

5)

n n=coeficientul de polimerizare

Celuloza constituie materie primă de bază pentru confecţionarea

hârtiei – în aspect pur celuloza nu există!03

Materiale utilizate în poligarfie

materie primă de bază

materie primă auxiliarăspecifică p/u poligrafie

cu destinaţie generală

04

Celuloza reprezintă un material alb, fibros, insolubil, infuzibil (care

nu se dilată în apă)

Conform compoziţiei chimice, celuloza reprezintă o substanţă

macromoleculară – glucida. În afară celulozei, celulele plantelor mai

conţin o substanţă de încrustare – lignina – ce conferă fibrelor asprime

şi fragilitate.

Lignina nu este rezistentă la lumină, de aceea, fibrele ce conţin

lignina, cu timpul se îngălbenesc.

La producerea multor tipuri de hârtie, asprimea fibrelor este

nedorită, deoaree fibrele aspre şi fragile se împletesc greu şi din ele

sete imposibilă obţinerea unei hârtii rezistente.

Lignina poate fi înlăturată din celulue pe calea prelucrării chimice a

lemnului. Fibrele curăţite de lignină şi alte substanţe reprezintă celuloza

relativ pură. Conform naturii fizice, celuloza este substanţa organică în

componenţă moleculei căreia intră: atomi de carbon, oxigen, hidrogen.

>SEMIFABRICATELE DE BAZĂ P/U FABRICAREA HÂRTIEI<

Semifabricatele reprezintă materialele fibroase din care se confec-

ţionează hârtia. Ele se extrag din materia vegetală (bumbac, paie,dar

cel mai frecvent din mase lemnoase). În acest scop se mai utilizează şi

astfel de plante: paie, tulpină de tutun, rămăşiţe din mase lemnoase ş.a

Toate celulele vegetale conţin celuloza, hemiceluloza lignina,

albumina, răşini, substanţe minerale.

Celuloza lemnoasă- reprezintă materialul fibros de calitate

superioară. Acesta se obţine din lmn pe calea înlăturării ligninei, prin

prelucrarea chimică a lemnului.

>METODA SULFIT ŞI SULFAT<În ambele cazuri pregătirea lemnului constă în următoarele:

Lemnul

se taie în aşa numite balanţe/buşteni, care se curăţă mai apoi de

coarjă; mai apoi aşchiile se tai de liungime aproximativă 20mm şi

grosimea 3/5mm care mai apoi se sortează.

În cazul metodei sulfit, celuloza se obţine din copaci coniferi, cu un

conţin scăzut de răşină. Aşchiile se încarcă în cazane închise ermetic în

care se toarnă acid, şi anume CH(HSO3)

2- bisolfit de calciu. Fierbierea

are loc la temperatura=1400-1500 timp de 8-12 ore. După fierbere,

masa extrasă se spală, mai apoi se sortează, deoarece după spaălare

fibrelor de celuloză. În dependenţă de timpul fierberii se obţine celuloza

cu conţinut diferit de lignină:

Celuloza moale, de la 1-2%

Celuloza medie, de la 3-4%

Celuloza aspră, de la 5-6%

Masa lemnoasă reprezintă semifabricatul fibros pentru confec-

ţionarea hârtiei, obţinut prin calea măcinării mecanice a lemnului în

mediu apos.

În componenţa masei lemnoase intră atât celuloza, cât şi lignina.

Acesta este semifabricatul cel mai economic cu compoziţia materiei

prime de la 83-87%.

Fabricarea masei lemnoase este mai simplă şi mai ieftină decât a

celulozei. În rezultat rămân mai puţine mai puţine deşeuri.

Există mai multe tipuri de masă lemnoasă:

m. l. albă m. l. brună m. l. termomecanică

M. L. Albă se obţine pe calea defibrării. Pentru aceasta, balanţele

curăţite de coarjă, se încarcă în defibrer unde are loc măcinarea cu

ajutorul pietrelor.

Piatra se spală cu apă fierbinte, ceea ce uşurează măcinarea, în

rezultat ligninul se plastifică şi fibrele devin mai moi.

Masa obţinută se curiţă de nisip, aşchii, şi alte impurităţi. Însă

prezenţa ligninei îi oferă asprime masei lemnoase, ceea ce împiedică

împletirea fibrelor şi scade din rezistenţa hârtiei. De aceea p/u

confwecţionarea hârtiei, m. l. se utilizează în amestec cu celuloza.

M. L. Brună se obţine prin defibrarea lemnului, opărit preventiv la

temprt. înaltă şi presiune, pentru umflarea, umectarea masei. În

rezultat, defibrarea se uşurează, însă acţiunea temprt. contribuie la

umectarea ligninei.

M. L. Rafinată reprezintă diversitatea m. l. albe. Se obţine prin

măcinarea lemnului, mărunţit în aşchii, în utilaj numit rafinator.

Aşchiile se introduc cu ajutorul curentului de apă între dicscutrile

rotitoare. Particulele măşcate se îndreaptă spre măcinarea repetată.

Masa rafinată conţine mai multe particule cu fibre lungi şi de aceea

are proprietăţi de formare a hârtiei mai bune decât masa lemnoasă

obţinută în defibrer.

M. L. Termomecanică se obţine în rezulatatul prelucrării aşchiilor

în mori, opărite preventiv, la temperat. înalte- p/u umectarea ligninei- 05

H Â R T I A

Celuloza lemnoasă Masa lemnoasă

met.sulfit met.sulfat albă brună rafinată termomecanică

06

Pentru fabricarea hârtiei de o calitate mai joasă pot fi utilizate

fibrelşe de popuşoi, trestie, tutun, ş.a.m.d.

Sursa materiei prime secundare la producerea hârtiei poate servi şi

maculatura. Această materie primă se curăţă de cerneală, se desface în

fibre şi se adaugă în masa de bază p/u confecţionarea cartonului şi alte

tipuri de hârtie de calitate joasă.

Înalbirea semifabricatelor- p/u sporirea gradului de albeaţă,

materia fibroasă se supune înalbirii, adică prelucrării chimice, p/u

distrugerea coloranţilor, răşinilor şi a altor substanţe.

În calitatea înălbitorilor se utilizează acizi (clor, dioxid de clor ş.a)

Cea mai efectivă şi economică reprezintă „înalbirea pe trepte”,

efectuate în câteva etape (înalbirea celulozei sulfit):

Prelucrarea materialului cu clor în condiţii de clorare a ligninei

Prelucraea cu soluţii alcaline, în scopuldistrugerii ligninei

Înalbirea cu dioxid de clor sau apă oxigenată

După fiecare etapă masa se spală, în scopul îlăturării chimicatelor. În

rezutaul înalbirii, din celuloză se înşătură rămăşiţile de ligninei şi

albeaza ei creşte. De ex: Albeaţa celulozei sulfit se măreşte de la 60-

65%, până la 90%, iar a celulozei sulfat de la 40% până la 48%.

Înălbirea masei lemnoase şi semicelulozei constă în prelucrarea lor

cu agenţi de oxidare (peroxizi). P/u aceasta se folosesc şi substanţe

care decolorează lignina, însă cu timpul, la acţiunea luminii şi a aerului

are loc oxidarea reversibilă şi îngălbinirea ligninei.

>FABRICAREA HÂRTIEI<

Fabricarea hârtiei şi cartonului constă din următoarele etape:

Pregatirea masei de hârtie

Formarea hârtiei

Finisarea hârtiei

Fabricarea hârtiei constă din formarea colii din material fibros.

Aceasta are loc pe plasa maşinii de fabricarea a hârtiei, în rezultatul

îlăturării apei din masa de hârtie.

Pregătire mase de hârtie include: Rafinarea materialului fibros Impregnarea masei de hârtie Introucerea substanţelor de umplutură, coloranţilor şi a

altor substanţe, în dependenţă de tipul hârtiei

După fiecare fiecare operaţie masa se curăţă de particule străine.

Rafinarea constă în prelucrarea mecanică a materialului fibros în

mediu apos. În rezultat fibrele capătă proprietatea de formare a

structurii hârtie şi a spaţiilor interfibroase.

Fibrele devin mai plastice, elastice, suprafaţa se măreşte pe seama

dilatării şi fibrelării.

P/u rafinare se foloseşte utilajul de proprietate înaltă şi anume

morille conice sau cu disc.

În timpul rafinării are loc hidratarea, dezmembrarea şi scurtarea

fibrei, deoarece lungimea optimală a fibrelor constuie de la 0,5-1mm, şi

firele prea lungi formează cheguri, ghemuri, ceea ce poate distruge

structura hârtiei şi scade calitatea ei.

Scurtarea este nevoie mai ales pentru masa de bumbac, şi mai

puţin p/u masa lemnoasă cu fibre scurte.

Există rafinare grosieră şi rafinare fină.

În cazul rafinării fine, cuţitele în utilaj sunt ascuţite şi situate la o

distanţă mică unul de celălalt de ciraca 0,1mm. În rezultatul acestui tip

de rafinare obţinem hârtie cu porozitate înaltă.

În cazul rafinării grosiere cuţitele neascuţite sunt situate la o

distanţa mai mare de circa 1mm, şi-n urma rafinării grosiere se obţine o

hârtie densă, netedă, cu porozitate scăzută.

Impregnarea este prelucrarea fizico-chimică a hârtiei pentru

scăderea hidrofilităţii hârtiei şi p/u a uşura legătura între fibre.

Există 2 metode de impregnare:

1. Impregnarea în masă (substanţele de impregnare se

introduc în masa de hârtie până la formarea ei)

2. Impregnarea de suprafaţă (când substanţa se aplică

pe suprafaţa hârtiei gata la finisarea ei)

Impregnarea din colofoniu are loc în masă. În calitatae de adus

hidrofob se folseşte răşina de colofoniu. În acest scop se prepară

dispersia apoasă numită adeziv de colofoniu, prorietăţile de absorbire a

hârtiei scad.07

08

Impregnarea de parafină şi colofoniu-parafină. Pentru impreg-

narea hârtiei se mai foloseşte şi parafina, fiind un material mai

accesibil, însă impregnarea cu parafină se uşurează în cazul când se

adaugă colofoniu.

Adezivul de parafină are un şir de avantaje faţă de cel de colofoniu:

Creşte calitatea impregnării

Scade formarea spumei

Preţul de impregnare la fel scade.

Impregnarea de legătură- Impregnarea cu substanţe de legătură

are loc în masă, iar în cazul necesităţii şi la suprafaţa hârtiei, pe calea

aplicării soluţiei adezive pe hârtia gata.

Aceştea sunt adezivi: amidon, adezivi de provenenţă animală,

carboxilmetilceluloză etc. Aceşti adezivi sporesc rezistenţa fixării

fibrelor în structura hârtiei. În rezultat sporeşte netezimea ei,

rezistenţa, şi scade capacitatea de prăfuire.

*gradul de impregnare se măsoară în mm ăă

Introducerea substanţelor de umplutură- În scopul sporirii

gradului de albeaţă, de netezime, şi p/u a reduce pătrunderea luminii

prin hârtie, în masa de hârtie, se introduc substanţe de umplutură ce

reprezintă nişte subst. albe, în formă de praf, substanţe minerale

insolubile în apă (caolin, dioxid de titan TiO2, Bariu, Talc)

Particulele substasnţelor de umplutură se reţin mecanic cu ajutorul

fibrelor hârtiei.

Substanţelede umplutură conferă hârtiei albeaţa sporită.

Deoxid de titan scade esenţial transparenţa hârtiei şi se foloseşte la

fabricarea hârtiei subţiri.

Substnţ. de umplutură sporesc masa hârtiei şi în rezultat scade

consumul materialului fibros.

Nuanţarea şi vopsirea – P/u a conferi hârtiei gradul sporit de

albeaţă, în masa de hârtie se mai introduce, în afara subst. de

umplutură, o mică cantitate a substanţelor colorante, violete şi albastre.

Ele absorb razele spectrului galben şi înlătură nuanţa galbenă a fibrelor.

O astfel de metodă se numeşte nuanţarea.

P/u atingerea unui efect special, se mai introduc subst. florescente,

care reprezintă nişte înălbitori optici. Ei de-asemenea pot fi aplicaţi şi

Formarea hârtiei – constă în formarea structurii colii de hârtie, prin

filtrarea apei din masa de hârtie. Odată cu filtrarea apei, fibrele să

alătură, se împletesc, se aşează pe plasă formând un carcas.

Formarea hârtiei se efectuiază în maşina de fabricat hârtie, care

constă din 4 sectoare:

1. sectorul de plasă

2. sectorul de presare

3. sectorul de uscare

4. sectorul de finisare

Sectorul de presare reprezintă plasa ce se mişcă în continuu, cu

lăţimea de la 8 – 10m, întinsă între cilindri.

Înainte de a fi repartizată în sectorul de plasă, masa de hârtie se

curăţă şi se toarnă sub presiune pe plasa maşinii de fabricat hârtie. Apa

din masă trece prin plasă, pe care rămâne stratul materiei fibroase cu

substanţe de umplutură şi alţi componenţi. Apa duce cu sine o parte a

substanţe de umplutură şo particule mărunte. În scopul reţinerii

acestora în masa de hârtie, înainte de formarea ei, se introduce

polimeri hidrofili, în cantităţi mici. În rezultat, uniformitatea hârtie

creşte. Masa din plasa se finisează cu cilindrul, trecând prin care hârtia

pierde 80-85% de umiditate. Pânza devine densă într-atât, îcât ea poate

fi scoasă din plasă şi transmisă în partea de presare fără dezlocarea

fibrelor şi ruperea pânzelor.

În masa de hârtie , ce se mişcă cu o viteză sporită, are loc

orientarea fibrelor în direcţia de deplasare a plasei. Curntul continuu a

masei de hârtie se deshidratează treptat sub acţiunea vacuumului creat

în cutia de pompare şi şi cilindrul situat la capătul plasei.

Hârtia are netezima diferită din fiecare parte a pânzei.

Pe partea alătuatată de plasă rămân urme de la ea şi de-aceea

netezimea părţii de plasă este mai scăzută decât cea superioară.

Din partea de plasă, hârtia ce conţine ~18-22% fibre, se deplasează

în partea de presare, unde ea se supune deshi-dratării şi îndesări.

Conţinutul fibrei atinge 30-40%.

În sectorul de presare pânza de hârtie umedă trece prin cilindri metalici.

Cilindrii netezesc hârtia, înlăturând parţial urmele plasei, ce

sporeşte din calitatea hârtiei şi contactul ei cu suprafaţa

cilindrelor de uscare. În sectorul de presare umiditatea pânzei de

hârtie scade până la 60-70%.

Apoi pânza trece în setorul de uscare, unde pânza trece prin mai

mulţi cilindri metalici încălziţi cu aburi.09

10

După aceasta, pânza de hârtie trece în sectorul de finisare.

Secţia de finisare a maşinii de fabricat hârtia include calandrul, şi

instalaţia.

Finisarea. În secţia de uscare a maşinii formarea hârtiei se

finisează, însă, p/u consolidarea calităţii, conferirii proprietăţilor

corespunzătoare şi aspectului exterior, ea se supune finisării.

Calandrarea. De regulă, toate tipurile de hârtie sunt supuse

calandrării în maşina de fabricat hârtia şi anume în sectorul de finisare.

În acest scop, după sectorul de uscare, în maşină se adaugă calandrul

de maşină.

Acesta constă din câţiva cilindri situaţi unul de-asupra celor lalţi.

Trecând între cilindri, hârtia se comprimă sub presiunea lor. Fibrele se

alătură, substanţa de umplutură trece între ele şi umple neregularităţile

suprafeţei. În rezultat grosin’mea se micşorează, densitatea creşte.

Trecând prin calandru, hârtia gata se bobinează în rulou. La

necesitate hârtia se supune prelucrării adăugătoare în supercalandru.

Acesta se deosebeşte de calandrul obişnuit prin aceea că cilindrii

mecanici alternează cu cilindrii din coli de hârtie presată. Aceasta

sporeşte considerabil netezimea şi conferă luciu. În dependenţă de

destinaţie, hârtia se produce de următoarele tipuri:

— Fără finisare

— Trecută prin calandru de maşină

— Finisată în super calandru

— Finisată în calandru, obţinând efect mat (calandrarea

mată)

>PROPRIETĂŢILE HÂRTIEI<

Hârtia se caracterizează prin următoarele proprietăţi: proprietăţi fzice, prop. mecanice, prop. optice. Unele propriet. fizice ale hârtiei influienţează la calitatea producţiei constituind totodată şi proprietăţile de consum: prop. optice, mecanice, rezistenţa la lumină.

Hârtia în procesul imprimării se supune diferitor acţiuni mecanice: comprimări, flexiuni, extinderi care apar şi-n procesul expluatării ediţiei.

În afara acţiunilor mecanice, hârtia se supune acţiunii luminii, umidităţii, temperaturii. Prin toate aceste încercări hârtia trebuie să treacă fără schimbări şi să-şi păstreze proprietăţile şi-n procesul de expluatare.

Proprietăţile hârtiei care asigură petrecerea normală a procs.

tehnologice [imprimare, broşare, finisarea producţiei imprimate] se numesc tehnologice; şi ele se referă la:

Regularitatea şi netezimea suprfeţei ce asigură contactul hârtiei cu forma

Moabilitatea, adică posibilitatea hârtiei de a se îndrepta sub presiune.

Propr. de absorbţie, propr. care permit petre-cerea şi fixarea cernelei pe coala imprimată.

Propr. mecanice (de rezistenţă şi deformare) datorită cărora hârtia suportă diferite acţiuni în procesele tehnologice

Caracteristice optice (albeaţa, treansparenţa, luciu) – ce determină contrastul şi obţinerea exactă a imaginii.

11

Skema maşinii de fabricat hârtie

LIPSĂ

Prop. HÂRTIEI

M E C A N I C E O P T I C EF I Z I C E

12

O mare însemnătate o au şi proprietăţile de consum: adică acele

proprietăţi ce determină aspectul exterior a producţiei imprimate şi

asigură trăinicia ei. La aceasta se referă:

Rezistenţa la acţiunea luminii

Rezistenţa la schimbarea condiţiilor atmosferice

Proprietăţile optice

>PROPRIETĂŢILE FIZICE<

Din propr. fizice fac parte caracteristicile de structură a hârtiei

[masa, grosimea, densitatea, netezimea] şi propr. de sorbţie [higro-

spicitatea, hidrofilia]

Despre structura hârtiei ne dă o imagine clară următoarele

proprietăţi: grosimea hârtiei, gramajul hârtiei, densitatea hârtiei &

porozitatea.

Grosimea fiind o caracteristică principală a hârtiei, influienţează

asupra celorlalte propr. ale hârtiei de ex: odată cu creşterea grosimii se

măreşte rezistenţa hârtiei şi scade transparenţa ei.

În poligrafie se foloseşte hârtia cu grosimea de 0,03 – 0, 25 mm.

De obicei hârtia p/u imprimare are grosimea de la 0,07 – 0,1mm.

Masa unui metru pătrat, sau gramajul, reprezintă un indice indirect

al grosimii. În poligrafie se utilizează hârtia cu gramaj de la 25 –

250g/m2 şi carton cu masa până la 800 g/m2.

Densitatea de suprafaţă [d] se determină ca raportul dintre masa

colii de hârtiei la volumul ei şi se măsoară g/cm2.

Densitatea hârtiei este legată indirect cu porozitatea.

Porozitatea reprezintă spaţii interfibroase ale hârtiei sau porii

Porozitatea se determină prin raportul Volumului porilor către

Volumul hârtiei.

Porozitatea înaltă uşurează absorbirea cernelurilor şi alte substanţe

lichide.

Calcularea porozităţii se complică prin necesitatea determinării

substanţelor de umplutură.

Conţinutul substanţei de umplutură se determină reieşind din

conţinutul cenuşii ce se formează la arderea hârtiei. În dependenţă

conţinutului substanţelor de umplutură deosebim:

Hârtia cu conţinut scăzut de cenuşă, până la 6%

Conţinut mediu 6 – 18%

>Neuniformitatea hârtiei şi proprietăţile hârtiei<

1. Fibrele se orientează de-alungul suprafeţei colii, de-aceea în

direcţia perpendiculară hârtia are o altă structură decât în cea

longitudinală

2. Neuniformitatea structurii hârtiei constă în diferenţa a două

părţi: a părţii de plasă & superioare.

3. Neuniformitatea structurii hârtiei este rezulatatul repartizării

neuniforme a masei de hârtiei.

4. Un alt defect al structurii apare la pregătirea masei de hârtie

(particule străine, murdărie, aşchii), aceasta scade din aspectul

exterior al hârtiei, şi poate cauza deformarea elementelor

imaginii. Particulele aspre pot zgârâia elementele de imprimare

ale formei , ceea ce de-asemenea scade din calitatea producţiei

Un alt defect cauzat de particule străine este formarea orficiilor.

>Caracteristicile suprafeţei hârtiei<

Calitatea foilor imprimate depind în mare măsură de contactul

formei şi hârtiei.

Neregularităţile reliefului suprafeţei hârtiei pot împiedica contactul

ei cu forma, în rezultat unele elemente ale imaginii se imprimă

incomplet. La aprecierea reliefului suprafeţei hârtiei deosebim

netezimea & uniformitatea.

Netezimea este lipsa micro-neregularităţilor, iar uniformitatea este

păstrarea nivelului general a suprafeţei.

Relieful suprafeţei hârtiei se formează sub influienţa mai multr

factori:

1. Nerespectarea regimurilor de alimentare a masei de hârtie

2. La rafinarea necalitativă a fibrei

3. Formarea nodurilor/cuagulanţilor

Introducerea substanţelor de umplutură şi calandrarea micşorează

neregularităţile însă nu le înlătură complet.

Calandrarea are o influienţă pozitivă pentru a crea un relief uniform,

însă încercarea de a perfecţiona suprafaţa hţrtiei pregătite insuficient

cu ajutorul calandrării intensive, contribuie la scăderea calităţii

acesteia.

13

--Deformare --remanescente --reversibile--Extindere--Comprimare--Elasticitate--Plasticitate--Rezistenţa

--la rupere--flexiuni repetate--suprafeţei la smulgere--la flexiune

--Gradul de albeaţă--Transparenţa--Luciul--Factura

--capacitatea de sorbţie--hidrofilia--higroscopice--de structură

-- masa-- grosimea-- densitatea-- porozitatea-- netezimea

14

>PROPRIETĂŢILE MECANICE<

Proprietăţile mecanice ale hârtiei asigură rezistenţa la uzură şi

trăinicia ediţei. Rezistenţa este necesară pentru aceea ca hârtia să nu

fie distrusă în procesul fabricării producţiei poligrafice; să suporte

prsiunea la imprimare, să nu fie ruptă în sistemul ductor al hârtiei.

O importanţă mai mare o au proprietăţile de deformare, deoarece

operaţiile tehnologice principale se petrec cu deformarea hârtiei de

aceea atât regimurile tehnice, cât şi calitatea producţiei depind de

proprietăţile de deformare ale hârtiei: elasticitatea, extinderea,

comprimarea.

Deformarea comprimării- sub acţiunea sarcinii aplicată

suprafeţei hârtiei, aceasta se comprimă. Comprimarea are loc în

rezulatul îndoirii fibrelor care necesită un efort mai mic decât

tracţiunea. Comprikmarea excesivă contribuie la schimbarea structurii

hârtiei, şi-n primul rând la creşterea intensităţii şi reducerea porozităţii.

În afara comprimării hârtiei, presiunea formei de tipar contrinbuie la

extinderea locală a hârtiei şi la capetele elementului imprimat. În scopul

împiedicării reliefului pe coala imprimată este necesar ca aceste

deformaţii să fie reversive.

În una din cauzele remanente, reprezintă creşterea densităţii în

regiunea comprimării. A doua cauză a deformaţiilor remanente este

extinderea pe conturul elementului imprimat. Aceasta contribuie la

apariţia deformaţiilor remanente şi ruperile locale în structura hârtiei,

deaceea, pentru compensarea netezimei insuficiente a hârtiei, nu se

permite folosirea presiunii excesive pentru obţinerea imaginii clare.

Deformarea la flexiune – La flexiune partea exterioară a colii se

extinde, iar cea inferioară se comprimă. Deformarea se măreşte odată

cu grosimea şi cu mişcarea razei de flexiune. Hârtia subţire va fi

deformată în cazul razelor mici ale flexiunii.

Deformaţii mari au loc în cazul razelor mici ale flexiunii, săre

exemplu la făţuire. În acest caz deformaţiile depăşesc/întrec extinderea

maximă şi au loc distrugeri locale ale structurii. Aceasta cauzează

apariţia deformaţiilor ireversibile şi formarea falţului stabil.

Sarcinile elastice apărute în hârtie. Elasticitatea apare atunci

când hârtia suportă deformaţii mici, la acţiunea sarcinilor cu mult mai

mici decât cele de rupere. Aceste sarcini e atribuie la sarcinile elastice

reversivă), însă dacă hârtia se află câteva zile în stare răsucită ea nu-şi

recapătă forma sa iniţială (deformaţie remanentă).

La păstrarea rulourilor de hârtie în stare orizontală, sub acţiunea

greutăţii rulourilor superioare apar adâncituri în rulourile inferioare. În

rezultat pe hârtiei apar riduri care scad din calitatea.

Lungimea de rupere – reprezintă lungimea de rupere calculată a

unei astfel de fâşii de hârtie care, fiind suspendată de un capăt, se va

rupe sub acţiunea propriei mase.

Rezistenţa la flexiune repetată. O importanţă practică posedă

proprietatea hârtiei de a suporta, fără distrugere, flexiuni repetate. În

acest caz partea superioară a hârtiei suportă deformaţii ce depăşesc

maxima extinderii.

Proprietăţile hârtiei de a suporta flexiuni repetate se explică prin

porozitatea eişi elasticitatea fibrei. Deaceea , în regiune de deformare,

are loc nu doar extinderea ci şi comprimarea.

Deformaţiile de extindere locale sunt într-atât de mari, încât o parte

din legături se rup la un moment dat.

La flexiuni repetate se ia în consideraţie cantitatea flexiunilor duble,

rezistenţa la flexiuni repetate a hârtiei scade dacă ea se prelucrează

dintr-o fibră mai aspră.

În direcţia sensului de fabricaţie hârtia are o rezistenţă mai mare la

flexiuni repetate decât în cea transversală.

Rezistenţa hârtiei la rupere şi alungirea la extindere se

caracterizează prin sarcina necesară pentru ruperea unei fâşii de hârtie,

de lăţimea standart, şi se măsoară la dispozitivul general dinamometru.

Rezistenţa suprafeţei hârtiei – Fracţiunea hârtiei în maşina de

imprimare contribuie la separarea particulei fibrei şi substanţelor de

umplutură. Praful format murdăreşte forma, apariţia excesivă a căruia

necesită stoparea utilajului pentru spălarea formei. Acest defect se

numeşte prăfuirea hârtiei, şi cauzează la rebutul producţiei imprimate. 15

q – masa unui m2 de hârtie

Q – sarcina de rupere

a – lăţimea fâşiei

L – lungimea de rupere

16

rezistenţai a structurii hârtiei caracterizată prin limita rezistenţei sau

lungimea de rupere convenţională.

În scopul împiedicării prăfuirii şi smulgerii se foloseşte impregnarea

de suprafaţă.

Rezistenţa hârtiei la străpungere – caracterizează rezistenţa

opunerii hârtiei forţelor îndreptate perpendicular suprafeţei ei. Se

determină la aparatul special hidraulic, ce reglează presiunea şi

străpungerea suprafeţei hârtiei.

Rezistenţa la sfâşiere – hârtia se supune deseori ruperii la

margina foii. În condiţii da laborator rezistenţa la sfâşieire se determină

pe calea experimentării colii crestate uşor în direcţia liniei de sfâşiere.

Aceasta mai poate fi determinată şi cu ajutorul dinamometrului.

>Specificul proprietăţilor mecanice ale hârtiei<

Proprietăţile mecanice al e hârtiei diferă în dependenţă de direcţia

acesteia. Structura şi proprietăţile mecanice ale hârtiei se modifică la

acţiunea sarcinii mecanice ce acţionează asupra acesteia:

1. La extindere, sub acţiunea sarcinelor mici, structura hârtiei

poate să se deformeze remanent

2. Sarcinile mai mari contribuie la distrugerea treptată a

legăturilo de structură în hârtie. În rezultat rezistenţa hârtiei

scade.

3. La deformarea de comprimare are loc creşterea densităţii şi

formarea legăturilor noi de structură. În cazul comprimării

mai mari apare deformarea remanentă.

>ACŢIUNEA UMIDITĂŢII ASUPRA HÂRTIEI<

Hidrofilia hârtiei apare nu numai la umezirea în apă şi absorbirea ei,

ci şi în cazul absorbirii vaporilor din aerul umed.

Proprietatea hârtiei de a absorbi umiditatea din aer (higroscopi-

citatea) depinde de structura hârtiei, gradul de rafinare, impregnarea,

conţinutul substanţelor de umplutură.

Umiditatea hârtiei depinde de condiţiile climaterice. La creşterea

umidităţii relative a aerului, umiditatea hârtiei creşte şi invers.

Umiditatea hârtiei depinde de proprietăţile de sorbţie & desorbţie.

La umezire moleculele apei trec în interiorul fibrelor şi în rezultat

hârtia uscată devine aspră şi incapabillă la extindere şi de-aceea se

rupe des în sistemul ductor al hârtiei. În afară de aceasta, hârtia uscată

mai crează aşa probleme ca apariţia electricităţii statice, în rezultatul

căreia are loc lipirea colilor între ele.

Pentru ca hârtia să fie moale şi totodată rezistentă, ea trebuie să

conţină procentul optim de umiditate, anume da la 4,5 – 8% de

umiditate, în dependenţă de tipul hârtiei, deoarece umectarea excesivă

scade din rezistenţa ei.

>Deformarea hârtiei la umezire<

La umezire hârtia îşi schimbă dimensiunile. Una din cauze o

constituie dilatarea fibrelor şi îngroşarea lor, în rezultatul cărui fapt

coala de hârtie îşi schimbă dimensiunile (se măresc).

O deformare mai mare la schimbarea umidităţii hârtia suportă în

direcţia perpendiculară. Într-o măsură mai mare se deformează hârtie

densă şi mai puţin se deformează hârtia mai puţin densă.

În scopul împiedicării deformaţiilor hârtiei în procesele tehnologice,

este necesar la transportarea şi păstrarea ei de a proteja de umiditate.

La fel se practică şi aclimatizarea hârtiei: adică aducerea ei în

corespundere cu condiţiile climaterice în secţia de producere.

Impregnarea hidrofobă este o metodă importantă pentru creşterea

rezistenţei hârtiei la acţiunea umidităţii.

Deformarea hârtiei la umezire se determină reieşind din rezultatul

măsurărilor dimensiunile foii după contactul ei cu apa şi mai apoi după

uscarea ei.

>Umiditatea şi activitatea chimică a hârtiei<

În hârtie pot să rămână urmele acizilor, sărurilor, din cauza spălării

insuficiente a semifabricatelor

La umiditatea normală acţiunea substanţelor chimice este

nesemnificativă, însă odată cu creşterea umidităţii se măreşte şi

acticivitatea lor. Ele pot acţiona asupra fibrelor, ceea ce contribuie la

distrugerea terptată a hârtiei.

Umiditatea sporită activează fermentarea materialului fibros. În

rezultat, hârtia şi producţia imprimată ce se păstrează timp îndelungat

în încăperi umede, se acoperă cu mucegai. În afară de aceasta,

substanţele chimice introduse în componenţa hârtiei la impregnare şi 17

18

>PROPRIETĂŢILE OPTICE ALE HÂRTIEI<

La proprietăţile optice ale hârtiei se referîă albeaţa/culoarea, luciul/

opacitatea, transparenţa şi proprietăţile de pătrundere a luminii.

De proprietăţile optice depind contrastul imaginii, precizia culorii şi

în rezultat calitatea producţiei.

Proprietăţile optice depind de modalitatea în care au loc reflectarea,

absorbţia şi trecerea luminii prin hârtie.

Hârtie pentru imprimare reflectă de la 60-85% de lumină, de la 60-

85% de lumină, de la 10% lumină trec prin stratul hârtiei.

Albeaţa este proprietatea hârtiei de a reflecta lumina uniform pe

toată partea vizibilă a spectrului. Cantitativ albeaţa se exprimă prin

coeficientul de refletare, adică proporţional cantităţii luminii reflectate

le cea căzătoare.

Pentru determinarea gadului de albeaţa cu ajutorul aparatelor

fotoelectrice, se măsoară coeficienţii de reflectare a luminii reflectate în

zona albastră, roşie,. verde. Diferenţa coeficienţilor în diferite zone ne

arată devierea/ abaterea de la albeaţă în prezenţa uneia sau altei

nuanţe [constitue a 2-a caracteristică a albeţii]. Practic, nuanţele de

culoare nu sepercep cu ochiul liber dacă diferenţa între coeficienţii de

reflectare nu întrece 5%. Devierea sau abaterea cea mai frecventă de

la albeaţă, la hârtia imprimată, este nuanţa galbenă.

Suprafeţele cu coeficienţii mai mare de 50% se percep cu ochiul

liber ca albe, cu grad diferit de albeaţă.

Luciul este manifestarea parţială a reflecţiei de oglindă. În acest

caz unghiul de reflectare va fi egal cu unghiul de cădere.

Apariţia petei albe de lumină crează efectul optic special, utilzat la

imprimarea coperţilor, ediţiilor de reclamă şi ilustraticve.

Luciul este conferit hârtiei în supercalandre, mai ales dacă pe

suprafaţa ei este aplicată stratul de acoperire pigmentat.

Pentru determnarea luciului se măsoară intensitatea luminii

reflectată în direcţii diferite.

Luciul hârtiei cretate variază de la 40-70%, iar ahârtiei finisate în

calandre de maşină până la 10%.

>Proprietatea corpului de pătrundere a luminii... <

...se exprimă prin coeficientul de trecere a luminii. Un caz frecvent

al acestei proprietăţi este transparenţa, adică trecerea luminii fără

difuzare. Un exemplu a materialului ttransparent este sticla.

Pentru hârtie este caracteristică trecerea luminii cu difuzarea ei.

Transparenţa constituie un neajuns al hârtiei, deoarece, la imprimare,

elementele textului se pe partea refersă a colii. De aceea la fabricarea

hârtiei se tinde la scăderea transparenţei hârtiei.

Pentru scăderea transparenţei se alege compoziţia din materiale

fibroase, tipul rafinării grosiere, introducerea substanţelor de umplutură

care sporeşte difuzarea lumnii.

>SORTIMENTUL HÂRTIEI PENTRU IMPRIMARE<

>Cerinţele impuse hârtiei pentru imprimare<

1. Structura uniformă şi suprafaţa netedă ce recepţionează bine

cerneala.

2. Gradul de albeaţă suficeient (înm cazul când hârtia nu-i

colorată), netransparenţa şi rezistenţa la acţiunea luminii.

3. Colorarea uniformă fără diferenţă de nuanţă.19

lumina căzătoare 100% lumina reflectată 60-85%

razele pe o suprafaţă opacă razele pe o suprafaţă lucioasă

20

trecerea luminii 10%

K

r

=

Lrefl.

Lcăzăt

1-a caracteristică a albeţii

4. Rezistenţa mecanică suficientă şi prorietăţile de a se deforma

sub acţiunea sarcinii fără deformaţii vizibile.

5. Suprafaţa curată, cu impurităţi minime, fără pliuri, riduri, pete,

deformaţii mecanice şi alte defecte.

Sortimentul larg a hârtiei pentru imprimare se clasifică în:

Conform destinaţiei (hârtia pentru imprim-area Offset,

tipar înalt şi adânc)

Conform compoziţiei fibroase. Se utilizează trei tipuri

de compoziţii fibroase:

a) Compoziţie cu proporţie egală a celulozei şi

masei lemnoase.

b) Celuloza şi preponderent m. lemnoasă

c) M. lemnoasă şi preponderent celuloză

Conform grosimii sau masei unui m2

În dependenţă de modul de finisare:

a) Calandrare de maşină

b) Calandrare mată

c) Finisarea în supercalandru

>Hârtia pentru ziare<

Specificul producţiei pentru ziare este viteza imprimării ziarelor.

Pentru aceasta este nevoie de fixarea rapidă a cernelei, de-aceea hârtia

pentru ziare posedă proprietăţi de absorbţie necesare.

Hârtia pentru ziare posedă porozitate înaltă, în jur la 60% şi

densitatea de suprafaţă 0,6cm3.

Compoziţa fibroasă a hârtiei de ziar predomină masa lemnoasă, cel

puţin 75%, şi celelalte, de la 15-25% se află celuloza albită.

Gramajul hârtiei pentru ziar este de la 36-48g/m2.

Din cauza porozităţii înalte hârtia de ziar nu poate fi netedă, de

aceea ilustraţiile pe hârtia de ziar se obţin mai puţin calitative decât pe

celelalte hârtii.

Conţinutul substanţelor de umplutură nu depăşeşte 5%.

Hârtia de ziar se elaborează în rulou şi coli. Cea din rulou suferă

sarcini de extinderi marii în timpul imprimării la maşini rotative, de-

aceea se normează rezistenţa ei în sens, de fabricaţie, însă ruperea

>Hârtia pentru imprimarea Offset<

La imprimarea Offset transferarea cernelii de pe formă pe coala

imprimată se realizează prin intermediul plastinei de cauciuc-ţesătură

offset, deformarea căreia compensează neregularităţile hârtiei şi

dereglării neânsemnaate a maşinii de tipar.

A doua caracteristică a hârtiei offset impune hârtiei rezistenţa la

umiditate şi deformarea limitată la umezire, de-aceea hârtia offset are

un grad sporit de impregnare, de la 1,25 – 1,75mm.

Hârtia offset se realizeză cu rezistenţa sporită a structurii. Aceasta

se atinge prin fabricarea ei din celuloza de calitate înaltă şi prin

limitarea în componenţă a masei lemnoase, de-asemenea prin

introducerea în masă a impregnantului de legătură, în afară de cea

hidrofobă.

Pentru imprimarea offset se elaborează hârtia offset cu sortiment

variat, cu gramaj de la 60g/m2. Hârtia offset se impregnează cu răşinile

sintetice în combinare cu amidon şi colofoniu. Impregnarea îi conferă

rezistenţa la apă, asigură rezistenaţa suprafeţei la smulgere şi prăfuire.

>Hârtia Cretată<

(hârtia cu strat pigmentat)

Hârtia cretată constă din hârtia bază pe care se aplică pe de o

parte, sau ambele părţi, stratul suspensiei cretate, care poate fi aplicată

de o dată sau de două ori.

Hârtia bază se confecţionează cel mai des din celuloza sulfit

coniferă cu adausul celulozei foioase sulfat, ceia ce sporeşte rezistenţa

structurii (lungimea de rupere şi rezistenţa suprafeţei). Hârtia bază se

impregnează cu adeziv şi se introduc substanţe de umplutură. În

componenţa suspensiei cretate intră pigmentul alb şi leant.

În calitatea pigmenţilor se utilizează caolin albit, cretă precipitată,

dioxid de titan, satinit (compus din calciu, aluminiu şi hidrat de ghips).

Satenitul îi oferă hârtiei cretate gradul de albeaţă sporit, netezime şi

luciu.

În calitatea leantului pentru suspensia cretată servesc adezivi

sintetici [latex de butadien sterol, sare de natriu carboxilmetilceluloza

(NaKMC)] Înlocuirea leanţilor utilizaţi anterior (cateină şi amidonul) cu

ccele sintetice, asigură o calitate mai bună a hârtiei.21

22

acoperire completă, la care care masa stratului de acoperire va fi 20-

25g/m2, a hârtiei cu gramaj de la 100-250 g/m2; şi hârtia cretată

subţire, masa stratului de acoperire va fi de la 7-10g/m2 cu gramajul

hârtiei de la 60-80g/m2.

Hârtia cu acoperire completă poate fi cretată o dată sau de două ori.

Cretarea dublă sporeşte netezimea, aspectul exterior, contribuie la

percepere mai bună a cernelei.

■Hârtia cretată în rulou subţire se confecţionează din hârtia

bază mai subţire, în componenţa căreia intră până la 50% masă

lemnoasă rafinată. Pe hârtia bază se aplică un strat subţire de

acoperire. Gramajul hârtiei nu depăşeşte 75-85g/m2.

Conform gradului de netezime, această hârtie cedează hârtiei

cretate în coli, însă depăşeşte considerabil hârtia fără stratul de

acoperire. Pe aşa tip de hârtie se imprimă producţia de cărţi, reviste.

■Hârtia cretată în coli cu luciu intens posedă un grad de luciu şi

netezime sporit. Aceasta se atinge prin următoarea operaţie: Uscarea şi

solidificarea stratului de acoperire are loc concomitent cu aplicare

luciului care se petrece în contact cu cilindrul metalic încălzit.

Netezimea şi luciul se obţin fără calandrarea repetată în

supercalandre.

■Hârtia cretată mată se obţine prin calandrarea mată a hârtiei cu

stratul pigmentat de acoperire, cu ajutorul cilindrilor înzestraţi/acoperiţi

cu cauciuc aspru.

Un indice important pentru hârtia cretată reprezinte rezistenţa

suprafeţei ce se caracterizează prin viteza de imprimare la care se

începe distrugerea stratului de acoperire.

Pentru aprecierea calităţii suprafeţei hârtiei cretate se utilizează un

indice numit scoică. Aceasta reprezintă nişte adâncituri mici ce sau

format în rezultatul spumegării suspensiei cretate la aplicarea ei pe

hârtie. Adânciturile apar în locurile spaţiilor de aersparte. Scăderea

spumegării se atinge prin introducerea în suspensia cretată a

substanţelor active de suprafaţă.

>Hârtia din fibre sintetice<

Înlocuirea parţială sau deplină a fibrelor de celuloză cu cele sintetice conferă hârtiei un şir de prorietăţi:

— Rezistenşa mecanică în stare uscată şi umedă— Deformarea liniară minimă la umezire

Hârtia di fibre sintetice se confecţionează din fibre de poliacril,

poliamid, polieter şi spirt de polivinil. Introducerea în hârtie a 50% de

fibre de poliamid în amestec cu celuloză sulfat albită a permis

consolidarea rezistenţei la rupere ~50 ori [Polylith].

Hârtia Polylith se confecţionează din răşini polipropilen cu adaosul

amestecului calciului, deoxidului de titan pentru conferirea albeţii şi

aspectului mat.

UTILIZAREA:

reclama, oformarea locurilor pentru vânzări, anunţuri

hărţi geografice

meniuri

cărţi de vizită

etichete pentru vestimentaţie

Polzlith poate fi imprimat prin metoda offset şi flexografică.

Caliatea înaltă pe hârtie sintetică poate fi obţinuută prin folosirea

cernelurilor speciale, cu o intensitate înaltă şi c-o viteză de uscare mai

mare.

Se recomandă înălţimea teancului nu mai mare de 18cm.

Uscarea constitue minimum 5ore. Pentru uscarea completă a

cernelei, înaintea operaţiilor de finisare, este nevoie de 12ore pentru

uscare.

Folosirea uscării cu ultra-violetul sau cu Infra-roşu, contribuie la

uscarea mai mai rapidă.

DEZAVANTAJE: Uscarea lentă; capacitatea de absorbţie scăzută a

cernelei necesită tehnologia specifică şi materiale specifice.

>Cartonul<

Cartonul reprezintă un material în coli grosimea căruia variază, de

la 0,5-3mm. Pentru confecţionaea cartonului se utilizează următoarele

tipuri de mase fibroase:

celuloza chimică

masa lemnoasă

materia prelucrată (maculatura)

Există trei grupe principale de carton în dependenţă de tipul masei

fibroase:

carton albit

carton pentru ambalaj23

Acest carton reprezintă carton pur egienic, ce constă din fibre

naturale. Este utilizat pentru lucrări artistice şi ambalare, şi este alcătuit

din 5 straturi: 1- stratul superior

2>3>4 – din celuloză albită

5(stratul inferior) Stratul albit de acoperire

■Carton pentru ambalaj – stratul din mijoc este compus din masă

lemnoasă situat între straturile celulozei chimice.

Cartonul pentru ambalaj utilizazat frecvent este carton ondulat, care

se confecţionează prin intermediul adeziunii straturilor de carton neted,

cu stratul cartonului ondulat.

Efectul ondulat al cartonului se obţine prin trecerea cilindrelor

reliefate la temperatura de 160o.

Carton ondulat poate fi de câteva tipuri:

1. Din 2 straturi [unul ondulat şi altul neted]

2. Din 3 straturi [două netede şi unul ondulat în mijloc]

3. din 5 straturi [2 ondulate şi 3 netede, unul din ele care le separă]

■Carton Hromerzaţ reprezintă diversitatea cartonului p/ ambalaj

şi poate fi de două tipuri :

1. Tip OO - ce constă din două 2 straturi şi este acoperit

cu strat alb pigmentat.

2. Carton tip A – albit pe o parte.

Ambalajele din carton ondulat se utilizează în scopul atenuării

sarcinilor apărute în timpul transportării produselor.

Lipirea straturilor ondulate cu cele netede se face cu adezivul de

amidon. După lipire cartonul ondulat se usucă.

Tipurile principale pentru carton ambalaj sunt: Duplex, Triplex,

Hromerzaţ, Hromocarton, Cartoncelulozic şi Carton cretat.

La carton p/u ambalaj se impun următoarele cerinţe:

Legătura suficientă a straturilor

Legătură suficientă a stratului de cretare cu cartonul

Umiditatea cartonului nu trebuie să depăşească limitele

admisibile

Posibilitatea lăcuirii

Fixarea suficientă a cernelurilor

>Hârtia pentru destinaţie specială<

24

Hârtia cartografică trebuie să fie rezistentă la uzură, la flexiuni

repetate şi grad de albeaţă înalt.

Aceasta se confecţionează din celuloza sulfat şi sulfit şi este extrasă

din bumbac.

Gradul înalt de albeaţă se obţine prin adăugarea înalbitorului optic şi

substanţelor de umplutură care se introduc în calităţi nu prea mari,

pentru a nu reduce din proprietăţile mecanice.

Gradul sporit de impregnare (mai mare 1,75mm) conferă hârtiei

rezistenaţa la umiditatea necesară la exploatarea hârţilor şi sporeşte

rezistenţa stratului superior.

Hârtia cartografică se utilizează la imprimarea hărţilor geografice,

atlasurilor.

Pentru imprimarea hârtiei cartografice se foloseşte răşina de

fenolformaldehidă. Conţinut de cenuşă a hârtiei cartografice este

scăzut, în jur la 5%, ceia ce influienţează pozitiv la rezistenţa hârtiei şi

de-asemenea scade cpacitatea de prăfuire.

Hârtia cartografică de obicei este obţinută din fibre sintetice din

poliamidă, în combinare cu celulozice. Hârtia din fibre de poliamidă

posedă rezistenţa mecanică înaltă, atât în stare uscată cât şi-n cea

umedă.

■Hârtia pentru etichetă autoadeziv.Orice material autoadeziv

este compus din din mai mulţi componenţi.

1. Material pentru imprimare

2. Adeziv

3. Suport

În calitatea materialului pentru imprimare poate fi hârtia, pelicula,

folia. Al doilea strat reprezintă stratul adeziv pe bază de acril sau

cauciuc.

Termohârtia (hârtia termică)

Acest tip de hârtie se utilizează în faxuri. În rezultatul acţiunii

capului termic, are lo ctopirea polimerului real sau a cerii –se formeează 25

26

laminat mai complex.

Avantajele termografiei: Consumul materiei prime reduse; viteza de

obţinere a imaginii.

Dezavantaje: Calitatea scăzută; posibilităţi reduse de redare a

imaginii; textul imprimat îşi pierdde repede aspectul iniţial.

>Hârtia pentru tipar înalt<

Principalele caracteristici ale hârtiei pentru tipar înalt, ce asigură

contactul ei cu elementele imprimate ale formei, sunt netezimea,

moabilitatea.

Pentru imprimare prin metoda tiparului înalt, a producţiei poligrafice

cu text, se editează hârtia subţire de la 60.80g/m2. Are un grad de

impregnare scăzut de la 0,25-0,5mm are conţinutul sporit şi are

conţinutul sporit a substanţelor de umplutură (16-20%), ce conferă

hârtiei moabilitatea şi netransparenţa.

În dependenţă de tipul producţiei se modifică şi caracteristicile

hârtiei, de ex: pentru o ediţie cu termen lung de esploatare sunt

destinate tipurile hârtiei Nr.1; pentru ediţii cu termen mediu şi mic de

exploatare se editează hârtia Nr.2 & Nr.3

>Hârtia pentru tiparul adânc<

Cerinţele impuse hârtiei pentru tipar adânc sunt: netezikmea şi

moabilitatea sporite; suprafaţa cu prăfuire minimală, fără prezenţa

particulelor străine.

Hârtia pentru tiparul adânc se confecţionează din materialul fibros

calitativ. Netezimea şi gradul de albeaţă sporite se atinge prin

adăugarea unei cantităţi sporite a substanţelor de umplutură.

Rafinarea materialului fibros, introducerea în masa de hârtie a

substanţelor de umplutură şi calandrarea îi oferă hârtiei o structură

uniformă şi densă, necesară pentru perceperea cernelei cu vâscozitate

scăzută, utilizată la tipar adânc.

Ăentru această hârtie este specific un grad scăzut de impregnare,

deoarece o cantitate sporită a substanţelor de impregnare va contribui

la asprimea excesivă a hârtiei.

>COMPOZIŢIA ŞI STRUCTURA CERNELURILOR PENTRU

IMPRIMARE<

Cernelurile pentru imprimare reprezintă materialul de bază destinat

pentru crearea imaginii pe suportul imprimat. Acestea trebuie să

posede anumite caracteristici optice şi tehnologice, necesare pentru

petrecerea procesului de imprimare şi fixarea suficientă pe colile

imprimate.

Cerneala constă din: Pigment (faza dispersă)

Liant (faza lichidă dispersă)

În afara pigmentului şi liantului, cenelurile mai pot conţine diferite

adausuri, ce servesc pentru reglarea adeziunii, vâscozităţii, vitezei de

fixare (uscare) a cernelei şi alte caracteristici.

Pigmenţii sunt nişte prafuri microscopice albe, negru sau colorate,

insolubile în apă, ulei şi alţi dizolvanţi, utilizaţi pentru prepararea

cernelurilor.

Pigmenţii conferă cernelurilor pentru imprimare caracteristicile

optice şi unele proprietăţi fizico-chimice.ă

Lianţii reprezintă mediul lichid al cernelei, compuşi din răşini,

diferinţi dizolvanţi şi adausuri.

Lianţii atribuie cernelurilor caracteristici de imprimare şi anume:

Capacitatea de a se întinde într-un strat subţire şi uniform

Să fie aplicată pe forma de imprimare

Să posede capacitatea de a se transfera de pe formă pe

suportul destinat imprimării şi ca să se fixeze pe acesta

De-aceea condiţia generală şi principală pentru toate cernelurile

este capacitatea de a umecata forma imprimată şi suportul destinat

imprimării, cât şi să se fixeze pe el.

>SUBSTANŢELE COLORANTE<

Substanţele colorante reprezintă compus chimic ce posedă culoare

şi capacitatea de a conferi caracteristici cromatici altor corpuri. La

aceştia se referă pigmenţi insolubili în apă şi dizolvanţi tehnici, cât şi

coloranţi solubili în apă.

În clasa pigmenţilor se atribuie şi lacuri colorante insolubile, obţinuţi

din coloranţi în rezultatul reacţiilor chimice.27

1-capul termic

2-stratul termoactiv

3-stratul intermediar

4-suportul hârtiei

>CERNELURILE>

28

Cerinţele impuse cernelurilor poligrafice, trebuie să posede:

Anumite caracteristici cromatice şi care fiind aplicate cu

liantul pe suprafaţa suportului să reproducă toate culorile

originalului

Să posede intensitatea înaltă, ce ar permite fabricarea

cernele cu concentrarea minimă a pigmenţilor.

Să formeze cu lianţi, în funcţie de destinaţie, cerneluri

transparente (de triadă), sau netransparente (de afiş,

pentru imprimarea pe scoarţe etc.)

Să nu-şi modifice caracteristicile cromatice la acţiunea

îndelungată a luminii

Să posede gradul înalt de dispersare (divizare), ceea ce

asigură formarea suprafeţei netede de pe coală şi n

contribuie uzura formei de tipar

Să posede capacitatea nu pra mare de ulei, pentru a

permite umectarea suficientă de către liant, ceea ce

structurează procesul de confecţionare a cerneurilor de

imprimare şi asigură repartizarea uniformă a pigmentului în

cerneală

Să fie rezistente la apă, spirt, uleiuri, toluen şi alţi dizolvanţiă

După componenţa chimică substanţele colorante se divizează în:

Organice

Anorganice

După origine în:

Obţinute natural

Obţinute artificială

În industria poligrafică pentru confecţionarea cernelurilor se

utilizează mai ales pigmenţi organici, inclusiv şi lacuri colorante, şi în

cantităţi nu prea mari pigmenţi anorganici.

>CARACTERISTICILE PIGMENŢILOR<

Un şir de caracteristici ale pigmenţilor (cromatice, de structură,

capacitatea de ulei, rezistenţa la lumină, densitatea ş.a) nu numai

determină posibilitatea utilizării cernelurilor pentru imprimare, dar şi

influienţează asupra comportării în timpul imprimării şi calitatea

cu liantul îi apar caracteristici optice. De aceea caracteristicile

cromatice ale pigmenţilor se apreciază după cerneala gata.

>STRUCTURA PIGMENTULUI<

Caracteristicile fizico-chimice ale pigmenţilor influienţează asupra

calităţii şi comportării cernelurilor în procesul de imprimare, şi anume:

Dimensiunea particulelor pigmentului (gradul de dispersare); modul de

repartizare ala acestora conform dimensiunii, capacitatea de adsorbire

etc.

Gradul înalt de dispersare al pigmentului (dimensiunile mici ale

particulelor) asigură stabilitatea sistemului dispers a cernelei cu

rapartizarea uniformă a pigmentului în liant, favorizează proprietăţile de

imprimare a cernelurilor influienţează la intensitatea lor şi alte

proprietăţi.

Gradul de dispersare a pigmenţilor influienţează la proprietăţile

optice, intensitatea, transparenţa cernelei, la calitatea producţiei

imprimate. Odată cu creşterea gradlui de dispersare intensitatea creşte.

Capacitatea şi numărul de ulei reprezintă indicii convenţionali ai

interacţiunii fizico-chimice a pigmentului cu liant şi reprezintă

capacitatea pigmentului în formă de praf să fie umectat de liant, să-l

absoarbă şi să fie transformat în aspectul pastei. Pentru determinarea

capaciităţii de ulei în calitatea liantului se foleseşte ulei de in.

Capacitatea de ulei este cantitatea minimală de ulei necesară

pentru a transforma praful în stare de pastă, fără acţiunea mecanică

asupra pigmentului. Se determină în %

Capacitatea de ulei depinde de natura chimică a pigmentului,

gradului de dispersare, capacitea de absorbţie şi alţi factori.

Număr de ulei – cantitatea lichidului (n - nonan) absorbit de 1g a

pigmentului în timpul măcinării, se exprimă în cm3/g.

Rezistenţa de lumină a cernelurilor are o însemnătate deosbită

mai ales pentru producerea poligrafică supusă acţiunii îndelungate a 29

30

ml – cantitatea linatului, gmp – cantitateea pigmentului, g

necesită un timp îndelungat, deaceea se foloseşte expunerea cu ajuorul

lampelor de xenon, quartz.

Modificarea esenţială a culorii are loc sub acţiunea razelor violete şi

UV. Odată cu creştera umidităţii şi temperaturii aerului rezistenţa la

lumină scade.// Rezistenţa la lumină a pigmenţilor se determină pe

calea comparării cu pigmenţi, rezistenţa la lumină a cărora se ia drept

etalon şi se apreciază după sistemul de puncte (maximal-10pt)

Densitatea pigmenţilor organici este relativ nu prea mare şi

variază de la 1,4 - 2,5 g/cm3, acelor anorganici de la 2,0 – 7,8g/cm3,

deoarece lianţii au densităţi ~1, atunci densitatea cernelei depinde în

primul rând de densitatea pigmentului. La rândul său, de densitatea

cernelei depinde consumul ei la tipar, şi, deci, costul produsului

(deoarece pentru imprimarea tiparului va fi nevoie de mai multă

cerneală cu densitatea mai mare). În afară de aceasta, pigmenţii cu

densitatea sporită pot forma precipitat peste un timp oarecare, în

rezultat cerneala se va stratifica în pigment şi liant. Deci cerneala

poligrafică reprezintă un sistem coloidal format din pigment (faza

dispersă) şi peliculogen (liant). Pigmentul îi conferă cernelei culoare

necesară, iar liantul fixează pigmentul pe suprafaţa hârtiei sau alt

suport şi conferă cernelei caracteristicile de imprimare, adică:

întinderea cernelurilor cu ajutorul cilindrilor;

suprapunerea într-un strat subţire pe forma de tipar, hârtiei;

trecerea uşoară de pe forma şi pânză de cauciuc pe suprafaţa

hârtiei;

stabilirea propietăţilor.

>SUBSTANŢELE COLORANTE<

Substanţele colorante sunt compuşi chimici ce posedă culoare şi

sunt capabili să confere culoare şi altor corpuri. La aceştia se referă

pigmenţi insolubili în apă şi dizolvanţi tehnici, obişnuţi şi coloraţi,

solubili în apă.

În clasa pigmenţi se atribuie şi lacuri colorante obişnuiţi din

coloranţi în rezultatul reacţiilor chimice.

Lacuri colorante, ca şi pigmenţii, se utilizează la fabricarea

cernelurilor poligrafice.

Conform compoţiziei substanţelor colorante se divizează în organici

intensitatea, dispersarea (dimensiunea particulelor), ceea ce sporeşte

caracteristicile de imprimare tehnice. În primul rând pigmenţi organici,

şi-n calităţi nu prea mari pigmenţi de origine anorganică, obţinuţi pe

cale artificială.

Pigmenţii organici sunt compuşi de clasă aromatică ce conţin

molecula sa cromoform – grupa atomilor ce determină caracteristicile

cromatice. Din această grupă fac parte grupa carbonil CO ş.a. În afară

de acestea, în molecula lor se mai conţin grupe auxiliare OH, NH2.

■Disazopigmenţii – conţin două grupe de azot N=N; se deosebesc

printr-o transparenţă înaltă, luciu, intensitatea înaltă, rezistenţa la

temperatură.ă

În poligrafie se utilizează cel mai des substanţele colorante de

următoarele clase:

Coloranţi de arilmetan

Coloranţi de azot

Coloranţi de xanten

Coloranţi de ftaloceanină

În afară de aceasta, în dependenţă de proprietăţile tehnice şi

compoziţie chimică, substanţele organice colorante, utilizate în

poligrafie, se utilizează 3 grupe:

I. Subst. colorante indiferente sau pigmenţii

II. Coloranţi acizi

III. Coloranţi de bază

Coloranţii acizi prezintă sărurile solubile ale metalelor care îşi

manifestă caracteristicile acizilor şi unindu-se cu bază formează săruri.

Specificul coloranţilor acizi este prezentă grupelor carboxile sau de

sulf.

Sărurile metalelor coloranţilor acizi se dizolvă bine în apă, iar în

relaţia de substituire cu metalele formează săruri insolubile în apă

obţinându-se lac colorant.

Lacuri coloranţi sunt mai ppuţin rezistenţi la lumină decât pigmenţii,

sunt puţin solubili în apă şi spirt.

Coloranţii de bază sunt săruri solubile a bazelor organice şi 31

II.

32

III

Coloranţi acizi şi de bază, sub acţiunea precipitatului corespunzător,

în soluţii apoase, se transformă în combinaţii insolubile, lacuri colorante

care se utilizeză pentru fabricarea cernelurilor poligrafice.

■ Coloranţi de azot reprezintă clasa cea mai numeroasă. Aceştia

conţin câteva grupe de azot.// Culoarea coloranţilor de azot depinde de

natura grupelor de azot şi alţi factori şi variază de la galben până la

albastru-violet.

Coloranţii de azot sunt intensivi, au culoarea pură, rezistenţa pură

la acţiunea luminii (cca 6pt), însă nu toţi sunt rezistenţi la acţiunea

spirtului, uleiului de in, plastificatori şi to înalte.

Coloranţii de azot de utilizează la producerea cernelurilor de

culoarea galbenă, oranj, roşie, purpurie.

Azopigmentul purpuriu are următoarea construcţie a moleculei:

Pigmentul oranj rezistent:

Aceştia reprezintă pigmenţi ieftini care se utilizează pentru fabrica-

rea multori tipuri de cerneluri pentru toate tipurile de imprimare.

Posedă rezistenţa bună la acţiunea luminii, apei, bazelor, acizilor,

conferă cernelurilor proprietăţi suficiente de imprimare tehnice.

■ Coloranţi de arilmetan- sunt derivaţii metanului.// Cei mai

răspândiţi din această clasă sunt coloranţi de bază ce conţin

aminogrupe sau înlocuitorii acestora.

■ Coloranţii dexantin conţin radicali aromatici, posedă

intensitatea înaltă a culorii, rezistenţa bună la acţiunea luminii, puţină

rezistenţă la acţiunea spirtului, tolool şi alţi dizolvanţi.

Lacuri obţinuţi din aceşti coloranţi formează cu leantul cerneluri

■ Pigment galben rezistent la lumină

■ Pigment rezistent 23

Primul pigment formează cerneluri galbene pure, iar al doilea

pigment – cerneluri galbene de culoarea lămâiei (semitranspa-rente, cu

proprietăţi foarte bune de imprimare)

Se întrebuinţează la fabricarea cernelurilor galbene transpa-rente

pentru imprimarea în 3-4 culori.

■ Coloranţi Ftalocianină (de la roşi albăstrui până la galben

verzui). Sunt pigmenţi superiori de culoare albastră, verde, albastru-

deschis.// Coloranţii de ftalocianină reprezikntă un compus complicat

unde atomii de carbon alternează cu atomii de azot. Culoarea lor

variază în dependenţă de tipul metalului (Nikel, Cupru ş.a).//Pigmenţii

de ftalocianină au intensitate înaltă; suportă to până la 500oC fără a se

descompune; sunt rezistenţi la lumină , la acţiunea bazelor, şi

majoritatea dizolvanţilor organici.

ftacianin-pigment de culoare turquoază _ _

■ Pigmentul negru de fum. În poligrafie se utilizează pe larg

cernelurile negre care constituie cca 35% din volumul total al

cernelurilor.

În calitatea pigmentului pu prepararea cernelurilor negre serveşte

negrul de fum ce posedă culoarea neagră intensă, rezistenţa chimică la

diferiţi reactivi, şi capacitatea de a forma cu liant cerneluri cu

proprietăţi înalte de acoperire. Un alt avantaj este preţul relativ scăzut,

însă acestui pigment sunt îi sunt caracteristice şi unele dezavantaje:

Straturile subţiri ale cernelei posedă o nuanţă cafenie sau verzuie , p/u

înlăturarea cărora, în cernelurile negre se introduc pigmenţi de

culoarea alabastră sau violetă, ce joacă rolul nuanţării.

Negrul de fum constă din Carbon 90%, cantitate mică de Hidrogen,

Oxigen ş.a34

35

■ Pigmenţi de hinacridon – sunt sintetizaţi nu demult. Culoarea

acestui pigment variază de la culoarea roz până purpur. Este unul din

cei mai utilizaţi pigmenţi. Se deosebeşte prin rezistenţa la lumină, la

acţiunea bazelor, acizilor şi alţi agenţi chimici.

■ Pigmenţi p/u cerneala de triadă trebuie să corespundă

standartelor internaţionale , în caz contrar exactitatea cromatică la

reproducţia originalului color va fi neexactă.

La tipar multicolor, când diferite culori şi nuanţe se crează pe calea

suprapunerii cernelurilor, pigmenţii trebuie să posede transparenţă,

intensitate, stabilitatea, proprietăţi bune de imprimare tehnice.

Triada constă din 3 culori de bază: Galben – Purpur – Albastru

Pentru fabricarea cernelei purpurii se foloseşte lac de culoarea

rubin, ce se obţine din colorant de monoazot pe calea precipitării sării

de calciu.

Lacul posedă rezistenţa medie la lumină, la acţiunea acizilor,

bazelor şi dizolvanţilor organici. Intensitatea lui este de cca 70-72%

P/u cerneluei de culoare albastră de triadă se foloseşte pigmentul

albastu de ftalocianină. Rezistenţa la lumină este de cca 7pt, cu

proprietăţi cromatice bune.

P/U cerneala galbenă se foloseşte disazopigment galbent

transparent 0.

■ Lacuri colorante florescente sunt destinate pentru imprimarea

produselor de reclamă, ilustraţii, bilete de invitaţie, ş.a.

Intensitatea acestor cerneluri este cu mult mai mare în comparaţie

cu cele obişnuite.// Cerneluri florescente se utilizează mai ales la

imprimarea trafaret.// Coloranţi florescenţi reflectă nu numai razele

luminii vizibile neabsorbite, ci şi razle UV, ceea ce conferă coloranţilor

intensitatea înaltă.

În calitatea liantului se utilizează răşini sintetice.ă

■ Pigmenţi anorganici- Începând cu sec.XIX, pigmenţii anorganici

au fost înlocuţi cu pigmenţii organici şi lacuri colorante care se

deosebesc printr-un sortiment variat de culori, grad înalt de dispersare,

intensitatea mai înaltă şi alte caracteristici.

Pigmenţii anorganici sunt săruri albe sau colorate, insolubile în apă

sau în oxizii unnor metale.

Pigmenţii anorganici posedă o rezistentă înaltă la acţiunea luminii,

>I< Pigmenţii de culoare albă- hidrat de oxid; aluminiu (OH)3;

blanfix [cerneală transparentă]; ceruză de zinc ZnO, ceruză de titan TO2

[are culoarea albă pură şi împreună cu liant formează cerneala cu

capacitate înaltă de acoperiren care se foloseşte pentru imprimarea pe

coperţi şi sunt accesibile].

>II< Pigmenţi anorganici coloraţi – în componenţa acestora se

conţin metale cu valenţa variabilă de ex.: Pigmentul milori conţine fier,

este un pigment albastru şi formează cerneluri transparente cu

intensitate înaltă. Cernelurile ce conţin în componenţa sda pigmentul

milori, nu se permite imprimarea ambalajului p/u substanţe chimice. Se

utilizează pentru nuanţarea culorii negre.

>III< Pigmenţii metalici [aurii şi de argint]. Pigmenţii aurii se

obţin din aliajul de aramă şi zinc, iar cei de argint se obţin din aluminiu.

Formaează pigmenţi cu capacităţi înalte de acoperire şi luciu intens: cel

mai des se utilizează pentru imprimarea pe scoarţe.

>LIANŢII<

Cernelurile pentru imprimare în afara pigmentului conţin şi liant,

care este faza lichidă ce uneşte particulele separate ale pigmentului

într-un sistem unic dispers. Lianţii determină comportarea cernelurilor

în procesul de imprimare şi îi oferă un şir de caracteristici importante de

imprimare tehnice. Una din cele mai importante caracteristici ale

cernelurilor, şi anume: capacitatea de a se fixa pe coală, depnde de

liant.

Funcţie de specificul procesului tehnologic de imprimare, tipul

produsului şi al altor factori, se utilizează lianţii ce se fixează în

rezultatul următoarelor procese.

1. Formarea chimică a pelicule

2. Absorbirea

3. Evaporarea dizolvantului

Componenţii de bază ai lianţilor sunt:

Peliculogeni

Dizolvanţi

Lianţii reprezintă compoziţii complexe unde principalii componenţi

sunt substanţe ce formează pelicula solidă (peliculogeni şi dizolvanţi).

În calitatea peliculogenilor cel mai des se utilizează diferite produse 36

37

Derivaţiile colofoniullui se utilizează pe larg în calitatea peliculo-

genului. //În aspect pur colofoniul practic nu-şi găseşte întrebuinţarea,

deoarece constă din acizi de răşini care pot să interacţioneze cu

pigmenţii, are temperatură scăzută de umectare, la încălzire nu prea

înaltă divine lipicios.

În scopul înlăturării acestor dezavantaje se întrebuinţează colofoniul

modificat. În afară de aceasta p/u lianţi se utilizează răşinile ce

reprezintă produsele prelucrării răşinilor de fenolformaldehidă. //Toate

produsele modificate ale colofoniului sunt răşini solide, de culoarea

galbenă, deaceea se utilizează p/u lianţii cernelurilor colorate şi negre;

se dizolvă bine în uleiuri vegetale, formează peliculă rezistentă elastică,

însă posedă capacitatea de stabilizare scăzută a pigmentului în cer-

neală. Deaceea, deseori în componeţa liantului, în afara răşinii se mai

introdic şi stabilizatori, şi anume: răşini alchide cu vâscozitate înaltă.

■Ciclocauciuc- este produsul cauciucului izopren, este o răşină

transparentă, solidă, de la culoarea galbenă până la cafenie, cu to de

topire mai mare de 150oC; se dizolvă în uleiuri vegetale şi unele uleiuri

minerale. Ciclocauciucul se foloseşte mai des în componenţa lianţilor

p/u cernelurile tiparului adânc.

■Bitum – este o răşină naturală, solidă, de culoare închisă (cafeniu

până la negru) şi este obţinută la prelucrarea petrolului.

Bitum de lac se utilizează în componenţa lianţilor cernelurilor negre

utilizate pentru imprimarea ziarelor, revistelor, cărţilor, însă se observă

o scădere acestei răşini în componenţa cernelurilor.

În componeanţa lianţilor, în calitate de peliculogen se mai utilizează

şi alte răşini de ex: răşină de clorură de polivinil, răşina de epoxid.

>DIZOLVANŢII<

Aproape toţi lianţii cernelurilor contemporane sunt dizolvanţii

răşinilor lichide cu masă moleculară joasă. Aceştia reprezintă produsele

de prelucarare a petrolului, uleiuri vegetale, spirt ş.a.

Caracteristicile cele mai importante ale dizolvanţilor sunt:

Capacitatea de dizolvare

Viteza de evaporare

Culoarea

Transparenţa

Vâscozitatea

Pentru fabricarea lianţilor se mai folosesc uleiuri speciale p/u cerneluri

ce conţin de la 40-70% de legături aromatice, de-aceea reprezintă

dizolvanţi buni pentru răşini utilizate în poligrafie.

Cu ajutorul dizolvanţilor de petrol este posibilă reglarea capacităţii

de dizolvare, fiind adăugate în diferite proporţii.

Conform gradului de volatilitate dizolvanţii se divizează în:

Uşor volatili (tolool, etilacetat)

Cu volatilitate medie (spirt etilic, butil acetat)

Volatilitate scăzută (spirt izopropil)

Practic nevolatil (uleiuri minerale şi vegetale)

>Fixarea chimică a peliculei<

Această grupă de lianţi formează pelicula solidă, elastică, în

rezultatul proceselor chimice, de obicei ei constau din compuşi capabili

la oxidare, polimerizare, capabili să formeze pelicula în rezultatul

polimerizării cu eradiere (fotopolimerizare)

1. Fixarea lianţilor în rezultatul polimerizării de-asemenea se

bazează pe procesele chimice.

La acţiunea razelor UV are loc fotopolimerizarea răşinii ce asigură

fixarea liantului şi al cernelei.

Avantaje: Formarea peliculei se reduce esenţial.

Dezavantaje:-Uscarea cernelei cu solidificarea UV este redusă din

cauza preţului înalt, instalaţiile UV ce crează condiţii de

lucru nocive.

-Contribuie la corozia părţii metalice a maşinii şi

distrugerea cilindrilor de cauciuc.

2. Fixarea prin absorbire este posbilă doar pe materiale poroase,

deaceea este rezultatul interacţiunii hârtiei cu cel al cernelei.

Viteza de fixare şi calitatea peliculei de cerneală depinde de

capacitatea de absorbire şi caracteristicile liantului.// Lianţii ce fac parte

din această grupă constau din peliculogeni (răşini solide dizolvate în

uleiuri minerale).38

L I A N Ţ I I

Formarea chimică a peliculei

Absorbirea Fixarea în rezultatul evaporării dizolvantului

39

Modul şi timpul absorbirii poate fi schimbat în dependenţă de

conţinutul şi vâscozitatea liantului, gradului de dispersare a

pigmentului, structura hârtiei.

Se va observa scăderea intensităţii culorilor cu trecerea lor pe

revers la imprimarea pe coală în cazul absorbirii excesive a cernelei.

Compoziţia lianţilor: Bitum, uleiuri.

Metoda de confecţionare a lianţior este accesibilă şi relativ simplă,

înnăs trebuie de ţinut cont că la imprimare, componenţa şi vâscozitatea

cernelei trebuie să fie în corespundere cu capacitatea de absorbire a

hârtiei.

3. Lianţii ce se fixează în rezultatul evaporării dizolvantului.

Aceşti lianţi reprezintă soluţie ................ răşinilor în dizolvanţi organici.

În calitatea dizolvantului volatil se foloseşte tolool, dar în calitatea

peliculogenului se utilizează răşinile cu proprietăţi mai stabile şi cu

formarea rezistentă a peliculei. În acest scop se introduc sol. de

ciclocauciuc.

Lianţii ce conţin dizolvanţi cu viteza de volatilitate medie se

utilizează p/u cerneluri ce sunt destinate p/u imprimarea suprafeţelor

impermiabile (peliculă, plastic). Toţi aceşti lianţi reprezintă soluţiile

răşinilor solide în dizolvanţi volatili.

Fixarea rezistentă şi unire pe suportul imprimat se asigură prin

introducerea în liant a plastificatorului.

Exemplele de compoziţie a cernelurilor p/u tipar adânc.

Răşina de epoxid, sol. p/u răşina de vinil în butil acetat p/u cernelurile

p/u tipar flexografic.

Conţinutul lianţilor p/u cernelurile flexografice:răşina de

fenolformaldehidă de butilftalat, sol.în etil acetat.

Lianţii cu dizolvanţii ce au viteza de volatilitate scăzută sunt destinţi

pentru tiparul offset şi înalt.

Fixarea cernelei are loc odată cu evaporarea dizolvantului sub

acţiunea temperaturii.

Uneori p/u fixarea liantului sunt necesare dispozitive speciale de

uscare şi instalaţii de ventilare. Cu aceste cerneluri se poate obţine

producţia policromă obţinută prin suprapunerea cernelurilor.

Compoziţia lianţilor p/u cernelurile offset: Răşina solidă ce

asigură formarea peliculei rezistentă şi lucioasă; răşina alchidă cu

■Lianţii termoplastici reprezintă răşină ternoplastică solidă în

amestec cu ceara şi parafina. Înainte de imprimare cerneala solidă se

topeşte în aparatul de vopsit şi se aplică pe forma încălzită.

La trecerea de pe formă pe hârtie cerneala topită, în rezulatul răcirii

trece momentan în stare solidă (în acest caz lipseşte practic procesul

de absorbire).

Avantaje: Viteza de fixare// Lipsa dizolvantului

Dezvntje: Complicaţii legate cu încălzire în timpul imprimării.

sicativi- asigură viteza de formare a peliculei. Aceştia sunt sărurile

calciului, plumb, mangan, cobalt. Sicativi se adugă în cerneluri la

fabricarea lor cât şi-n cerneala gata.

antioxidanţi- sunt catalizatori negativi care încetinesc procesul

chimic de formare a peliculei de cerneală. Se utilizează când cerneala

se usucă foarte rapid şi rămâne pe cilindri şi forme.

>Caracteristicile cernelurilor pentru imprimare<

Caracteristicile cernelurilor p/u imprimare determină calitatea

produsului poligrafic şi regimul procesului de imprimare şi de-aceea

cernelurilor poligrafice sunt impuse următoarele cerinţe.

1 Ele trebuie să posede anumite caracteristici optice şi să

asigure opţinerea imaginilor similare originalului.

2 P/u obţinerea colior imprimate calitativ în cadrul unui tiraj ,

cernelurile trebuie să fie uniforme, nu trebuie să se stratifice şi

să nu conţină particule mari ale pigmentului.

3 Trebuie să fixeze relativ repede şi rezistent pe suprafaţa

suportului imprimat

4 Adeziunea şi proprietăţile reologice trebuie să asigure

petrecerea proceselor tehnologice de imprimare.

La caracteristicile optice se referă indicii cromatici, transparenţa,

intensitatea, luciul, rezistenţa la lumină, rezistenţa culorii cernelurilor la

acţiunea dizolvanţilor şi substanţelor reactive.

Aceste caracteristici depind în mare măsură de caracterisiticile

pigmentului, însă combinarea proprietăţilor pigmentului şi liantului de-

asemenea influienţeazăla caracteristicile optice.

>Unele teorii cromatice ale compuşilor cromatici<

O caracteristică optică importantă a substanţelor colorante este 40

41

În condiţii normale, la acţiunea luminii asupra corpurilor netranspa-

rente, toate razele spectrului vizibil pot să se reflecte aproape complet.

În acest caz corpurile se percep ca albe. Dacă razele se absorb complet,

se percepe culoarea nuanţa ca neagră şi numai la absorbirea selectivă,

într-o măsura mai mare s-au mai mică, apare culoarea.

Schimbarea culorii spre undele cu lungime mai mare se numeşte

adâncirea culorii sau efectul batocrom. În caz contrar are loc creşterea

culorii sau efectul hipocrom.

>Caracteristici cromatice ale cernelurilor <

Culoarea este rezultatul senzaţiei vizuale ce depinde de condiţiile

de eluminare, distanţei până la obiectul eluminat şi alţi factori.

Luminozitatea-reprezintă sursa răspândită de unitatea suprafeţei

într-o direcţie şi depinde de coeficientului de reflectare.

De obicei sursele luminii se reflectă de pe suprafaţă în diferite

direcţii fiind neuniforme după intensitatea, şi numai suprafeţele ideal

mate reflectă lumina în mod dispers şi uniform în toate direcţiile.

La reflectarea luminii acromatice cu ρ (coeficientul de reflectare)

apropiat de 100 va corespunde cu gradul de albeaţă înalt. Coeficientul

mic 5-6% corespunde practic suprafeţei negre.

Toate culorile cromatice se caracterizează prin trei indici:

Tonalitatea cromatică

Intensitatea

Luminozitatea

**. 400-700 Na percepe ochiul uman

>Culoarea şi tonalitatea cromatică<

Lungimea de undă a culorii monocromatice determină una din

caracteristicile culorii, tonalitatea cromatică λ.

O altă caracteristică a culorii este saturaţia culorii.

Două culori pot fi considerate identice numai în cazul corespunderii

următorilor indici: tonalitatea, puritatea, saturaţia.

P/u măsurarea culorii poate fi utilizat colorimetrul, spectro-

fotometru, densitometru.

Luciul cernelurilor depinde de caracterul suprafeţei peliculei

colorante. Dacă suprafaţa este netedă, o mare parte a luminii se va

reflecta identic oglinzii şi coala imprimată va fi lucioasă şi contrastă.

Acest efect se explică prin formarea petelor de lumină nevopsite sub un

unghi anumit. O altă parte a razelor se reflectă în mod difuz, iar o mare

parte a razelor trece prin stratul de cerneală, îşi schimbă componenţa

sa spectrală şi iese din straturile colorate difuzându-se în toate

direcţiile. De-aceea la examinarea colii imprimate percepem de obicei

razele colorante fără amestecul culorii albe.

În dependenţă de tipul şi destinaţia producţiei imprimate, colile pot

fi mate şi lucioase.// Luciul colii tipărite este identic cu lucil hârtiei. El

se manifestă prin luminozitatea neuniformă a mostrei exminate şi este

rezultatul reflecţiei luminii sub unghi reflectat egal cu unhgiul luminii

căzătoare.

Luciul se formează în rezultatul reflecţiei de oglindă a luminii de pe

suprafaţa netedă. P/u obţinerea colii imprimate cu luciu înalt se

utilizează culori speciale lucioase.

P/u obţinerea peliculei de cerneală lucioasă se utilizează cerneluri

cu conţinut de răşini, pigment microdispers şi hârtia netedă. Pentru

obţinerea colilor lucioase ele se supun lăcuirii, presării cu peliculă.

trecerea luminii prin cerneala transparentă42

43>Transparenţa şi capacitatea de acoperire/opacitatea

cernelurilor pentru imprimare<

La imprimarea pe suport colorat sau materiale de copertare,

cernelurile trebuie să posede capacitatea de acoperire suficientă şi să

creeze imaginea exactă şi invers.

La imprimarea policromă când diferite nuanţe se crează pe calea

suprapunerii cernelurilor, acestea trebuie să fie transparente.

Transparenţa şi opaitatea deprind de caracteristicile cernelei ca

sistem dispers. Prezenţa în cerneală a cantităţii mari a particulei

pigmentului contribuie la refracţia luminii în interiorul stratului şi iese

din acesta neajungând până la suport. În acest caz cerneala este

netransparentă.

Practic, transparenţa cernelurilor depinde de caracteristicile

pigmenţilor, deoarece diferiţi lianţi au coeficienţi de rafracţie practic

identici.

Transparenţa se caracterizează după sistemul de 10pt. reeşind din

măsurările cu ajutorul densitometrului.

Intensitatea este capacitatea cernelei de a conferi imaginii

caracteristicile optice necesare la consumul ei minim.// Metoda

standartă p/u determinarea intensităţii constă în compararea cernelei

experimentate cu cea etalon de acelaşi tip.// Intensitatea cernelei

depinde în primul rând de caracteristicile pigmentului şi concentrarea

lui în cerneală.

Intensitatea se caracterizează prin mărimea invers proporţională

grosimii stratului de cerneală:

I - intensitatea cernelei

1- - un micrometru- grosimea stratului de cerneală luată ca normă p/u

cernelurile offset

dop

— grosimea optimală a stratului de cerneală în prezenţa căruia se obţine coala

imprimată ce corespunde cu cea etalon.

Intensitatea se măsoară cu ajutorul colorimetrului.

Intensitatea influienţează calitatea producţiei şi consumul cernelei.

În cazul intensităţii înalte va fi nevoie de o cantitate mai mică a

cernelei p/u obţinerea colii de culoare necesară.

Cernelurile p/u producţia cartografică se prepară de obicei din

pigmenţi rezistenţi la lumină, însă uneori, în scopul economisirii, se

admite utilizarea pigmenţilor mai puţini rezistenţi şi mai ieftini.

■ Rezistenţa cernelurilor la acţiunea dizolvanţilor şi substan-

ţelor reactive. La acţiunea cernelurilor cu apa, spirt, benzen şi alţi

dizolvanţi, uleiurilor, acizilor şi bazelor, poate avea loc dizolvarea de

aceştia a liantului sau pigmentului, ori schimbarea chimică a

pigmentului, în rezultat se va schimba culoarea imaginii şi în rezultat

poate diminua aspectul exterior al imaginii.

Solubilitatea şi schimbările chimice ale pigmenţilor depind în primul

rând de natura chimică a acestuia, deaceea, p/u rezistenţa cernelurilor

la unii sau alţi reactivi se aleg pigmenţi corespunzători; însă asupra

rezitenţei cernelurilor poate influienţa liantul: prezenţa în el a răşinilor

sau altor pigmenţi solubili într-un oarecare dizolvant.

Funcţie de densitatea producţiei imprimate, cernelurile trebuie să

posede diferite rezistenţe la acţiunea dizolvanţilor sau reactivilor (afişe,

placate, cărţi, etichete); la acţiunea unor reactivi (ambalajele mărfurilor

chimice- să posede acţiunea sporită la acţiunea bazelor şi acizior).

Rezistenţa liantului şi cernelei la acţiunea dizolvanţilor este foarte

importantă la lăcuirea producţiei imprimate, deoarece dizolvantul ce se

conţine în lac poate afecta pelicula de cerneală.

>Caracteristicile reologice ale cernelurilor

pentru imprimare<

Liantul lichid conferă cernelei fluiditatea. Fixarea particulei

pigmentului contribuie la formarea structurii solide, de aici rezultă

specificul proprietăţilor mecanice (reologice) ce constau în combinarea

fluidităţii şi formarea structurii solide.

Proprietăţile reologice includ:

Vâscozitatea

Fluiditatea

Tixotropia [capacitatea la formarea structurii]

Adeziunea

Fluiditatea cantitativă se caracterizezază prin vâscozitea.

Prezenţa pigmentului solid contribuie la agregarea – fixarea

particulelor pigmentului între ele cu formarea carcasului. Odată cu 44

45

Caracteristicile reologice influinţează la cmportarea crnelurilor în

procesul de imprimare, în primul rând proprietăţile reologice

influienţează asupra sistemului de vopsire a maşinii de tipar;

influienţează la aplicarea cernelei pe formă şi de pe formă pe suportul

imprimat.

În cazul cernelei structurale ele se aplică unform pe forma de tipar,

în rezultatul colile imprimate devin mai puţin contraste. În cazul aplicării

cernelurilor structurale ele pot forma aţe lungi, şi-n cazul vitezei sporite

cernelurile pot să se prăfuiască.

1

În cazul evitării prăfuirii cernelei e de dorit utilizarea cernelei

structurale.

Caracteristicile reologice ale cernelurilor se cercetează cu ajutorul

vâscozimetrilor şi altor metode, de ex: pentru o caracteristică

convenţională se utilizează metoda de determinare a cernelurilor

situate între două suprafeţe de sticlă sub presiune.

Caracteristicile reologice se determină după diametrul petei

extinse.

■ Determinarea caracteristicilor reologice sub acţiunea

propriei mase.

Cerneala cu ajutorul pistonului se pompează de jos pe înălţimea de

1cm pe plastina orizontală şi se măreşte extinderea sub acţiunea

propriei mase.

1. Piston

2. Starea iniţială a cernelei

3. Starea cernelei după extindere

Diferenţa dintre stări poate constitui de la 0-30mm (Δ)

Vâscozitatea cernelei puţin vâscoase, de ex cerneala pentru impri-

marea ziarelor sau tipar adânc, se caracterizează pin timpul de

scurgere în secunde de un anumit volum al cernelei cu ajutorul

vâscozimetrului.

■ Adeziunea cernelurilor pentru imprimare. Adeziuenea influ-

ienţează esenţial la comportarea cernlr. în procesul de imprimare şi la

calitatea producţiei imprimate.// Este neceasr de a deosebi 2 fenomene

ce au loc în timpul repartizării cernelei în aparatul cu cerneală, la

aplicarea acestei pe formă şi la transferarea ei pe suportul imprimat.

Primul fenomen este adeziunea cernelei cu suprafaţa de interac-

ţiune şi opunerea separării (poate greşit) stratului de cerneală de

divizare între două suprafeţe.

Adeziunea reprezintă interacţiunea şi fixarea între ele a două

materiaşe sau corpuri diferite (cerneala şi cilindre; cerneala cu forma de

tipar, cerneala cu hârtia), în rezultatul interacţiunii moleculare.

Adeziunea depinde de structura chimică a cernelei şi suprafeţei cu

care interacţionează cerneala. Adeziunea mai depinde şi de fluiditatea

cernelei.

Pentru asigurarea adeziunii este necesară apropierea maximă a

.46

47

32

1