Сделай Сам Свою Работу на 5

Плёнкообразователи или смолы

В качестве плёнкообразователей чаще всего используют различные продукты переработки природных смол, синтетические олигомеры, полимеры и природные смолы. Смолы могут быть в твёрдом или в высоковязком состоянии. Смола должна обеспечивать стабильность пигментной суспензии (краски), глянец и эластичность красочной плёнки. Чаще всего используют различные производные канифоли, фенолформальдегидные смолы, циклокаучук, алкидные смолы, битум и другие.

Пленкообразователи

Пленкообразователи имеют существенное значение для твердости, блеска, закрепления и эластичности слоя печатной краски. В качестве пленкообразователей используются смолы, которые представляют собой некристаллические твердые или жидкие субстанции с относительно большим молекулярным весом. Такие субстанции часто не имеют точной точки плавления. Различают натуральные, полусинтетические и синтетические смолы.

Единственной чистой натуральной смолой, которая используется сегодня в более-менее значительном количестве в офсетной печати, является гильсонит, представляющий собой темно-бурый природный асфальт, который добывается открытым способом. Из-за собственного цвета использование гильсонита ограничено только черной краской. К тому же, гильсонит прекрасно увлажняет сажу.

Полусинтетические смолы получают путем химического облагораживания натуральных продуктов. Например, так получают из канифоли модифицированные канифольные смолы. Канифоль - самовосстанавливающееся сырье. Если на стволе деревьев хвойных пород сделать V-образный надрез, то на этом месте выступит бальзамическая смола. Эту натуральную смолу перерабатывают методом дистилляции, получая наряду с терпентином и канифоль.

Модифицированные канифольные смолы перерабатываются в связующие для всех видов печатных красок. В производстве офсетных и типографских красок они имеют самое большое значение.
Алкидные смолы - имеющие большое значение полусинтетические смолы различной вязкости и, чаще всего, с медообразной консистенцией. Без них уже немыслима офсетная и высокая печать. Алкидные смолы получают путем этерификации многоатомного спирта, например, пентаэритрита, с полифункциональной кислотой, например, изофталевой, и реакции с растительными маслами. В зависимости от содержания масла алкидные смолы квалифицируются как смолы с малым содержанием масла (менее 50%) и смолы с большим содержанием масла (65%). Если используют при этом "высыхающее" растительное масло (такое, как хлопковое), то получают высыхающие алкидные смолы, которые являются основными пленкообразующими компонентами в быстро закрепляющихся красках для офсетной и высокой печати. Невысыхающие алкидные смолы могут применяться как пластифицирующие компоненты.



Алкидные смолы прозрачные. Жёлто-коричневого цвета, хорошо растворяются в растительных и минеральных маслах. Алкидные смолы используются как один из компонентов при изготовлении связующих для красок, в основном, в офсетной печати. Алкидная высоковязкая смола вводится чаще всего в связующее как дополнительное в целях повышения блеска красочной плёнки, прочности и улучшения стабильности краски.

 

Производные канифоли наиболее широко используются в качестве плёнкообразователей. Канифоль в чистом виде почти не находит применения, т.к. состоит в основном из смоляных кислот, которые могут взаимодействовать с пигментами, имеют низкую температуру размягчения. С целью устранения этих недостатков канифоль модифицируют. Кроме того, для связующих используют смолы, которые являются продуктами переработки фенолформальдегидных смол. Всё производные канифоли представляют собой твёрдые смолы янтарно-жёлтого цвета, поэтому пригодны для связующих цветных и чёрных красок. Хорошо растворяются в растительных маслах и образуют прочную эластичную плёнку, но у них есть недостаток – низкая стабилизирующая способность пигмента к краске. Поэтому часто в состав связующего кроме основной смолы вводят в качестве стабилизатора высоковязкие алкидные смолы.

Циклокаучук – твёрдая прозрачная смола от жёлтого до коричневого цвета с хорошей растворимостью в растительных и минеральных маслах. Циклокаучук используют чаще всего при изготовлении связующих красок в глубокой печати.

Битум – природная смола, получаемая при переработке нефти. Для связующих в качестве плёнкообразователей могут использоваться и другие смолы, например, для флексографских и трафаретных красок полихлорвиниловая, эпоксидная, меланинформальдегидная и другие смолы.

Растворители как составляющие связующего

Краски для офсетной и высокой печати обладают значительно большей вязкостью, чем, например, краски для глубокой и флексографской печати (жидкие краски). Поэтому их называют также пастообразными красками. Равномерная, постоянная подача краски в процессе печатания тиража достигается с помощью красочного аппарата с накатно-раскатной системой, насчитывающей до 20 валиков. Поэтому краски относительно долго задерживаются в печатной машине. Во избежание изменения свойств краски, во время нахождения ее в машине краски для офсетной и высокой печати не должны содержать летучих растворителей.

Для получения фирниса из твердых смол необходим жидкий компонент - разбавитель. При нагревании твердой или алкидной смолы и разбавителя получают прозрачный гель. Подобно губке, впитывающей воду, смола вбирает в себя разбавитель. Вязкость фирниса зависит от количества разбавителя.

В качестве разбавителей для офсетных и типографских красок используются минеральные (высыхающие) масла и их производные. Минеральные масла имеют различную вязкость: от очень низкой ( ~3 мПа/сек) до очень высокой (~10 мПа/сек). Цвет - от бесцветного до желтого. Минеральные масла служат разбавителями для различных смол и средством для получения определенной консистенции краски. Как уже упоминалось, в пастообразных красках должны быть только малолетучие растворители. Это означает, что минеральные масла должны кипеть только при высокой температуре.

 

Диапазон кипения разбавителей для офсетных красок

Рулонный офсет с сушкой /Heatset/ (Jaguar) 240-290 0С
Рулонный офсет без сушки /Coldset/ (Starter,Mistral) 280-310 0 С
Листовой офсет /Sheet fed/ (Lotus,Gala,Diva) 280-370 0 С

Растительные масла

В производстве красок для офсетной и высокой печати помимо уже названных пленкообразователей и разбавителей используются также растительные масла - химические соединения глицерина с различными жирными кислотами. Растительные масла классифицируют по их высыхаемости на:

· высыхающие (например, льняное, тунговое),

· полувысыхающие (например, соевое, рапсовое)

· невысыхающие (например, кокосовое, касторовое).

Степень высыхаемости непосредственно характеризуется йодным числом. Йодное число (кол-во йода в %) показывает наличие двойных связей, а, следовательно, и его высыхающую способность. Кроме того, растительные масла характеризуются числом омыления (миллиграммов едкого калия), омыляющих при нагревании жирные кислоты в 1 г масла, показывает полноценность растительного масла, отсутствие в нем посторонних примесей. Высыхающие растительные масла образуют при взаимодействии с кислородом эластичные пленки. Масла должны быть подвергнуты рафинированию и дезодорированию. Льняное масло получают из льняных семян путем прессования (содержание масла -30-40 вес. %).

Для повышения вязкости до уровня полимеризованного масла льняное масло нагревается до 3000С и затем медленно охлаждается. За счет продолжительного времени отстоя желеобразные загрязняющие примеси осаждаются и могут быть отфильтрованы. На сегодняшний день щелочное рафинирование является важнейшим методом очистки, однако распространено и кислотное рафинирование. Полимеризованные масла производят методом продувания через льняное масло большого количества воздуха при температуре 100-140 ?С. Полимеризованное льняное масло имеет каштановый цвет, обладает свойством более быстрого высыхания, более высокой вязкостью и лучшей смачивающей способностью.

Для получения дегидратированного касторового масла нерафинированное масло нагревают до температуры примерно 280 ?С. Катализатором служит серная кислота.

Поскольку нет растительных масел с таким большим, по сравнению с минерально-масляными разбавителями, количеством достоинств с точки зрения растворяющей способности, вязкости и границы кипения, то они не могут во всех случаях равнозначно заменить минерально-растительные разбавители.

В связи с использованием для связующих веществ различных плёнкообразователей растворители для них также различаются по своей природе, физическим и химическим свойствам.

По степени летучести растворители можно подразделить на:

  1. легколетучие (толуол, этилацетат);
  2. среднелетучие (этиловый спирт, метилацетат);
  3. медленнолетучие;
  4. практически нелетучие (минеральные и растительные масла).

По растворяющей способности растворители могут быть:

  1. хорошие (растительные масла);
  2. плохие.

Основными характеристиками, определяющими целесообразность применения растворителей для различных связующих, являются:

    • растворяющая способность;
    • скорость растворения;
    • цвет;
    • прозрачность;
    • вязкость;
    • токсичность

и другие.

Рис. 1 . Состав связующих

Цвет и прозрачность приобретают значение, если растворитель предназначен для изготовления светлых связующих. При изготовлении ряда связующих особое значение имеет льняное растительное масло- хороший растворитель большинства смол.



©2015- 2019 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.