Poligrafija: spaudos dažai

Įvadas

Spausdinant knygas, laikraščius, žurnalus ir kitus spaudos gaminius, labai svarbu užtikrinti jų kokybę. Vartotojas žymiai mieliau renkasi kokybiškai atspausdintus, malonius akiai ir nekenksmingus sveikatai gaminius.
Didelę reikšmę užtikrinant spaudos leidinių kokybę turi spausdinimo procesas, kurio svarbiausia medžiaga yra spaudos dažai, kadangi pastarieji tiesiogiai dalyvauja formuojant spaudos produkcijos – teksto ar iliustracijų – vaizdą. Todėl spaudos produkcijos kokybė daugiausia priklauso nuo to, ar gerai spaustuvininkas žino spaudos dažų savybes, jų paruošimo spausdinimui taisykles ir nuo to, kaip greitai jis sugeba pašalinti defektus, atsirandančius dėėl blogos dažų kokybės arba netinkamo jų paruošimo.
Šiame darbe ir bus nagrinėjama spaudos dažų tema. Visų pirma apžvelgsiu dažų fizikinę ir cheminę struktūrą, aprašysiu pigmentus ir dažalus bei riebaluose tirpius dažalus. Vėliau trumpai apibūdinsiu dažų gamybos technologiją, tačiau dėl vietos stokos per daug į cheminę struktūrą bei technologijas ir prietaisus nesigilinsiu. Tuomet panagrinėsiu dažų rūšis bei jiems keliamus bendriausius reikalavimus. Plačiausiai apžvelgsiu dažų savybes (optines, struktūrines bei mechanines, savybes, dažų fisavimąsi ir dažų sluoksnio stabilumą atsapaude), jų nustatymą, tam naudojamus būdus irr prietaisus.

1. Dažų fizikinė ir cheminė struktūra

Spaudos dažai – tai koloidinė sistema arba vienalytė masė, susidedanti iš dažančiosios medžiagos arba pigmento (dispersinės fazės), rašiklio (dispersinės terpės) bei tam tikrų priedų. Pigmentas suteikia dažams reikalingą spalvą, o rišiklis užfiksuoja pigmentą popieriaus ar ki

ito posluoksnio paviršiuje ir suteikia dažams spausdinamąsias ypatybes, todėl velenėliais (iškiliaspaudės ir ofsetinės spaudos) dažai plonu sluoksniu paskleidžiami spaudos formos paviršiuje ir, spaudžiant spaudos cilindrui, nuo formos arba ofsetinio cilindo pereina ant popieriaus paviršiaus. Mažo klampumo giliaspaudės dažai sudrėkina spaudos formos paviršių ir gerai užpildo visas, net mažiausias, jos įdubas; plieninis rakelis visiškai nubraukia dažų perteklių nuo spaudos formos tarpinių elementų.
Kaip rišikliai naudojami lakai, t.y. dervų tirpalai aliejuose arba organiniuose tirpikliuose.
Pigmentas ne tik tolygiai pasiskirstęs rišikyje, bet ir patikimai jame stabilizuotas, t.y. kiekviena pirminė pigmento dalelė apsupta ištiso stipraus apsauginio apvalkalėlio, susidedančio iš aktyvaus paviršiaus medžiagų molekulių, kurių visada yra rišiklyje. Tarp pigmento dalelių, apsuptų apsauginiais apvalkalėliais, yra šiek tiek rišiklio, kuris suteikia dažams reikalingą takumą ir geras spausdinamąsias saavybes, nes, velenėliams ištrinant dažus ir jais dengiant, trintis atsiranda ne tarp kietų pigmento dalelių, o tame rišiklio tarpsluoksnyje, t.y. vietoj sausosios trinties yra skysčio trintis. Pigmento dalelės su apsaugniais apvalkalėliais tarsi slysta viena kitos atžvilgiu.
Nesant apsauginių apvalkalėlių, pigmento dalelės susijungia į kietus grumstelius. Tuomet dažai prastai voluojasi, gali užkimšti rastrinę klišę su smulkia rastro liniatūra ir net susisluoksniuoti (pigmentas nusėda ant statinių ir bidonų dugno).
Į kai kuriuos poligrafinius dažus dedama sikatyvų, kad, veikiant oro deguoniui, sparčiau vyktų plėvėdaros procesas. Spalvotuose da
ažaluose gali būti užpildų (pvz., bario sulfato ir aliuminio hidroksido), kurie išryškina pigmento spalvą, pagerina spausdinamąsias ypatybes ir atpigina dažus. Į juodus dažus, be pagrindinio pigmento (suodžių), dedama papildomų pigmentų, kad juoda spalva būtų sodresnė ir kad būtų geresnis atspaudo atspalvis. Juodi dažai sodrinami intensyviais mėlynais ir violetiniasi pigmentais, taip pat mažo tirpumo dažalais. Kokį pasirinkti papildomąjį pigmentą, daugiausia priklauso nuo rišiklio. Be to, į dažus galima dėti įvairių pagalbinių medžiagų, pavyzdžiui, pastos, kad sumažėtų lipnumas, kad dažai neteptų popieriaus, kad pagerėtų spausdinamosios ypatybės ir kt.

2. Pigmentai ir dažalai

Pigmentai. Tai vandenyje ir organiniuose tirpikliuose netirpūs spalvoti, juodi ar balti labai dispersiški kristalinės struktūros milteliai. Jie gali būti organiniai arba neorganiniai. Pigmentai vartojami poligrafinių, industrinių, statybinių ir meninių dažų, spalvotųjų pieštukų gamybai, taip pat plastmasėms, gumai, sintetiniams pluoštams dažyti. Organinius pigmentus reikia skirti nuo dažalų.
Dažalai. Tai sausų dažančių miltelių pavidalo organiniai junginiai. Nuo pigmentų skiriasi tuo, kad tirpsta vandenyje, o kartais ir organiniuose tirpikliuose, aliejuose, ir pasidaro sodrūs spalvoti tirpalai. Dažalais daugiausia dažomi siūlai ir audiniai. Be to, iš kai kurių dažalų gaminamos netirpios spalvotos nuosėdos – lakiniai pigmentai, kurie naudojami kaip pigmentai poligrafinių dažų gamybai.
Organiniai pigmentai ir dažalai – arba dažančiosios medžiagos – sudėtingi junginiai, kuriuose aromatiniai radikalai ir jų aksochrominės grupės sujungti chromoformomis (tai ga

ali būti azogrupė, cinoidinis žiedas ir kt.).
Pagal vartojimo sąlygas dažančiosios medžiagos skirstomos į technines grupes: organinius pigmentus, dažalus (bazinius, rūgštinius, lakinius, riebaluose tirpstančius ir kt.). Pagal chromoforų cheminę sandarą bei pobūdį dažančiąsias medžiagas galima skirstyti į chemines klases, kurių šiame darbe plačiau nenagrinėsiu.
Organinių pigmentų ir dažalų labai daug – keletas tūkstančių. Poligrafiniams pigmentams ir dažalams keliami dideli koloristiniai reikalavimai, jų gamyba turi būti netoksiška ir ekonomiška; be to, jie turi tikti trijų ir keturių spalvų spaudai bei automatizuotiems poligrafiniams procesams. šiuos reikalavimus atitinka maždaug 15 markių organiniai pigmentai ir dažalai.
Dirbtiniai neorganiniai pigmentai – tai labai dispersiškos vandenyje netirpios spalvotos ir baltos kai kurių metalų (geležies, titano, aliuminio, chromo, švino, bario ir kt.) druskos ir oksidai. Iš jų poligrafinių dažų gamybai naudojamas mėlynasis miloris, įvairių rūšių balti pigmentai ir užpildai. Prie neorganinių pigmentų priskiriamas ir juodasis pigmentas – suodžiai, aliuminio ir bronzos pudra bei milteliai.
Poligrafiniams pigmentams keliami reikalavimai. Jie ypač dideli, ypač spalvos, dispersiškumo, atsparumo šviesai ir skaidrumo požiūriu. Pageidautina, kad spalvotieji pigmantai būtų artimo spektro spalvoms atspalvio ir kiek galima sodresni. Purpuriniai, žydri ir geltoni pigmentai, skirti dažų triadai, turi būti skaidrūs. Visi pigmentai turi būti atsparūs vandeniui, minkštos struktūros, t.y. lengvai susimaišyti su rišikliais. Pigmentų aliejaus imlumas turi būti ne per daug didelis, ne
es į dažus bus neįmanoma įdėti reikalingo kiekio pigmento. Taip pat pageidautina, kad pigmentai būtų atsparūs šarmams, rūgštims, alkoholiams, šilumai, dažai greitai džiūtų bei būtų ekonomiški.
Lakiniai pigmentai. Tai dvivalenčių ir trivalenčių metalų rūgštinių dažalų netirpios druskos arba kai kurių bazinių dažalų kompleksinės druskos.

3. Riebaluose tirpūs dažalai

Bazinių dažalų bazėmis, kurios netirpsta vandenyje, bet tirpsta kaitinamos oleino ir nafteno rūgštyse, sodrinami juodi laikraščių, knygų ir kai kurie kiti iškiliaspaudės dažai, taip pat ofsetiniai dažai, kurie į atspaudą susigeria tik selektyviuoju būdu.
Riebaluose tirpūs intensifikatoriai geri tuo, kad nedidina dažų klampumo, todėl nereikia mažinti suodžių dozės. Be to, nuo jų pagerėja spausdinamosios ypatybės. Jie stabilizuoja pigmentus, dėl to dažai geriau fiksuojasi atspauduose. Tačiau esant riebaluose tirpių intensifikatorių pertekliui, dažai gali prasisunkti į kitą atspaudo pusę.

4. Dažų gamybos technologija

Gaminant dažus, pigmentai gerai sumaišomi su rišikliu įvairių konstrukcijų maišymo mašinomis, paskui gauta aliejinė pasta pertrinama dažų trynimo veleninėmis mašinomis arba rutuliniais malūnais. Čia pigmentai dezagreguojami, t.y. jų antrinė struktūra suskaidoma į pirmines daleles (kristaliukus), jos stabilizuojamos solvatiniais apvalkalėliais iš aktyvaus paviršiaus medžiagų molekulių. šių medžiagų visada yra rišiklyje. Pirminės pigmento dalelės turi būti susmulkintos, nes kitaip dažai neteks sodrumo ir pasidarys prastesnės spalvos. Geriausi minkštos struktūros pigmentai, nes, intensyviai ir ilgai trinant kietus pigmentus, dažai pasidaro prastesnės kokybės, sumažėja įrenginių našumas, susidaro elektros energijos nuostoliai.

4.1. Iškiliaspaudės ir ofsetinės spaudos dažai

Orasausiai spalvoti pigmentai arba suodžiai kruopščiai sumaišomi su lakais ir kitais rišiklio komponentais galingomis greitaeigėmis maišymo mašinomis. Mišiniai palaikomi tam tikrą laiką, kad pigmentas geriau prisigertų rišiklio, po to pertrinami dažų trintuvėmis. Kaip sutrinti dažai, tikrinama pleišto pavidalo prietaisu.
Naujesnėje dažų gamybos technologijoje taikomi rutuliniai malūnai pigmentams rišikliuose dezagreguoti. Pigmentai sumaišomi su rišikliais planetiniais maišytuvais. Po to pasta (mišinys) patenka į rutulinį malūną, paskui pertrinti dažai dar kartą leidžiami pro trivelenę dažų trintuvę, kad taptų vienalytiškesni ir kad iš jų pasišalintų oro burbuliukai, kurių visuomet susidaro trinant dažus rutuliniuose malūnuose.

5. Dažų klasifikavimas ir nomenklatūra

Klasifikavimas. Atsižvelgiant į spaudos būdą, dažai skirstomi į penkias svarbiausias klases: skirtus ofsetinei spaudai, iškiliaspaudei, giliaspaudei, fleksografinei spaudai, trafaretinei spaudai.
šių klasių dažai pasižymi skirtingomis ypatybėmis: klampumu, lipnumu, fiksavimosi greičiu ir pobūdžiu, atsparumu drėgmei. Atsižvelgiant į spausdinimo greitį, ofsetiniai dažai skirstomi į dvi grupes: skirti spausdinti ritininiame popieriuje ir skirti spausdinti lakštiniame popieriuje.
Iškiliaspaudės dažai, atsižvelgiant į spaudos mašinų konstrukciją ir spausdinimo greitį, taip pat skirstomi į dvi grupes: rotacinius ir plokščiaspaudės dažus.
Pagal spaudos formos pobūdį ir paskirtį kiekvienos grupės dažai skirstomi į šias rūšis: lakštinius, knyginius bei žyrnalinius, iliustracinius, triadinius, kartografinius, dažus pakuotėms spausdinti, viršelinius dažus ir kt. Dažai būna spalvoti, juodi ir balti. Makroporingam ir mikroporingam popieriui, polimerinėms plėvelėms, skardai gaminami skirtingi dažai.
Nomenklatūra. Dažams žymėti priimta tam tikra indeksavimo (numeracijos) sistema. Dažų indeksas rodo jų paskirtį, spalvą, kartais ir spausdinamąsias savybes.
Ofsetinių, iškiliaspaudės ir giliaspaudės dažų indeksą sudaro šešiaženklis skaičius.
Pirmasis skaitmuo žymi, kokio būdo spaudai skirti dažai: 1 – iškiliaspaudei; 2 – ofsetinei spaudai; 3 – giliaspaudei.
Antrasis skaitmuo rodo spausdinimo mašinos tipą: 1 – laikraštinė rotacinė, kurios formos cilindro sukimosi dažnis iki 20 tūkst. per valandą; 2 – laikraštinė rotacinė, kurios formos cilindro sukimosi dažnis iki 40 tūkst. per valandą; 3 – knyginė bei žurnalinė rotacinė, kurios formos cilindro sukimosi dažnis iki 9 tūkst. per valandą; 4 – knyginė bei žurnalinė rotacinė, kurios formos cilindro sukimosi dažnis iki 25 tūkst. per valandą ir kurioje yra džiovinimo įtaisas; 5 – lakštinė rotacinė, kurios formos cilindro sukimosi dažnis iki 7 tūkst. per valandą; 7 – plokščiaspaudė, kurios spausdinimo greitis iki 2 tūkst. ciklų per valandą.
Trečiasis skaitmuo reiškia atliekamo darbo pobūdį: 1 – matinis, 2 – blizgus, 3- foninis, 5 – kartografinis.
Ketvirtasis skaitmuo rodo rūšį popieriaus, kuriame numatoma spausdinti šiais dažais: 1- laikraštinis, 2 – antrojo numerio spaudos popierius, 3 – pirmojo numerio spaudos popierius, 4 – plonas kreidinis popierius, 5 – įprastinio lygumo kreidinis popierius, 6 – kreidinis superblizgusis popierius.
Penktasis ir šeštasis skaitmenys rodo dažų spalvą (jie atskirti nuo pirmųjų keturių skaitmenų brūkšneliu): 1-9 – juodi, 10-19 – oranžiniai, 20-29 – raudoni, 30-39 – mėlyni, 40-49 – žali, 50-59 – geltoni, 60-69 – rudi, 70-79 – violetiniai, 80-89 – balti.
Pavyzdžiui, indeksu 2413-26 žymimi raudoni ofsetiniai dažai, skirti ritininėms mašinoms, kuriose yra džiovinimo įtaisai, spausdinama pirmojo numerio popieriuje; indeksu 1313-01 žymimi juodi iliustraciniai dažai, skirti iškiliaspaudei rotacinėms mašinoms, kuriose yra džiovinimo įtaisai, spausdinama nekreidintame popieriuje.

6. Dažams keliami techniniai reikalavimai

Ofsetiniams ir iškiliaspaudės dažams keliami šie svarbiausi techniai reikalavimai:
2. Dažai turi būti vienalyčiai, gerai pertrinti, slankios aliejinės pastos pavidalo, kad glaistytuvu nubrauktų dažų paviršius būtų lygus tarsi veidrodis.
3. Klampumas turi atitikti spausdinimo greitį; be to, kuo didesnis spausdinimo greitis, tuo mažiau klampūs ir lipnūs turi būti dažai.
4. Dažai turi laiku ir gerai užsifiksuoti popieriaus arba kito posluoksnio paviršiuje.
5. Dažų spalva ir atspalvis turi atitikti nustatytą etaloną.
6. Juodų dažų optinis tankis turi būti kuo didesnis, bet ne mažesnis kaip 1,6.
7. Dažai turi būti atsparūs šviesai.
8. Triadiniai dažai (dažai, skirti trispalvei ir keturspalvei spaudai) turi būti skaidrūs.
9. Ofsetiniai dažai turi netepti tarpinių (nespausdinamųjų spaudos formos elementų) ir nesudaryti emulsijos su drėkinamuoju skysčiu. Drėkinamasis skystis gali šiek tiek emulguotis dažuose, tačiau neleistina, kad nuo to pablogėtų spausdinamosios ypatybės.
10. Dažų sudėtyje neturi būti toksiškų ir nemalonaus kvapo organinių tirpiklių.
11. Spausdinant dažai turi neišpešioti popieriaus paviršiaus, t.y. jie neturi būti pernelyg lipnūs.
12. Dažai turi gerai maišytis dažų dėžėje tuomet, kai dirba spausdinimo mašina, ir nedulkėti patekę tarp dažų velenėlių.
Iškiliaspaudės ir ofsetinės spaudos dažai dažniausiai gaminami kaip greitai užsifiksuojantys. Ofsetiniams dažams vartojami pakankamai sodrūs, vandeniui atsparūs pigmentai ir šiek tiek klampesni bei lipnesni rišikliai, todėl dažai nesudaro emulsijų su drėkinamuoju skysčiu ir netepa spaudos formos tarpinių (nespausdinamųjų) elementų. Tačiau griežtos ribos tarp ofsetinių ir iškiliaspaudės dažų nėra. Pavyzdžiui, bet kurie ofsetiniai dažai tinka analogiškomis sąlygomis ir iškiliaspaudei, bet ne visi iškiliaspaudės dažai tinka ofsetui. Taigi tikslinga į asortimentą įeinančius kai kuriuos iškiliaspaudės dažus pakeisti universaliais, tinkamais spausdinti ne tik ofsetu, bet ir iškiliuoju būdu.

7. Dažų savybės ir jų nustatymas
7.1. Optinės dažų savybės

Optinės dažų ypatybės yra šios: spalva, skaidrumas (dengiamoji geba – dydis, atvirkščias skaidrumui) ir atspaudo dažų sluoksnio blizgumas.
Dažų spalva. Tai svarbiausia dažų spausdinamoji ypatybė, nes popieriuje ar kitame posluoksnyje turi būti gautas geras spalvotas atspaudas. Spausdinant juodais dažais, svarbiausia, kad atsapudas būtų kuo juodesnis.
Objektyviai atspaudo dažų spalvą galima nustatyti prietaisais, t.y. atlikus spektrofometrinius arba kolorimetrinius matavimus. Tačiau visuomet labai svarbus ir vizualinis atspaudų, atspausdintų reprodukcijų spalvų skalės vertinimas, nes sunku įsivaizduoti, kad kas nors tobuliau suvoktų spalvinius pojūčius negu žmogaus akis. Juk ir milijonai skaitytojų tik vizualiai vertina spausdintą produkciją.
Spektrofometrais gaunamos spektrofometrinės atspindžio kreivės. Iš šių kreivių galima apskaičiuoti kolorimetrines konstantas.
Kolorimetrais (arba densitometrais, turinčiais tris šviesos filtrus) spauda vertinama pagal tai, kiek bandinyje yra standartinių spalvų (mėlynos, žalios ir raudonos), po to jau galima apskaičiuoti kolorimetrines konstantas.
Kokią kontrolės sistemą pasirinkti, priklauso nuo jos paskirties ir dažų techninių sąlygų.
Poligrafinių dažų gamyklose naudojami laboratoriniai automatiniai spalvos analizatoriai, kuriais, be gana sudėtingų apskaičiavimų, tikrinant atspaudų dažų spalvą, nustatomi visi reikalingi rodikliai, tarp jų ir spalvos nuokrypis nuo standartuose pateiktų normatyvų. Tuomet nebereikia kasdien sistemingai prietaisais tikrinti triadinių dažų optinių konstantų poligrafijos įmonėse, kadangi šiuos duomenis joms pateikia poligrafijos dažų gamyklos.
Nustatant triadinių dažų kokybę ir jų tinkamumą atkurti spalvotą originalą, naudojamos triadinių dažų spalvų skalės. Spalvų skalės – tai triadinių dažų atspaudai – individualūs, dvigubi ir trigubi (kartais su ketvirtąja spalva – juoda arba pilka) esant skirtingam spausdinamųjų elementų tankiui, taigi ir skirtingam sodrumui.
Keturspalvės spaudos procesui tikrinti naudojamas densitometras “Makbet”, kuriuo išmatuojamas spalvų skalės atspaudų optinis tankis, kurį vėliau galima palyginti su normatyvais.
Blizgumas. Dažų blizgumas daugiausia priklauso nuo to, ar lygus, ar šiurkštus atspaudo paviršius. Kuo lygesnis atspaudo paviršius, tuo jis bus blizgesnis ir sodresnis. Taip yra todėl, kad matiniai paviršiai krintančius į juos spindulius ne tik atspindi, bet ir išsklaido, o blizgūs atspindi kaip veidrodis. Atspaudas tuo labiau blizga, kuo lygesnis ir tankesnis popierius, kuo greičiau užsifiksuoja dažai, kuo labiau mikroporingas (kapiliarus) kreidinio popieriaus pavirius. Ofsetiniame nekreidiniame popieriuje atspaudas būna matinis net spausdinant bilzgiaisiais dažais.
Atspaudų dažų blizgumas poligrafijos įmonėse nustatomas vizualiai. Atspaudai skirstomi į dvi kategorijas – blizgius ir matinius. Netikslinga čia naudoti gana sudėtingą ir sunkiai eksploatuojamą gonifometrinį blizgomatį ŌĮ.
Poligrafinių dažų skaidrumas. Dažų skaidrumas (kaip ir neskaidrumas arba dengiamoji geba) priklauso nuo pigmento ir rišiklio lūžio rodiklių skirtumo. Jeigu šie rodikliai beveik sutampa, tai dažai bus skaidrūs, jeigu jie smarkiai skiriasi – dengiamieji.
Dažų skaidrumas žinomas iš anksto ir visų partijų vienodas. Todėl jam nustatyti netikslinga taikyti daug darbo reikalaujančią laboratorinę metodiką pagal standartą.
Dažų dažomosios galios bandymas. Tai juose esančios dažomosios medžiagos koncentracijos nustatymas. Atliekant šį bandymą, dažai maišomi su cinko baltalais, nes dviejų vienodos spalvos dažų dažomosios galios skirtumas ypač išryškėja sumaišius juos su cinko balatalais. Todėl bandomieji ir etaloniai dažai sumaišomi su vienodu kiekiu trintų cinko baltalų (1 g dažų, 10 g cinko baltalų), tuomet palyginamas jų spalvos sodrumas bei atspalvis. Etaloninių ir bandomųjų dažų sodrumui suvienodinti į sodresnį pavyzdį pridedama atitinkamai daugiau baltalų. Tuomet dažomąją galią galima išreikšti procentais etalononių dažų atžvilgiu.

7.2. Struktūrinės bei mechaninės dažų ypatybės

Dažų struktūrinės bei mechaninės (deformacinės) ypatybės yra šios: klampumas, struktūrinis klampumas, plastiškumas, elastingumas, lipnumas.Ypatybės vadinamos struktūrinėmis mechaninėmis todėl, kad jos priklauso nuo struktūros, kurią sudaro pigmentas, tolygiai pasiskirstęs rišiklyje. šiai ypatybių grupei priklauso ir sutrynimo laipsnis (dažuose neturi būti rupių dalelių) bei kiekis emulsinio vandens, stabiliai pasiskirsčiusio dažų masėje.
Klampumas. Tai vidinė trintis, kuri atsiranda tarp skysčio sluoksnių tuomet, kai jie, atitinkamos mechaninės apkrovos veikiami, slenka vienas kito atžvilgiu. Kuo stambesnės skysčio molekulės, tuo didesnis jų sąlyčio paviršius ir tuo didesnė tarp jų trintis, todėl didesnis ir klampumas.
Struktūrinis dažų klampumas. Koloidinės sistemos struktūrinė klampa – nepastovus dydis: ji priklauso nuo mechaninių įtempimų bandant. Kai apkrova nedidelė, tuomet dažų struktūra ?ra labai iš lėto, todėl spėja atsistatyti. Taigi dažų klampumas šiame intervale esti stabilus ir nedidelis. Kai įtempimai labai dideli ir dažų struktūra visiškai suyra, klampumas pasidaro stabilus ir minimalus, nebepriklausantis nuo mechaninių įtempimų.
Ištirti struktūrinį dažų klampumą galima specialiais laboratoriniais prietaisais. Tačiau šie prietaisai sudėtingos konstrukcijos, brangūs; be to, juos turi aptarnauti labai kvalifikuoti darbuotojai ir prižiūrėti mechanikas ir elektrikas. Todėl dažų kokybei ir jų tinkamumui spaudai įvertinti kasdieninėje praktikoje naudojamas tik efektyvusis klampumas paprastu ir gana tiksliu Lorėjaus viskozimetru; be to, cechuose vis dar taikomi sąlyginio klampumo bandymų metodai, t.y. stebimas krintantis rutuliukas ir matuojamas dažų sklidumas.
Dažų sklidumo bandymas. Nustatytos masės dažų lašas užlašinamas ant stiklinės plokštelės, kurios skersmuo apie 70 mm ir storis 3-5 mm, užklojamas tokia pat antra plokštele, ant jos uždedamas 350g masės pasvaras ir įdedama į termostatą, kuriame palaikoma 30o C temperatūra. Po 5 minučių pasvaras nukeliamas ir išmatuojamas dažų dėmės skersmuo milimetrais. Kuo didesnis dėmės skersmuo, tuo mažesnė dažų struktūrinė klampa, tuo mažiau jie struktūruoti. Iš sklidumo galima apytiksliai nustatyti dažų struktūrines bei mechanines ypatybes – klampumą ir plastiškumą, tinkamumą spaudai atitinkamomis sąlygomis.
Dažų lipnumas. Tai dažų adhezinių ir kohezinių savybių derinys. Adhezija, arba prilipimas (paviršiaus ypatybė) – tai jėga, kuria dažų arba klijų sluoksnis prilimpa prie popieriaus, velenėlių, spaudos formos paviršiaus. Kohezija, arba sluoksnio stiprumas (erdvinė ypatybė) – tai medžiagos dalelių sukibimas koloidinės arba polimerinės sistemos sluoksnyje. Lipnūs yra tie dažai ir klijai, kurie gerai sukimba su paviršiumi (adhezija) ir sudaro pakankamai (bet ne per daug) stiprų sluoksnį (kohezija).
Lipnumas labai svarbus spausdinimo procese, nes nuo jo priklauso dažų sutrynimo kokybė, jų dengiamoji geba ir geba pereiti nuo formos ant popieriaus. Nelipnūs dažai spaudos mašinos dažų aparate neperkeliami nuo vieno velenėlio ant kito, tiesiog dengia juos kaip plastiškas tepalas. Ofsetinių ir iškiliaspaudės dažų adhezija visada stipresnė negu kohezija. Todėl, pereidami nuo velenėlio ant velenėlio, ant spaudos formos paviršiaus ir ant popieriaus, dažai visada atirtūksa sluoksnio viduje (vadinamasis kohezinis trūkimas). Nuo dažų adhezinių ir kohezinių savybių tinkamo derinio priklauso spausdinimo proceso “drėgnu ant drėgno” kokybė. Dažų adhezija stipresnė tuomet, kai didesnio elastingumo rišiklis, t.y. kai jame gausudervų ir labai klampių alkidų, ir silpnesnė tuomet, kai didesnė pigmentų ir užpildo koncentracija. Dažų kohezija stipresnė tuomet, kai juose yra didesnė pigmentų ir užpildų koncentracija, taip pat kai rišiklyje gausu stambiamolekulinių komponentų. Taig lipnumas tam tikru mastu priklauso ir nuo klampumo.
Dažų lipnumas nustatomas dvejopai – lipnumo matuokliu ir įtaisu ???. Dažų lipnumo bandymas įtaisu ??? – tai stebėjimas, kaip dažai išpešioja tiražinio ir etaloninio popieriaus paviršių. Tiražinio ir etaloninio popieriaus stiprumas nevienodas ir žinomas iš anksto.
Pertrynimo laipsnis. Ar yra rupių, nesutrintų pigmento dalelių, patikrinama prietaisų su pleištiniu grioveliu. Truputis dažų įpilama į įdubą ir greitai paskirstoma po visą griovelį ta kryptimi, kuria mažėja gylis. Tuomet rupios, nesutrinto pigmento dalelės dažų sluoksnyje paliks pėdsakus, t.y. brūkšnelius. Griovelio gylis mikrometrais tose vietose, kur prasideda brūkšneliai, ir bus dažų pertrynimo laipsnio rodiklis.
Vandens kiekio tyrimai. Kiek dažuose yra vandes, tiriama Dino ir Starko metodu. Į specialų prietaisą sudedama 10 g bandomųjų dažų ir 40 ml ksilolio. Pakaitinus šį mišinį, jis ima garuoti. Garai kondensuojasi specialioje gaudyklėje. Vanduo ksilole netirpsta, todėl jis, būdamas sunkesis, susikaupia gaudyklės dugne. Pagal gaudyklės padalas nustatomas išgaravusio iš vandens dažų tūris ir apskaičiuojama, kiek dažų masėje yra vandens (*).

7.3. Dažų fiksavimasis atspaude

Dažų fiksavimasis. Tai plėvelės susidarymas atspaudo paviršiuje. Stipri elastinga nenutrinama dažų plėvelė popieriaus paviršiuje susidaro vykstant fizikiniams ir cheminiams reiškiniams.
Dažų fiksavimasis tikrinamas jau minėtu įtaisu ??? arba visiško užsifiksavimo užsifiksavimo reguliatoriumi.
Bandant įtaisu ???, dažų užsifiksavimo laipsnis nustatomas taip: prie ką tik atspausto bandomųjų dažų atspaudo po 30s, 5 min ir 10 min prispaudžiama švari popieriaus juostelė ir išmatuojamas joje gautas dažų dėmės optinis tankis. Naudojant dviejų rūšių etaloninį popierių – mikroporingą ir makroporingą, nustatoma dažų geba sudaryti plėvelę arba susigerti selektyviuoju būdu.
Bandant laboratoriniu fiksavimosi registratoriumi, atspaudas įtvirtinamas ant automatinio reigstratoriaus būgno, kurį suka laikrodžio mechanizmas. Prie atspaudo, kuriame dar nevisiškai užsifiksavo dažai, tam tikra jėga prispaudžiamas nedidelis slenkantis guminis strypelis, paliekantis jo paviršiuje spiralės pavidalo pėdsaką. Pažymimas laikas, kai strypelis nebepalieka pėdsako. šis laikas ir nustato dažų užsifiksavimo atsapudo paviršiuje greitį.
Dažų oksidacinė polimerizacija. Ji nustatoma stebint, ar susidaro stipri nelipni dažų plėvelė nesugeriančiame paviršiuje, pavyzdžiui, stiklo paviršiuje (kambario temperatūroje). Kokiu greičiu vyksta oksidacinės polimerizacijos procesas, nustatoma pagal laiką, per kurį susidaro stipri nelipni plėvelė. Tai nustatoma ridinėjant 10 mm skersmens plieninį rutuliuką dangos paviršiuje 10-15o kampu arba bandant atplėšti plėvelę.
Sausos stiprios plėvelės susidarymo greitis stiklo paviršiuje – labai svarbus kokybės rodiklis tų dažų, kurių rišiklyje yra nesočiųjų komponentų. Be to, taikant šį paprastą metodą, galima beveik tiksliai vizualiai patikrinti prieš šviesą dažų spalvą ir atspalvius, nustatyti, ar jie nenukrypsta nuo etalono.

7.4. Dažų sluoksnio stabilumas atspaude

Atsparumas šviesai. Tai atspaudo dažų spalvos atsparumas išsklaidytai dienos šviesai ir tiesioginiams saulės spinduliams. Dažų atsparumas šviesai priklauso nuo atsparumo šviesai to pigmento, iš kurio jie pagaminti, ir šiek tiek nuo koncentracijos: kuo didesnė pigmento koncentracija dažuose, tuo jie atsparesni šviesai. Todėl praskiesti dažai visada mažiau atsparūs šviesai negu koncentruoti.
Nustatant atsparumą šviesai, dažai veikiami tiesioginės saulės spinduliais arba išsklaidytąja dienos šviesa. Prieš tyrimą atspaudas perpjaunamas pusiau: viena dalis kartu su etalonu pritvirtinama prie planšetės, kurią veikia šviesa, kita laikoma aplanke. Kartkartėmis eksponuojamų atspaudų spalva palyginama su atspariais šviesai etalonais ir aplanke esančio atspaudo spalva.
Dažų plėvelės stiprumas. Skiriamas plėvelės trapumas, lankstant atspaudus, ir paviršiaus atsparumas trynimui. Kaip žinoma, ilgai vartojamų leidinių, pavyzdžiui, vaikiškų knygų, žurnalų, albumų ir kt., dažų sluoksnis pamažu nusitrina, tarsi nubyra. Pridėjus alkidinių polimerų ir polimerizuotų aliejų, dažų plėvelės pasidaro stiprios, netrapios. Todėl kietos dervos, sudarančios trapias plėveles, visada derinamos su alkidiniais polimerais ir polimerizuotais aliejais.
Yra keli laboratoriniai prietaisai dažų plėvelės atsparumui trinčiai išbandyti. Jie pagrįsti tuo, kad atspaudo paviršius ilgiau ar trumpiau veikiamas trintimi. Standartinėmis sąlygomis jį trina šliaužiklis, slankiojantis į priekį ir atgal arba sukdamasis. Plėvelės atsparumas trinčiai nustatomas pagal tai, kiek jos paviršių pažeis trinantysis šliaužiklis po tam tikro skaičiaus judesių ciklų.
Dažų plėvelės netrapumas. Norint nustatyti, ar netrapi dažų plėvelė, atspaudas gerąja puse sulenkiamas 180o kampu ir per sulenktą vietą švelniai pabraukiama lygiu daiktu. Atlenkus atspaudą, toje vietoje, kur buvo sulenkta, turi nebūti įtrūkimų.
Atspaudų atsparumas rūgščių ir šarmų poveikiui. Dažų atsparumas šarmams svarbus tuomet, kai spausdinamos šarmingų produktų etiketės: muilo, skalbimo miltelių, tabako gaminių ir kt. Dažai turi būti atsparūs rūgštims tuomet, kai ofsetinėje spaudoje vartojami labai rūgštūs drėkinamieji tirpalai, taip pat kai atspaudus gali veikti rūgštys, pavyzdžiui, konditerijos gaminių pakuotė. Dažų atsparumas rūgštims ir šarmams priklauso nuo pigmentų atsparumo šiems cheminiams reagentams.
Atspaudų atsparumas rūgščių ir šarmų poveikiui nustaomas tokiu būdu. 50×50 mm didumo atspaudai 5 minutėms panardinami į 5* šarmų arba rūgščių vandeninius tirpalus. Po to jie išimami iš tirpalo ir nusausinami gabalėliu sugeriamojo popieriaus. Išdžiovinus kambario temperatūroje, atsižvelgiant į tai, kiek pasikeitė bandinio spalva palyginti su ankstense jo išvaizda, nustatomas atsparumas šarmams arba rūgštims.
Atspaudo dažų atsparumas alkoholiams, vandeniui ir aliejams. Skiriams dažų atsparumas vandeniui, pavyzdžiui, ofsetinėje spaudoje jis susijęs su pigmento atsparumu vandeniui, ir atspaudų atsparumas vandeniui, daugiausia priklausantis nuo plėvėdario netirpumo vandenyje.
Kai užsifiksavę atspaudai dar turi būti nulakuoti spiritiniais lakais, labai svarbus dažų atsparumas alkoholiui, kuris priklauso nuo pigmento atsparumo alkoholiui. Visi svarbiausieji pigmentai neatsparūs alkoholiui, visi kiti – daugiau ar mažiau atsparūs.
Pigmentų atsparumas aliejams – tai pigmentų netirpumas aliejuose ir rišikliuose. Atsparumas aliejams svarbus tik tuomet, kai spausdinamos įvairių riebalų ir riebių produktų etiketės. Kitais atvejais pigmentų atsparumas aliejams neturi reikšmės, tuo labiau, kad spalvoti dažai gerinami aliejuose tirpiais intensifikatoriais.
Šiems atsparumams nustatyti iš visiškai užsifiksavusių atspaudų išpjaunami 50×50 mm dydžio gabaliukai ir tarp dviejų stikliukų suglaudžiami su keliais filtruojamojo popieriaus lapeliais, suvilgytais alkoholiu, vandeniu arba aliejumi. Ant viršaus uždedamas 100g pasvaras. Po 24 valandų atspaudai išimami. Pagal tai, kiek nusidažė antrasis filtruojamojo popieriaus lapelis, daroma išvada, ar bandomieji dažai atsparūs alkoholiui, vandeniui arba aliejui.

Išvados

Popierius ir dažai – tai medžiagos, be kurių poligrafijos produkcijos gamyba būtų neįmanoma. Spaudos dažų svarba nenuginčijama, kadangi dažai tiesiogiai dalyvauja formuojant spaudos produkcijos – teksto ar iliustracijų – vaizdą. šiame darbe ir buvo nagrinėjami spaudos dažai. Kadangi populiariausias, pigiausias ir dažniausiai naudojamas spaudos būdas yra ofsetas (po jo – giliaspaudė), šiame darbe šios spaudos formos dažams buvo teikiamas didesnis dėmesys.
Spaudos dažai – tai koloidinė sistema, kurią sudaro pigmentai arba dažalai, dervos ir aliejai bei įvairūs priedai, kurie suteikia dažams pageidaujamą atspalvį, ryškumą ir kitas reikiamas savybes.
Spaudos dažai turi daug savybių, kurios yra reglamentuojamos specialiomis instrukcijomis. Specialiais prietaisais galima nustatyti tokias optines dažų savybes, kaip spalva, skaidrumas, blizgumas, dažomoji galia bei mechanines savybes, prie kurių priskiriama klampumas, sklidumas, lipnumas, pertrynimo laipsnis, vandens kiekis, bei ypatybės, svarbios spausdinant ir vartojant: atsparumas šviesai, dažų plėvelės netrapumas, atsparumas vandeniui, aliejams, rūgštims, šarmams, alkoholiams, oksidacinė polimerizacija, dažų fiksavimasis atspaude. Visos šios savybės ir jų normatyvų išmanymas poligrafininko darbe nulemia spaudos kokybę, o tai yra labai svarbu dabartinėmis konkurencinės ekonomikos sąlygomis.

Leave a Comment