На підставі експериментальних досліджень визначено умови закріплення фарби на ПВХ-пластику.The terms of ink-fixing on the vinyl chloride polymer plastics are determined on the basis of experimental researches.На основании экспериментальных исследований определены условия закрепления краски на ПВХ-пластике

Kyrychenko, I. O.

Savchenko, K. I.

Syniakov, I.  M.

Кириченко, І. О.

Савченко, К. І.

Синяков, І. М.

Electronic Archive of Kyiv Polytechnic Institute

УДК.655.3.022.11ВПЛИВ ТЕХНОЛОГІЧНИХ РЕЖИМІВ ДРУКУВАННЯНА ЗАКРІПЛЕННЯ ФАРБИ НА ПЛАСТИКОВИХ КАРТКАХ© І. О. Кириченко, ст. викладач, К. І. Савченко, аспірантка,І. М. Синяков, інженер, НТУУ «КПІ», Київ, УкраїнаНа основании экспериментальных исследованийопределены условия закрепления краски на ПВХпластике.The terms of inkfixing on the vinyl chloride polymer plastics are determined on the basis of experimental researches.АА АА Т Е Х Н О Л О Г І Ч Н І   П Р О Ц Е С И36Постановка проблемиКомплексний процес виготовлення пластикових картокнадзвичайно складний, і найважливішу роль в одержанніякісно відтвореного зображення на полівінілхлоридному пластику (ПВХпластику), відіграєетап друкування і закріпленняфарби на відбитку. Якістьзакріплення залежить від правильного підбору фарби дополімерного матеріалу, а такожметодів інтенсифікації процесів,які сприяють прискореннюфізикохімічних перетворень втонких шарах лакофарбовихкомпозицій [1].На даний час друкуванняпластикових документів, у томучислі й проїзних карток є дужеактуальним. Однак, практичновідсутні дослідження і рекомендації щодо технологічних особливостей закріплення фарбипри плоскому офсетному друціфолієвими фарбами на ПВХпластику, а також відсутні характеристики ІЧсушарок, задопомогою яких відбуваєтьсяінтенсивне закріплення відбитків[2].Аналіз попередніх дослідженьНауководослідні розробкиданого аспекту актуальні і завжди на часі. Видавничополіграфічна галузь є чи ненайбільш урізноманітнена закількістю і номенклатурою продукції, що може вироблятися іззастосуванням типових технологічних процесів, в тому числідрукування і опорядження. Однак, саме вид пластикової картки вимагає співставлення технічних можливостей процесів іобладнання, добору матеріалів,встановлення саме тих параметрів технологічних режимів,що здатні забезпечити унормовані показники якості виробів. Сьогодні водночас зростаюча потужність виробництвасприяє становленню на ринкукреативних видів поліграфічноїпродукції, які нині визначаютьсятерміном HiTech, що уособлюєзастосування новітніх науковихрозробок. Це — магнітні пластикові картки, які стали стандартним атрибутом життя і завдякинадійності та зручності у використанні широко застосовуються убагатьох сферах комерційноїдіяльності.Продовжуючи теоретичні іекспериментальні дослідженнякорифеїв радянської, а згодом,української і російської науковихшкіл друкарства Б. В. Коваленка,Л. А Козаровицького, Е. Т. Лазаренка, В. С. Лапатухіна, В. П. Митрофанова, Н. А. Нечипоренка,П. А. Попрядухіна, О. Ф. Розума,Я. І. Чехмана, проблемамиінтенсифікації закріплення фарбна невсотувальних поверхнях(плівках, пластику) займалисятакі науковці УкрНДІСВД м. Києва — Карпиловський П. Є.,Лабінський В. С., Гуревич Є. І. таінші. Тож, дослідження технологічних процесів виробництвапластикових карток з метою їхудосконалення є актуальнимзавданням науковців галузі,оскільки систематичних розробок для підвищення продуктивності процесів в реальних умовахвиробництва; поліпшення якостідрукування; прискорення закріплення відбитків; стабілізації технічних режимів не здійснювалосяупродовж останніх років.Мета роботиМетою роботи є експериментальне дослідження технологічних режимів друкуванняофсетним способом фолієвимифарбами порівняно з трафаретним друком УФфарбами наПВХпластику та інтенсифікаціїїх закріплення.Результати проведенихдослідженьДослідження проводились вумовах виробничої лабораторіїна прободрукарському пристроїЛП1 на ПВХпластику («Infiniti»,Бельгія), товщиною 0,76 мм. Було обрано друкарські фарбиOnyx Folein 83 A50 (Janecke+Schneemann Druckfarben) таArets Graphics All round CyanSemi Fresh стійкі до стирання таУФвипромінення; офсетне гумовотканинне полотно FoenixRuby. Процес закріплення фарбина відбитках здійснювали у потоці ІЧвипромінювання, сформованого двома ІЧлампами потужністю 1500 Вт. Відстань відджерела до відбитків становила34 см для запобігання явищадеформування і короблення.Досліджувався коефіцієнтфарбоперенесення в друкарських парах: 1 — «форма—ОГТП—відбиток» (з переконтактом); 2 — «форма—відбиток»(прямий контакт).Характер перенесення фарби залежно від товщини її шаруна формі hф при постійному тиску і швидкості для ПВХпластику цілком узгоджується з відомими теоретичними викладками, проте є деякі відмінності.При друкуванні з переконтактомзавдяки пористій поверхні офсетного полотна і, відповідно,зростанню значення постійногоадгезійного шару на його поверхні, характер залежності носить екстремальний вигляд. Так,спостерігаються максимальнізначення фарбоперенесеннядля hф, в межах 2,0...3,0 мкм(див. рис. 1, крива 1). При отриманні відбитків прямим контактом завдяки невсотувальній поверхні пластика іметалевій поверхні форми коефіцієнт перенесення фарбизменшується зі збільшеннямтовщини шару на формі і, пракАА ААТ Е Х Н О Л О Г І Ч Н І   П Р О Ц Е С И37тично, спостерігається лінійназалежність (див. рис. 1, крива 2)[3].Наступним етапом булодосліджено залежність часузакріплення від товщини шаруфарби на відбитках з ПВХпластику. Як видно з рис. 2, найменший час закріплення відбиткаспостерігається лише при малих товщинах шару фарби в межах 0,18...0,22 мкм, при незначному зростанні шару фарби вмежах 0,25...0,7 мкм часстрімко зростає. Проте, вже притовщині 1,0...2,0 мкм характерАА АА Т Е Х Н О Л О Г І Ч Н І   П Р О Ц Е С И38Рис. 1. Вплив товщини шару фарби на формі hф на коефіцієнт фарбоперенесення Кп на ПВХпластик при постійному тиску 1,1 МПа і швидкості1,5 м/с у контактувальних парах: 1 — «форма—ОГТП—відбиток» (з переконтактом); 2 — «форма—відбиток» (прямий контакт)Рис. 2. Залежність часу закріплення від товщини шару фарби на відбиткахз ПВХпластикузалежності переходить у прямолінійну [4].Слід зауважити, що прискорення часу закріплення шляхомрегулювання відстані від джерела ІЧвипромінювання довідбитка було неефективним,так як зменшення відстані приводило до деформуваннявідбитків. Згідно даних джерела[1, 5] інтенсивний потік ІЧвипромінювання здатний викликатиструктурні зміни у поверхневихшарах полімерних матеріалів наоснові ПВХ і, тим самим, інтенсифікувати процеси закріплення відбитків. Отже, як видно з рис. 2, необхідно підібрати такі товщинифарбових шарів на відбитках,які б давали можливість усунутивідбруднювання при складанніаркушів у невеликі стоси, де бпроходило остаточне закріплення. Така перспектива можлива лише за умови чіткого контролю перенесення фарби удрукарському контакті з мінімально можливими товщинамишарів при забезпеченні нормованих оптичних характеристиквідбитків [5].Цікавими слід вважати результати друкування традиційними фарбами порівняно зфолієвими, що прослідковується залежністю часу закріпленнявід товщини шару фарби навідбитку згідно рис. 3. Однакмасштаб закріплення традиційних фарб на порядок вищий порівняно з фолієвими. Обраний для дослідженьПВХпластик — непрозорийбілий лист. Вочевидь, присутність білих пігментів у якостінаповнювачів, а це, зазвичай,двоокис титану, оксид цинку тощо, уповільнює процес закріплення. Окрім цього, шар традиційних фарб після закріпленнязалишається ще довгий час еластичним, що заважає подальшійобробці відбитків.Отже, перспективи удосконалення офсетного друку наАА ААТ Е Х Н О Л О Г І Ч Н І   П Р О Ц Е С И39Рис. 3. Порівняння часу закріплення відбитків на ПВХпластику:       — традиційна фарба;        — фолієва фарба1. Лабінський В. С. Закріплення фарби на відбитку. Конспект лекцій / В. С. Лабінський, О. М. Величко. — К. : КПІ, 1991. — 44 с. 2. Печать пластиковых карт на машинах Komori Lithrone 26/28 // Digital Print. — 2002. —№ 3. — С. 26–27. 3. І. О. Кириченко. Друкування і закріплення відбитків наПВХпластику / І. О. Кириченко, В. С. Саражинська, І. О. Синяков // Збірникнаукових праць «Технологія і техніка друкарства». — К. : НТУУ «КПІ». —2008. — С. 67–70. 4. Величко О. М. Експериментальні дослідження друкування на ПВХпластику / О. М. Величко, О. В. Зоренко, В. С. Саражинська// Збірник наукових праць «Квалілогія книги». — Л. : УАД. — 2007. —№ 2(12). –– С. 73–76. 5. Величко О. М. Практикум із загального таполіграфічного виробництва / О. М. Величко, О. В. Зоренко, І. О. Кириченко. — К. : НТУУ «КПІ», 2006. — 152 с. 1. Labinskyi V. S. Zakriplennia farby na vidbytku. Konspekt lektsii / V. S. Labinskyi, O. M. Velychko. — K. : KPI, 1991. — 44 s. 2. Pechat’ plastikovyhkart na mashinah Komori Lithrone 26/28 // Digital Print. — 2002. — № 3. —S. 26–27. 3. I. O. Kyrychenko. Drukuvannia i zakriplennia vidbytkiv na PVKhplastyku / I. O. Kyrychenko, V. S. Sarazhynska, I. O. Syniakov // Zbirnyknaukovykh prats «Tekhnolohiia i tekhnika drukarstva». — K. : NTUU «KPI». —2008. — S. 67–70. 4. Velychko O. M. Eksperymentalni doslidzhennia drukuvannia na PVKhplastyku / O. M. Velychko, O. V. Zorenko, V. S. Sarazhynska //Zbirnyk naukovykh prats «Kvalilohiia knyhy». — L. : UAD. — 2007. — № 2(12). —S. 73–76. 5. Velychko O. M. Praktykum iz zahalnoho ta polihrafichnoho vyrobnytstva / O. M. Velychko, O. V. Zorenko, I. O. Kyrychenko. — K. : NTUU «KPI»,2006. — 152 s.Рецензент — О. В. Зоренко, к.т.н.,доцент, НТУУ «КПІ»Надійшла до редакції 21.09.12ПВХпластику залишаютьсявизначеними для фолієвихфарб.ВисновкиНа підставі проведениханалітичних і експериментальних досліджень:1. Необхідно продовжити роботу у напрямку скорочення часу закріплення фарби на відбитку. Це можливо за рахунок оптимального підбору джерел ІЧвипромінювання.2. Слід рекомендувати постійний контроль усіх параметрівдрукарського контакту, не допускати перегріву відбитків під чассушіння, так само як і не остаточного закріплення на них фарби перед подальшою обробкоюі використанням.АА АА Т Е Х Н О Л О Г І Ч Н І   П Р О Ц Е С И40

Влияние технологических режимов печати на закрепление краски на пластиковых карточках

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic Archive of Kyiv Polytechnic Institute