Метод пресування

Метод пресування не одержав широкого практичного застосування через невелику продуктивність, малої точності пластин по товщині і складності виготовлення великих по розмірі пластин. Методом пресування на Луцькпластмас виготовляють невеликі за форматом фотополімеризуючі пластини типу ФОТОПЛАСТ-ШАР для виготовлення фотополімерних штампів.

4. Виробництво рфпк

Технологічний процес синтезу рідких ФПК, як правило, складається з декількох етапів, що послідовно здійснюються в одному реакторі. На перших стадіях синтезують олігомерну компоненту, потім у якості активного реакційно-здатного розчинника додають мономер або суміш мономерів, що містять термоінгібітори і деякі модифікатори, а на останній стадії додають фотоініціатор і інші, що модифікують. Реакційну суміш ретельно перемішують до гомогенного стану, дезаерирують і розливають у герметичну тару. Фасована рідка ФПК поставляється споживачам, що використовують її безпосередньо на поліграфічних підприємствах для виготовлення друкованих форм.

5. Фотополімеризаційноздатні композиції для виготовлення друкованих форм

Ні для кого не секрет, що від ретельного добору фотополімеризаційноздатних композицій (ФПК) залежить якість виготовлення друкованих форм. Тому пошук нових ефективних, дешевих і екологічно чистих матеріалів є актуальним завданням сьогоднішньої поліграфії. Серед різноманітних ФПК популярні системи, де використовується полівініловий спирт і його похідні. Універсальні властивості, доступність і дешевина цих полімерів відкривають практично неосяжні можливості синтезу на його основі нових матеріалів. Так, наприклад, в Українській академії печатки була синтезована модифікація полівінілового спирту – полівінілметоксиметакрилат (МПВС), до складу якого уведені фрагменти агента, що зшиває.

Наступним етапом синтезу ФПК став підбор фотоініціатора, що повинний був сполучатись з водорозчинним МПВС, активно ініціюючі процеси фотополімеризаційного зшивання. Був розроблений ряд різних за хімічною природою сполук: дикетонати деяких металів (Cu, C: умовно позначені Ф-1 і Ф-2) і похідні фінілгліоксалю (ФАТ). Композиції досліджувалися різними фізико-хімічними методами (ЕПР – спектроскопія; УФ – червона спектроскопія; ДМС – спектроскопія, колориметрія та ін.), що підтвердили високу фотополімеризаційну здатність і гомогенність системи. Це дозволило говорити про широкі можливості використання цих сполук у формних процесах.

Було проведено ряд досліджень ФПК як можливих копіювальних куль для виготовлення трафаретних друкованих форм (ТПФ). Використовувались знамениті методики: копіювальна куля наноситься вручну за допомогою ракель – кювети, під час виготовлення форм використовувалось поліамідне сито з лініатурою 100–200 лін/см, сушили форми теплим повітрям, експонування відбувалося в копіювальній рамі “КР–3”. Використовувались композиції з різною концентрацією фотоініціатора в складі ФПК. Фотоініціатор у складі копіювальної кулі з ФПК відіграє роль регулятора швидкості і глибини фотополімеризаційного процесу, що проходить під дією УФ-випромінювання. Тому ефективність наданих фотоініціаторів оцінювалася безпосередньо на печатній формі, що дозволяється і видільною здатністю й абсолютним перекрученням ширини штриха ТПФ. Отримані результати говорять про те, що композиціям з різною хімічною будовою фотоініціатора відповідає однаковий характер залежності гарних показників (здатності, що дозволяє) від години експонування і концентрації фотоініціатора. Замічено, що збільшення концентрації фотоініціатора спочатку призводить до збільшення здатності, що дозволяє, потім ці показники починають псуватись. Таку закономірність можна пояснити утворенням надлишкових вільних радикалів і негативним явищем рекомбінації радикальних груп, що призводить до “зшивання” композиції і відповідно до зниження розчинності кулі на границі “друковані – пробільні елементи” після опромінення. Проведений експеримент дозволив визначити оптимальні концентрації різних фотоініціаторів у складі ФПК (1,8–2,2%) і оптимальна година експонування (для композиції з дикетонатами металів – 170–190 с, для композиції ФАТ – 35–45 с.

Крім цього досліджувався вплив різних умов виготовлення ТПФ (час експонування, відстань до джерела випромінювання, температура і час прояву, режим сушіння) на якість готових форм на основі модифікованого ПВС. Встановлено, що максимальні якісні показники для ТПФ, виготовлених на основі цих композицій, відповідають часу експонування 20–180 с, відстань до джерела випромінювання 30–40 см, прояв готових форм під слабким напором проточної води (t=20–25⁰С), з умовою сушіння форм у вертикальному положенні під напором теплого повітря. Варто сказати, що прояв можна робити холодною водопрогонною водою. Збільшення температури значно впливає на зменшення часу прояву і позитивно впливає на його вибір. Форми можна сушити при кімнатній температурі, але це не ефективно. До переваг композиції на основі МПВС відносять здатність до генерації. Досвіди довели, що найбільш ефективним є розчин на основі NaOH і деяких домішок. Збільшення концентрації лугу зменшує час повного видалення копіювальної кулі і призводить до руйнування сита. Збільшення концентрації NaOH не впливає суттєво на розчин, що регенерує, а CNaOH=10%. Встановлено оптимальну температуру розчину – 35⁰С. Використання цього регенеруючого розчину дає можливість один-два рази змінити відпрацьований полімер, практично не руйнуючи сита.

Підводячи підсумки описаного вище, можна затверджувати, що створений матеріал є дешевим і простим в експлуатації, не вимагає використання додаткового устаткування. Використовуючи наведені рекомендації можна одержати ТПФ із роздільною здатністю до 52 лін/см і видільною здатністю до 85 мкм.

Отримані форми були випробувані у виробництві: досліджувалась їх зносостійкість, а також якісні показники віддрукованих відбитків. Печатка вироблялась на ручному трафаретному верстаті. Фарба на форму наносилась в ручну.

За допомогою приладу ІМР, що імітує процес друкування, був проведений ряд дослідів, що показали, що збільшення концентрації фотоініціатора призводить до збільшення зносостійкості форми, тому що збільшується ступінь фотополімеризаційного зшивання кулі. Але, надлишок фотоініціатора призводить до зниження сполучення системи і до зниження зносостійкості. У ФПК де концентрація перевищувала 2,6–3,0%, спостерігався “випар” останнього на формі. У цих місцях ракель приводить до утворення раковин, що стають центрами деструкції поверхневого шару. Тому оптимальною називається концентрація фотоініціатора 2,2–2,6%, коли зносостійкість форми складає 14 тис відбитків. Збільшення концентрації фотоініціатора збільшує стійкість ТПФ до впливу органічних розчинників, що використовуються для змивання і розведення фарб трафаретної печатки.

Перевагою цих композицій є їх стабільність під час збереження: протягом місяця характеристики ФПК практично не змінюються. Ці фактори свідчать про те, що синтезовані на основі полівінілового спирту композиції з використанням наданих фотоініціюючих сполук можуть використовуватись у формних процесах трафаретної печатки. Доведена методами ЕПР-спектроскопії сполучення компонентів у складі ФПК і експериментально визначена непогана адгезія таких копопровальних шарів до металевих підкладок дозволяють говорити про можливість використання цих композицій як копіювальних шарів для виготовлення монометалічних офсетних друкованих форм.

Були виготовлені і експериментальні зразки цих форм, де копіювальний шар складали композиції на основі МПВС і фотоініціаторів Ф–1, Ф–2, ФАТ. Світлочутливий шар наносився за допомогою центрифуги і висушувався. Експонування вироблялося в контакті з негативною фотоформою, виявляли копію в теплій воді (25–30⁰С). Отримані в такій спосіб офсетні друковані форми мали здатність, що дозволяє, до 120 лін/см, а термообробка копіювального шару при температурі 100–120⁰С забезпечувала їх стійкість до впливу зволожуючих розчинів і олеофільність друкованих елементів.

У цілому, отримані результати підтверджують ефективність використання ФПК для виготовлення трафаретних друкованих форм. Крім цього є перспектива використання цих фотополимеризаційноздатних композицій для виготовлення офсетних друкованих форм, що актуально для оперативної поліграфії.