15.2. Тиснение фольгой
Один из самых распространенных способов отделки обложек и переплетных крышек. Изображение получается углубленным и окрашенным. Принцип тиснения одинаков с блинтовым тиснением, отличается только наличием полиграфической фольги между штампом и переплетной крышкой (рис. 15.3) Штампы ничем не отличаются от штампов для блинтового тиснения.
Рис.15.3. Схема тиснения полиграфической фольгой.
1 – верхняя плита пресса; 2 – нагревательные элементы; 3 – нижняя плита пресса; 4 – штамп; 5 – клеевой слой; 6 – переплетная крышка; 7 – декель и приправка; 8 – наружный лист декеля; 9 – упор; 10 – полиграфическая фольга
Полиграфическая фольга представляет собой многослойную систему. По видам она разделяется на красочную и металлизированную. Структура красочной фольги представлена на рисунке 15.4.
Рис. 15.4. Структура красочной фольги
Применяемая в настоящее время металлизированная фольга позволяет получать изображение с широким цветовым охватом, обладающее хорошим блеском и высокой разрешающей способностью. Структура такой фольги представлена на рисунке 15.5.
Рис. 15.5. Структура металлизированной фольги
Слой алюминия наносится на высохший лаковый слой напылением в вакууме, его толщина колеблется от 0,05 до 0,1 мкм. Эта технология обеспечивает хороший блеск и высокую разрешающую способность фольги. У применяемой ранее металлизированной фольги окрашивающим слоем были алюминиевый и бронзовый порошки, наносимые из суспензии на воско-смоляной слой, фольга имела только два цвета и с течением времени изображение тускнело из-за окисления металлов.
В структуре фольги в качестве основы применяются полиэфирные лавсановые пленки (полиэтилентерефталатные) толщиной 12 или 20 мкм. Более тонкие пленки обеспечивают лучшее качество тиснения. Лавсан очень прочный материал, температура стеклования около 270 °С, поэтому он не деформируется при нагревании штампа до 130 °С. Иногда используются тонкие бумаги – конденсаторная и пергамин.
Роль разделительного воскосмоляного слоя заключается в обеспечении необходимой адгезии к красочному слою в процессе хранения и транспортировки фольги и потери адгезии в процессе тиснения. Температура плавления композиции восков должна обеспечивать полный переход изображения на запечатываемый материал и отделения по границе адгезионного соединения «разделительный слой – красочный слой».
Адгезионно-грунтовой слой предназначен для обеспечения прочности закрепления изображения на поверхности материала, с этой целью на красочный слой наносится ПВАД или сополимерная дисперсия винилацетата с этиленом.
Маркировка отечественной фольги включает цифровое и буквенное обозначение. Первая цифра обозначает вид фольги: 1 – бронзовая; 2 – алюминиевая; 3 – юбилейная; 4 – цветная матовая; 5 – цветная глянцевая; 6 – цветная лаковая; 7 – цветная восковая; 8 – цветная флуоресцентная. Юбилейная фольга – это фольга металлизированная, полученная напылением алюминия в вакууме на окрашенный лаковый слой; фольга под цифрами 1 и 2 – это фольга с нанесением бронзового и алюминиевого порошков из суспензии на разделительный слой. Вторая цифра обозначает вид субстрата, на который производится тиснение: 1 – полиграфические материалы (типа коленкор, ледерин); 2 – бумага, картон; 3 – дерево; 4 – кожа; 5 – текстиль; 6 – полиметилметакрилат; 7 – полистирол, полипропилен; 8 – поливинилхлорид ПВХ (покровные материалы с ПВХ покрытием: бумвинил, невский, балакрон); 9 – полиэтилен, изделия из реактивов. Третья цифра обозначает вид основы: 1 – бумага; 2 – конденсаторная бумага; 3 – полиэтилентерефталат (ПЭТФ) толщиной 20 мкм; 4 – ПЭТФ толщиной 12 мкм; 5 – этилцеллюлозная пленка; 6 – целлофан; 7 – полипропилен.
Следующие две или три цифры ставятся через дефис и обозначают цвет и оттенок.
Буквенное обозначение: А – тонкослойная для тиснения изображений с мелкими графическими элементами; Б – повышенная толщина пигментного слоя для тиснения крупных графических элементов; М – полуматовая; ММ – матовая; Ш – для одноразовых шприцов.
Кроме указанных марок фольги, выпускается большой ассортимент голографической фольги как для горячего тиснения, так и на липкой основе. Фольга специального назначения: термохромная, меняющая цвет с изменением температуры; стираемая фольга для лотерейных билетов и пластиковых карт.
Фольга для холодного тиснения закрепляется на поверхности с помощью УФ отверждаемого клея, она используется для материалов, не выдерживающих нагрева при горячем тиснении – полиэтилен, полипропилен и другие полимерные пленки.
Важным технологическим показателем является разрешающая способность фольги, т. е. передавать без искажений элементы изображения шириной 0,2 мм, расположенные на расстоянии 0,2 мм друг от друга. Разрешающая способность фольги зависит от размеров частиц пигмента и толщины окрашивающего слоя. Наибольшая разрешающая способность у юбилейной фольги.
Качество горячего тиснения фольгой зависит от режимов тиснения – температуры и давления. Если температура штампа ниже температуры плавления разделительного воскосмоляного слоя, то отделения красочного слоя не произойдет ни при каком давлении. В случае значительного превышения температуры плавления окрашивающий слой будет отделяться от фольги не только по площади штампа, но и в других местах, где фольга будет касаться поверхности штампа.
Избыточное давление приведет к увеличению глубины тиснения, что вызовет снижение четкости изображения из-за увеличения площади изображения за счет наклонных граней. При недостаточном давлении будет отсутствовать необходимый контакт и полного закрепления окрашивающего слоя не произойдет, изображение будет выглядеть прерывисто. Этот эффект особенно скажется на крупнофактурных материалах, для них бывает необходимо сначала выполнить блинтовое тиснение для выравнивания фактуры поверхности, а затем – тиснение фольгой.
Глубина тиснения фольгой меньше чем блинтового тиснения и составляет на сторонках от 0,08 до 0,15 мм, на корешке 0,05–0,1 мм. Температура штампа в зависимости от вида фольги 100–130 °С, давление – 250–350 кг/см2.
Влажность переплетных крышек должна быть 9–10 %, при избыточной влажности под действием нагретого штампа в клеевом слое возможен процесс интенсивного парообразования, что может привести к отпариванию покровного материала и образованию пузырей.
Тиснение переплетных крышек осуществляется на автоматических или полуавтоматических позолотных прессах. Процесс подготовки к работе и подбор режимов тиснения занимает достаточно большой период времени и включает следующие виды работ:
– установка штампа на верхней плите пресса с использованием монтажной пленки;
– приводка изображения в соответствии с макетом, установка фольги в фольгопроводящую систему;
– установка декеля на нижнюю плиту пресса;
– приправка изображения по пробному оттиску;
– корректировка режимов тиснения – температуры, давления;
– запуск машины в рабочем режиме;
– утверждения контрольного оттиска.