книги из ГПНТБ / Сидорова А.В. Лаборатория полиграфического предприятия

где Г — глянец; <р45°— углы отражения, близкие к зеркальному;

0°— яркость по нормам к поверхности.

В связи с тем, что фотоприемник реагирует на интен­ сивность, а не на яркость, показатель глянца примет вид:

где ср45° и ср0° — интенсивность отраженного потока со­ ответственно для углов 45° и 0° при уг­ ле падения 45°.

Более точное значение глянца можно получить на приборе гониофотометре, на котором возможно количе­ ственно из общего отражаемого светового потока выде­ лить диффузную и зеркальную составляющую образца. Получаемое графическое выражение коэффициента яр­ кости называют индикатрисой коэффициента отражения.

К основным реологическим характеристикам отно­ сятся следующие. Зависимость вязкости печатной крас­ ки от градиента скорости сдвига и зависимость прочно­ сти структуры от времени, в течение которого краска на­ ходится в покое.

Вязкость красок

Для определения вязкостных характеристик пользу­ ются вискозиметрами трех основных типов, построенных по принципу падающего тела, истечения жидкости и сдвига в кольцевом зазоре.

Определение структурных свойств красок с примене-

красок. Этим методом можно установить также зависи­ мость между реологическими параметрами и поведени­ ем краски в процессе печати. Однако он очень сложен и трудоемок.

Определение вязкости при помощи конусно-дисково­ го вискозиметра «Шерли-Ферранти». Структурную вяз­ кость красок и олиф определяют по сопротивлению, ис­ пытываемому конусом, при его вращении в испытуемой краске. Этим методом можно определять вязкость при разных градиентах скорости, а также минимальную вяз­ кость разрушенной структуры. Могут быть построены полные реологические кривые зависимости вязкости от напряжения сдвига и вязкости от градиента скорости.

Определение вязкости вискозиметром Лорея. Сущ­ ность метода состоит в опускании стержня со слоем краски под действием соответствующего груза в зазоре измерительного кольца.

В процессе испытания при помощи водяного термос­ тата создается требуемая температура, контролируемая

термометром.

Определяют время прохождения стержнем с краской расстояния 100 мм. Результаты испытаний наносят на специальный график-номограмму, где по оси абсцисс откладывают величину нагрузок (в граммах), а по оси ординат — время (в секундах) и узнают вязкость крас­ ки (в пуазах) и предел текучести (дн/см2), если он имеется у данной краски.

Примечание.

Многие современные краски не имеют явно выра­ женного предела текучести, т. е. не имеют пластично­ сти, а некоторые приближаются к истинно вязким жидкостям. Тогда экспериментальная линия на гра­ фике будет начинаться с нулевой точки.

Определение вязкости на ротационном вискозиметре Брукфильда. Данный метод применяется для контроля вязкости жидких красок (типа газетных).

Основная часть прибора — ротор; представляющий собой стержень с насаженным на него диском. Ротор погружается в исследуемую краску и приводится в дви­ жение от электродвигателя.

Сопротивление, которое оказывает жидкость движе­ нию ротора, фиксируется на шкале прибора. Значение

вязкости, соответствующее отклонению стрелки прибо­ ра, находят по таблице, которой снабжен прибор.

Для измерения вязкости при различных скоростях сдвига в приборе имеется набор роторов с различным диаметром диска.

Определение вязкости на стержневом вискозиметре

применяется для контроля красок высокой и офсетной печати.

Принцип действия прибора состоит в том, что стер­ жень круглого сечения скользит в кольце под действием собственного веса или дополнительного груза. Диаметр кольца несколько больше диаметра стержня, поэтому испытуемая краска помещается в кольце прибора и под­ вергается сдвигу в узком зазоре между внутренней стенкой кольца и поверхностью падающего стержня. Зная продолжительность прохождения стержнем опре­ деленного расстояния, можно рассчитать вязкость крас­

ство глицерина, а затем испытуемую краску так, чтобы

краску (в секундах). Температура испытания 20°С.

Определение вязкости красок методом растекания

(для красок высокой и офсетной печати, ТУ ПП 123—54). Необходимое оборудование: прибор для определения растекания или два пришлифованных стекла; груз 250 г, термостат; аналитические весы; микроволюметр; линей­

ка с ценой деления 1 мм.

Метод состоит в определении диаметра пятна краски, получаемого в результате раздавливания определенного объема краски между двумя пришлифованными стек­ лянными пластинками под действием груза массой 250 г в течение 15 мин при температуре 25° С.

Определение условной вязкости (ГОСТ 6588—53). Необходимое оборудование: индикаторный толщиномер типа МР-1 с запасным грузом 550 г; круглые плоскопа­

трех соприкасающихся друг с другом валиков. Валики вращаются навстречу друг другу, а средний имеет еще и осевое перемещение. В приборе возможно ступенча­ тое изменение скоростей вращения валиков, соответст­ вующее скоростям работы различного типа печатного оборудования.

Рама, на которой укреплены валики, может вращать­ ся вокруг оси. Когда валики движутся, силы, возникаю­ щие при расщеплении слоя краски, отклоняют раму. Эти силы уравновешиваются перемещением груза по спе­ циальному рычагу. Прибор отградуирован в условных единицах липкости.

Прибор снабжен приспособлением типа микроволю­ метра, который позволяет быстро наносить на валики определенный объем краски. Средний валик имеет сис­ тему охлаждения.

Определение на приборе «Патра». Прибор «Патра» отличается от инкометра более широким диапазоном скоростей измерения липкости.

Определение на пробопечатном устройстве ИГТ (см. стр. 103).

Испытание сводится к наблюдению возможного вы­ щипывания поверхности эталонной бумаги с различной прочностью поверхности испытуемой краской при стан­ дартных показателях толщины красочного слоя и ско­ рости печатания.

Определение на липкомере ВНИИ Гознака. Метод основан на качении эластичного валика по стальному полированному цилиндру, на который нанесена испытуе­ мая краска. Чем выше липкость краски, тем с большей силой увлекается цилиндром валик, растягивая пружи­ ну динамометра. Липкость определяют по формуле (в зрг/см2) :

Л = — 981,

в

где I— растяжение пружины, мм; а— жесткость пружины; ô— длина валика, см.

Определение при помощи качения по наклонной плоскости. Необходимое оборудование: прибор с наклон­ ной плоскостью под углом 5° и установленным на ней зеркальным стеклом размером 150X320 мм; резиновый

нителыіая шкала из восьми синих красителей, светопрочность которых проградуирована.

Для определения светопрочное™ оттиска его укреп­ ляют рядом со шкалой и экспонируют, частично закры­ вая оттиск непрозрачным картоном. Экспозиция произ­ водится при дневном свете в помещении, защищенном от влаги. Образцы устанавливают на расстоянии 50 мм за бесцветным стеклом в направлении к югу под углом 45°. Вместо дневного света (для ускорения испытания) источником могут служить ксеноновые лампы высокого давления. В процессе экспонирования отмечают первое четкое изменение образца и номер эталона, которому оно соответствует.

Стойкость к действию растворителей

Необходимые материалы: растворители (этиловый спирт, ацетон, толуол, этилацетат и др.) ; пробирки из тонкого бесцветного стекла высотой 160 мм и диаметром

ловину растворителем и опускают до дна полоску оттис­ ка шириной 20 мм. Через 5 мин полоску вынимают и оп­ ределяют степень окраски растворителя путем сравне­ ния с контрольным растворителем во второй пробирке.

Обработанный оттиск высушивают в сушильном шкафу при температуре 50° С в течение 10 мин и сравни­ вают с контрольным оттиском. Стойкость к действию растворителя оценивается степенью окрашивания раство­ рителей и изменения цвета оттиска.

Стойкость к действию щелочей и кислот

Необходимые материалы: 2,5%-ный раствор едкого натра или соляной кислоты; фильтровальная бумага; стеклянные пластинки размером 8X12 см; груз массой 1 кг, раствор фенолфталеина; оттиск с толщиной красоч­ ного слоя 2 мкм.

Методика определения: 10 кружков фильтровальной бумаги диаметром 7 см погружают в раствор щелочи или кислоты, затем вынимают и дают стечь избытку раствора и помещают на стеклянную пластинку. Оттиск

кладут на фильтровальную бумагу и закрывают другой стеклянной пластинкой, на которую кладут груз 1 кг. Через час оттиск вынимают, прополаскивают в дистил­ лированной воде до нейтральной реакции и высушива­ ют в течение 10 мин при температуре 50° С. Высушенный оттиск сравнивают с необработанным. Фильтровальную бумагу высушивают на воздухе без промывки. Опреде­ ляют изменение цвета оттиска и степень окрашивания фильтровальной бумаги по пятибалльной системе.

Стойкость к действию лаков

Этот показатель определяется аналогично определе­ нию стойкости к действию щелочей и кислот, только фильтровальную бумагу погружают в растворитель, вхо­ дящий в состав применяемого лака.

Водостойкость красок

Метод определения аналогичен методу определения стойкости красок к действию щелочей и кислот, только фильтровальную бумагу смачивают дистиллированной водой. Оценивают водостойкость по пятибалльной шкале.

Время закрепления красок и олиф на оттисках

Этот показатель определяют различными методами.

Испытание на приборе И ГТ. Степень закрепления ис­ пытуемой краски на оттиске устанавливают в зависимос­ ти от оптической плотности отмаранного пятна на полос­ ку чистой бумаги, прижимаемой к свежеотпечатанному оттиску через 30 с, 5 мин и 10 мин. Применяя две эта­ лонные макро- и микропористую бумаги, устанавлива­ ют способность краски к избирательному впитыванию.

Испытание на регистраторе закрепления. Оттиск укрепляют на барабане автоматического регистратора закрепления, вращающегося при помощи часового ме­ ханизма. К оттиску с определенным усилием прижимает­ ся небольшой поступательно движущийся резиновый штифт, оставляющий на оттиске, на котором еще не пол­ ностью закрепилась краска, след в виде спирали. Отме­ чают время, когда штифт не оставляет следа на оттиске. Это время и характеризует скорость закрепления.