книги из ГПНТБ / Синяков Н.И. Технология изготовления фотомеханических печатных форм учебник

затем тонкий слой копировальной краски № 82 и припудривают таль­ ком. После этого удаляют задубленный слой с алюминия раствором, содержащим 3% марганцевокислого калия и 1,5% серной кислоты, а с цинка— 1%-ным раствором серной кислоты.

удалением слоя никеля или хрома с печатающих элементов произво­ дится на тот же копировальный слой, что и при позитивном копирова­ нии на алюминиевые пластины. Последующая обработка копии после проявления состоит в том, что с целью придания электроизоляционной устойчивости слою задубленного ПВС на пробельных элементах ее сначала обрабатывают 5%-ным раствором хромового ангидрида и облучают инфракрасными лучами. С печатающих элементов анодным травлением в электролите, содержащем серную кислоту и глицерин, снимается слой никеля или хрома. Затем с пробельных элементов электролитическим или химическим путем в растворе едкой щелочи удаляется слой задубленного ПВС.

Технологическими инструкциями регламентирован процесс изго­ товления офсетных форм пластмасса — никель. В качестве основы формы применяют винипроз. Он же служит и носителем печатающих элементов. На пластину винипроза химическим путемнаносят слой меди, а на него электролитическим путем— слой никеля. Копировальный процесс в основном тот же, что и при изготовлении копии на биметал­

монометаллических, так и биметаллических офсетных печатных форм с последующим удалением слоя никеля или хрома с печатающих эле­ ментов. Под действием света копировальные слои на хинондиазидах разлагаются, продукты их разложения удаляются обработкой раство­ рами щелочей. При копировании негатива получают негативную ко­ пию, а при копировании диапозитива — позитивную. Поэтому при изготовлении монометаллических печатных форм применяют диапози­ тивы, а при изготовлении биметаллических — негативы.

В состав копировального раствора входят диазосоединения класса ортохинондиазидов, выпускаемые промышленностью по ВТУ 13—67 под названием «светочувствительные хинондиазиды». Завод выпускает три вида этого продукта: № 11, № 27 и № 30, которые могут приме­ няться как отдельно, так и в смеси друг с другом.

Для создания прочного слоя, способного противостоять различного рода воздействиям при последующей обработке копии, в копироваль­ ный слой вводят пленкообразующие вещества, которые хорошо сов­ мещаются с хинондиазидами, при высыхании создают щелоче- и кисло­ тоустойчивую пленку, а после достаточного действия света полностью удаляются слабыми растворами щелочей с освещенных мест копии вместе с продуктами фотолиза диазосоединений.*

*Копировальные слои на основе диазосоединений для предварительного очувст­ вления офсетных пластин. Рекомендации по внедрению законченных работ ВНИИ комплексных проблем полиграфии. М., изд. ВНИИКПП, 1970.

190

Наилучшим образом отвечают этим требованиям фенольные, эпок­ сидные смолы и поливинилбутираль. В связи с этим согласно техноло­ гическим инструкциям в состав копировального раствора, кроме свето­ чувствительных хинондиазидов, вводят пленкообразующие смолы. Светочувствительные хинондиазиды нерастворимы в воде, поэтому для составления копировального раствора применяют только органи­ ческие'растворители: этилцеллозольф, диэтилформамид и ацетон. Со­ гласно технологическим инструкциям в состав копировального раст­ вора входят все три растворителя в следующих соотношениях соответ­ ственно: 4 : 3 : 2 ; 6,5 : 1,5 : 1; 2 : 4 : 3 .

От выбора растворителя зависит растекание копировального раст­ вора, т. е. равномерность распределения раствора по поверхности пла­ стины в центрифуге. Введение в копировальный раствор пленкообра­ зующих смол предупреждает кристаллизацию хинондиазида и облегчает удаление с пластины разложившегося под действием света копи­ ровального слоя. Введение смолы повышает кислотоустойчивость неразложившегося под действием света копировального слоя. Для при­ дания указанных рабочих свойств в копировальный слой вводят термопластичную фенолформальдегидную смолу — новолак, обеспечи­ вающую достаточно хорошую растворимость находившихся под дей­ ствием света участков копировального слоя и предупреждающую кри­ сталлизацию хинондиазида. Для повышения кислотоустойчивости неразложившегося под действием света слоя в копировальный раствор вводят бакелитовый лак.

В копировальный раствор входит: 4% хинондиазида (№ 11 и № 27 или № 11 и № 30 в соотношении 1 : 1), 5% новолачной смолы и 5— 10% бакелитового лака (10% бакелитового лака вводят в копировальный раствор, предназначенный для биметаллических печатных форм). Вместо бакелитового лака применяют также поливинилбутираль (око­ ло 2%). Эти вещества растворяют в смеси указанных выше органиче­ ских растворителей*.

щенности на поверхности стекла копировальной рамы 16 000— 18 000 лк. Время экспонирования примерно 4 мин **. Копию проявляют водным раствором, содержащим 3,5—4% натрия фосфорнокислого трехзамещенного и 20—30% глицерина.

Применение летучих органических растворителей требует приня­ тия мер предосторожности при работе с копировальными слоями на хинондиазидах. Согласно данным, приведенным в технологических ин­ струкциях, предельно допустимая концентрация этилцеллозольва и ацетона в воздухе составляет 0,2 мг/л, а диметилформамида — 0,01

* Здесь приводятся, так же как и по другим процессам, только основные данные о составе растворов. Подробно рецептура и режимы обработки даны в технологи­ ческих инструкциях, регламентирующих копирование на хинондиазидах (см. Технологические инструкции по процессам офсетной печати. М., «Книга», 1970).

**Режимы нанесения слоя и копировального процесса излагаются применительно

кизготовлению биметаллических печатных форм.

191

щих элементах остается нерастворяющийся в слабощелочном растворе копировальный слой. На этом слое и образуются печатающие элементы. Отсюда и совокупность требований к свойствам слоя, определяющим ти­ ражеустойчивость печатающих элементов (гидрофобность, адгезия к поверхности металла, механическая прочность к истиранию, щелоче- и кислотостойкость). Проведенными исследованиями * были уточнены свойства копировального слоя, зависящие от вводимой смолы. На рис. 54 показаны результаты измерения краевого угла смачивания в зависи­ мости от оптической плотности прозрачной ступенчатой шкалы с плот­ ностями от £> = 0 , 2 до £> = 1 ,8 , копируемой на слой с хинондиазидами при введении разных смол. Время экспонирования 8 мин при освещен­ ности стекла копировальной рамы 2 0 000 лк. Копию обрабатывали в те­ чение 3 мин 3%-ным раствором фосфорнокислого трехзамещенного на­ трия. На оси абсцисс (рис. 54) отложены оптические плотности, на оси ординат— косинус краевого угла смачивания В. Испытанию были подвергнуты копировальные слои со светочувствительными хинондиа­ зидами № 11 и № 27 в отношении 1 : 1 (40 г/л) и новолаком (50 г/л) в смеси указанных выше растворителей. Испытывались три копироваль­ ных слоя, в каждый из которых вводилось одно из следующих пленко­

*Е. А. Никанчикова и др. Особенности копировального слоя на светочувствитель­ ных хинондиазидах. Исследование офсетных процессов. — «Труды ВНИИ поли­ графии», т. 21, вып. 2, 1971; Исследование отдельных свойств печатающих и пробельных элементов формы.— «Полиграфия», 1972, № 10.

1S2

диазиды стали применять взамен камеди сибирской лиственницы. Тру^ доемкость изготовления одной биметаллической печатной формы за счет сокращения операций с 15 до 10 уменьшилась примерно на 30%. Учитывая, что в формном цехе этого предприятия изготовляется до 100 печатных форм ежедневно, новая технология создала резервы для уве­ личения производства биметаллических печатных форм. Продолжитель­ ная сохраняемость рабочих свойств копировального слоя с хинондиазидами позволила отделить подготовку предварительно очувствленных пластин от копировального отделения.

Копировальные слои с хинондиазидами отличаются от других копи­ ровальных слоев рядом существенных положительных свойств. Они хорошо противостоят химической обработке и обладают хорошими эле­ ктроизоляционными свойствами. Это исключает необходимость при­ менять химическую и термическую обработку копии. Отмечается хоро­ шая адгезия слоя к поверхности металла и полное удаление раствором щелочи продуктов разложения хинондиазида при достаточном экспо­ нировании слоя под прозрачными участками фотоформы. Поэтому к копировальной способности фотоформы предъявляются требования строгого соблюдения интервала плотностей: Z)max не ниже 1,6 и Dmin не выше 0,15.

Нанесение копировального слоя на офсетные формные пластины в центрифугах исключает возможность автоматизации заключительного этапа процесса подготовки моно- и биметаллических пластин. Нанесе­ ние копировального раствора в центрифугах — малопроизводительный процесс, отличается неравномерностью распределения слоя по поверх­ ности пластины, причем до 40% того количества копировального раст­ вора, которое наносится на пластину во время центрифугирования, сбрасывается с пластины, что при относительно высокой стоимости хинондиазидов экономически весьма ощутимо. Задача повышения про­ изводительности, автоматизации процесса и организации поточного про­ изводства предварительно очувствленных пластин может быть решена только при условии замены центрифугирования другим методом. Ис­ пытывается возможность переноса в электростатическом поле мель­ чайших капель копировального раствора из резервуара на подготовлен­ ную для этого формную пластину*. Для этого Одесским СКВ Главполиграфстекломаша была изготовлена установка ФСЛ-110Э, в которой нанесение копировального слоя с хинондиазидами на зерненью элек­ трохимическим путем алюминиевые пластины осуществляется в эле­ ктростатическом поле под высоким напряжением. Эта установка под­

*Перенос в электростатическом поле разного рода волокон на различные мате­ риалы с целью получения покрытий, имитирующих бархат, применяется уже давно (бархатные бумаги для переплетов и изготовления различных изделий, например, упаковочных коробок и т. п.).

**И. Е. Резников. Опыт Московской типографии № 6 Главполиграфпрома по меха­ низации изготовления предварительно очувствленных монометаллических офсетных пластин. Материалы Всесоюзного научного симпозиума «Проблемы

194

Копирование на фотополимерах находит применение не только для изготовления форм высокой печати (см. §61), но и моно- и биметалли­ ческих офсетных печатных форм. При этом на полиграфическом пред­ приятии либо применяют фотополимерные копировальные растворы и наносят их на формные пластины в центрифугах, либо, и это получает за рубежом все большее распространение, используют предварительно очувствленные офсетные пластины, выпускаемые фирмами для моно- и биметаллических печатных форм. Для указанных целей применяют ко­ пировальные слои на основе поливинилцинномата, что связано, как указывалось выше, с токсичностью органических растворителей. По­ этому предпочтительнее применять предварительно очувствленные оф­ сетные пластины с дальнейшим воднощелочным проявлением копий. Для изготовления офсетных копий можно использовать фотополимерный копировальный слой УНИИППа (см. § 61) при тех же режимах на­ несения слоя, экспонирования и обработки, которые рекомендованы при получении копий на формных пластинах высокой печати.

Позитивное копирование на слое хромированной камеди сибирской лиственницы применяют при изготовлении монометаллических оф­ сетных форм на алюминиевых и цинковых пластинах и при изготовле­ нии биметаллических офсетных форм медь — никель на алюминиевой основе с наращиванием никеля электролитическим путем на пробель­ ные элементы после удаления с них задубленного слоя, а также при изготовлении офсетных форм алюминий — медь с химическим медне­ нием печатающих элементов. Применяют очищенную камедь сибирской лиственницы, отвечающую требованиям ВТУ 96—52 Главиздата.

Технология изготовления копий на хромированной камеди сибир­ ской лиственницы и рецептура раствора при изготовлении моно- и би­ металлических печатных форм не имеют существенных отличий. В ко­ пировальный раствор вводят 80% раствора камеди сибирской листвен­ ницы (уд. вес 1,12). В раствор вводят 7% бихромата аммония и 0,02% марганцевокислого калия. Копию проявляют раствором роданистого аммония с глицерином. Затем следует второе проявление несколько более концентрированными растворами роданистого калия для алю­ миния и роданистого аммония для цинка. В качестве второго прояви­ теля применяют также концентрированный раствор хлористого каль­ ция с молочной кислотой. После проявления, как и при копировании на хромированном ПВС, копию покрывают тонким слоем бакелито­ вого лака и краски № 82. Задубленный слой удаляют 2—3%-ным раст­ вором серной кислоты.

Негативное копирование на диазосмоле, согласно технологическим инструкциям, производят на алюминиевых пластинах. Для этой цели применяют диазосмолу (ТУ ПДХЗ 53—1965). Подготовленную пласти­ ну очищают обработкой 3%-ным раствором тринатрийфосфата и промы­ вают водой. После этого на ее поверхность наносят раствор силиката натрия (жидкое стекло) с удельным весом 1,05— 1,06, затем пластину

развития офсетной печати», 16— 18 ноября 1971 г. Тезисы докладов. Издание ВНИИКПП;С. И. Шапошников. Симпозиум по офсетной печати.— «Полиграфия», 1972, № 1.

промывают водой. При применении оксидированных алюминиевых пластин или зерненых электрохимическим путем предварительная об­ работка раствором тринатрийфосфата не производится. Один литр ко­ пировального раствора (водного) содержит 40 г диазосмолы. В качестве пленкообразующего полимера берут полиэтиленовую или поливинилацетатную эмульсию (50 мл 10%-ной эмульсии). Этот раствор наносят в центрифуге при 60—70 об/мин и температуре не выше 40°. Нанесен­ ный слой диазосмолы не подвержен темновому дублению и сохраняет свои рабочие свойства в течение года. Режим копирования обычный. При освещенности стекла копировальной рамы, равной 12000— 14000 лк, время копирования составляет 6 — 10 мин. При задубливании цвет слоя из желто-зеленого становится серым. После копирования на пла­ стину наносят тонкий слой копировальной краски, разбавленной ски­ пидаром. Копию проявляют в растворе, содержащем 5% ортофосфорной кислоты (уд. вес 1,7) и 5% этиленгликоля или диаэтиленгликоля.

Негативное копирование на хромированном альбумине произ­ водят как на алюминиевых, так и на цинковых пластинах. Цинковые пластины обрабатывают одним из следующих растворов: 5%-ным раствором алюмокалиевых квасцов, 2 %-ным раствором уксусной ки­ слоты, 5%-ным раствором серной кислоты (уд. вес 1,84). Алюминиевые пластины обрабатывают раствором, содержащим 1,5% ортофосфорной кислоты (уд. вес 1,7) и 3% крахмала. После смывки этого раствора во­ дой на поверхность пластины наносят 3%-ный раствор крахмала и вы­ сушивают пластину в центрифуге. Подслой крахмала наносят для того, чтобы незадубленный коллоид лучше удалялся с пробельных элементов при проявлении копии. Копировальный раствор содержит 33% жид­ кого альбумина или 6,5% сухого альбумина, 1,4% бихромата аммония и 0,6% аммиака (25%-ного). Слой наносят и сушат при 50—60 об/мин центрифуги и температуре не выше 40°. После копирования на пластину наносят тонкий слой копировальной краски, припудривают и проявляют водой с помощью ватного тампона. После проявления копию обраба­ тывают 2 %-ным раствором уксусной кислоты и промывают водой.

§ 63 Копии для форм глубокой печати

Копировальный процесс при изготовлении форм глубокой печати существенно отличается от описанных выше прежде всего тем, что ко­ пия изготавливается не на формном, а на промежуточном материале.

слоем сложной композиции. Основные компоненты этого слоя — же­ латин и пигмент, откуда пигментная бумага и получила свое название. Хотя в настоящее время известны и практически используются спо­ собы изготовления форм глубокой печати без применения пигментной бумаги, так называемые беспигментные способы, однако ни один из предложенных до сих пор способов не дает столь высокое качество гра­ дационной передачи, как пигментная бумага. Основным положитель­ ным качеством пигментной бумаги является большая фотографическая широта и практическое отсутствие областей недодержек и передержек.

196

рельеф набухания или вымыв­ ной рельеф (рис. 55). В резуль­

тате действия света (показано стрелками), на пути которого находится тоновая фотоформа 1 , слой хромированного желатина 2 задубливается тем больше, чем меньше оптическая плотность данного поля фотофор­ мы. Оптическая плотность полей фотоформы условно показана штри­ ховкой, а степень дубления желатинового слоя — точками. Световое дубление хромированных слоев постепенно уменьшается от верхней части слоя к нижней. При погружении в воду желатиновый слой на­ бухает (рис. 55, а) и толщина его увеличивается тем больше, чем меньше степень дубления. Получается рельеф набухания 4. Для получения вымывного рельефа необходимо перенести копию с одной подложки 3 (рис. 55, б) на другую подложку 5, чтобы слабозадубленная и незадубленная часть желатинового слоя оказалась сверху. Это называется пе­ реводом копии. Обрабатывая переведенную копию теплой водой, уда­ ляют незадубленную и слабозадубленную часть желатинового слоя. Таким путем получают вымывной рельеф 6 . Следовательно, получить вымывной пигментно-желатиновый рельеф на поверхности формного цилиндра можно только после перевода копии. Других способов по­ лучения вымывного рельефа нет. Это и обусловливает необходимость применения пигментной бумаги при изготовлении форм глубокой пе­ чати. Рельеф набухания используется на фототипных печатных формах.

Чтобы получить рельеф набухания и вымывной рельеф, необходи­ мо применять гораздо более толстые копировальные слои, чем при из­ готовлении копий для форм высокой и офсетной печати. На пигментной бумаге толщина пигментно-желатинового слоя находится в пределах, указанных выше (см. с. 182).

Изготовление пигментной бумаги производят путем нанесения на ее основу суспензии пигмента в растворе желатина. Кроме желатина и пигмента, в суспензию вводят небольшое количество глицерина, мыла, сахара и спирта. И основные и дополнительные компоненты суспен­ зии выполняют определенные функции, оказывая то или иное влияние на физико-химические свойства копировального слоя. Свойства пиг­ ментной бумаги прежде всего зависят от следующих свойств желатина:

197

Согласно опубликованным данным*, одинаковые свойства очувствленной пигментной бумаги при очувствлении относительно больших партий ее можно получить, поддерживая постоянство состава очувствляющего раствора. Этого можно достичь, если, например, в 35 л очувствляющего раствора очувствить листы пигментной бумаги общей площадью до 9—9,5 м2 и после этого передать раствор на корректи­ ровку.

Неочувствленная пигментная бумага подвержена старению. Ста­ рение ускоряется при хранении в неблагоприятных климатических ус­ ловиях. Наилучшими условиями хранения являются температура 18— 20° и относительная влажность воздуха в пределах 45—65%.

Существенное влияние на свойства пигментной бумаги оказывает ее сушка после очувствления. Для сушки пигментную бумагу сразу по­ сле очувствления прикатывают на гладкую, тщательно очищенную поверхность зеркального стекла, пластмассы или хромированной ме­ таллической пластины. Наилучшей является сушка прикатанной к пластине очувствленной пигментной бумаги между полотнами толстой хлопчатобумажной ткани, пропитанной раствором хлористого кальция. Продолжительность такой сушки 1,5—2 ч. Сушить пигментную бумагу можно и в сушильном шкафу и перед вентилятором. После сушки пиг­ ментная бумага должна иметь влажность 8 — 10%. Пигментная бумага, изготовленная с применением термически дезагрегированного желати­ на, может храниться после очувствления до 24 ч, т. е. должна быть ис­ пользована для копирования в течение этого промежутка времени.

Копирование на пигментную бумагу производится дважды. Внача­ ле копируют растр, а затем фотоформу (тоновые и штриховые диапози­ тивы). Растр необходим для создания на печатной форме травлением одинаковых по площади углубленных растровых элементов — растро­ вых ячеек, разделенных между собой линиями-перегородками. Таким образом, углубленные растровые ячейки представляют собой мелкие резервуары, заполняемые при печатании жидкой краской, а линииперегородки служат опорой для стального ножа-ракеля, снимающего во время печатания излишек краски с печатной формы. В результате этого краска снимается с пробельных элементов и остается только в уг­ лубленных растровых ячейках. В отличие от проекционных растров растры для изготовления форм глубокой печати состоят из непрозрач­ ных растровых элементов, разделенных прозрачными линиями. Наи­ большее применение имеют растры с линиатурой 70—80 лин/см. Отно­ шение ширины прозрачных линий к ширине растровых элементов на­ ходится в пределах от 1 : 2,5 до 1 : 4. Чем меньше ширина линий и больше ширина растровых элементов, тем лучше условия передачи деталей изображения на репродукции при одной и той же линиатуре растра. Однако чем меньше ширина прозрачных линий, тем меньше тиражеустойчивость печатной формы. Наибольшее применение имеют растры с квадратными растровыми элементами, однако есть растры с ромбическими и прямоугольными растровыми элементами. Так как

*А. Эмдин. Оптимальные условия очувствления пигментной бумаги.— «Полигра­ фия», 1968, № 8 .

199