Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Березин, Борис Иванович. Полиграфические материалы учебник для учащихся полиграфических техникумов

.pdf
Скачиваний:
110
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
23.59 Mб
Скачать

Раздел четвертый. Фотографические материалы и проявляющие вещества

229

изготовлен вполне определенного стандартного состава и свойств, специально предназначенных для полиграфических копировальных процессов (степень полимеризации, вязкость водного раствора и значение его pH), что не представляется возможным сделать для костного клея и для родственных ему продуктов.

Поливинилалкоголь хорошо растворяется в воде и спирте. Данные о строении, способе получения и свойствах см. в § 55.

Полиамидные синтетические смолы, как уже указывалось в § 56, находят теперь применение для изготовления оригиналь­ ных типографских печатных форм. Кроме того, они могут при­ меняться для изготовления фототипных и офсетных форм, а также фотографических копировальных слоев. Для этой цели следует применять полиамидную спирторастворимую смолу № 54, изготовляемую из АГ-соли и капролактама. Эту полиа­ мидную смолу растворяют в 80—85%-ном этиловом алкоголе с предварительно добавленным к нему двухромовокислым ам­ монием. Копировальный полиамидный слой наносится на по­ верхность металлической пластины и копируется под негативом действием ультрафиолетовых лучей. Проявление, т. е. получе­ ние вымывного рельефа, производится спиртовой щелочью. Проявленная пластина может быть подвергнута процессу трав­ ления кислотой или щелочью. Задубленный копировальный полиамидный слой настолько устойчив, что выдерживает без

разрушения действие

30%-ной щелочи

при

температуре 60°

в течение 2 часов.

 

 

 

 

§ 67. КАМЕДЬ СИБИРСКОЙ ЛИСТВЕННИЦЫ И ГУММИАРАБИК

Камедь сибирской

лиственницы

и

гуммиарабик принадле­

жат к классу углеводов, так как

являются

полисахаридами.

Хорошо растворяются в воде и образуют коллоидные растворы. Применяются, как уже указывалось, в копировальном процессе, могут быть использованы в качестве клея и связующих веществ акварельных и т. п. красок.

Камедь сибирской лиственницы — это сок, выделяющийся в виде капель на поверхности коры дерева лиственница сибир­ ская, произрастающего на Дальнем Востоке и в Сибири. По химическому составу камедь сибирской лиственницы представ­ ляет собой полисахарид, элементарным звеном которого яв­ ляется арабогалактан С5Н8О4 • 6СбН10О5.

остаток

остаток

/ — арабинозы

d — галактозы

(CsHgOt .

6СвНюОб)л

камедь сибирской лиственницы

230

Полиграфические материалы

 

 

 

 

 

 

Сбор камеди в настоящее время

ведется

при

случайных

повреждениях деревьев и особенно

из остатков

древесины

после лесных пожаров. При выделении камеди

на

пожарищах

она быстро загрязняется кусочками угля, песком, землей, лист­ вой деревьев и другими примесями. Поэтому при работе с ка­ медью ее необходимо очистить от посторонних примесей. Для этого 1000 г измельченной камеди заливают 1000 г воды и пери­ одически перемешивают в течение 1—2 суток. ПосЛе полного растворения камеди раствор процеживают через редкую ткань (например через марлю) и дают ему отстояться в течение 10— 12 часов (на дне сосуда осядут мелкие взвешенные частицы ме­ ханических загрязнений). Затем раствор декантируют, т. е. от­ деляют от осадка осторожным сливанием, и добавляют в него воду до тех пор, пока удельный вес раствора не будет равен 1,12. Если удельный вес раствора ниже 1,12, то раствор упаривают на водяной бане до удельного веса 1,12,

Копировальный слой на основе камеди

сибирской

листвен­

ницы применяют

для изготовления

офсетных форм

на

цинке

и на алюминии

позитивным способом копирования.

Камедь

сибирской лиственницы во

всех случаях

применяется

также

для замены гуммиарабика

(акварельные и ретушерные

краски

и пр.).

(аравийская камедь)—сок некоторых

афри­

Гуммиарабик

канских акаций

в

виде прозрачных

хрупких бесцветных или

окрашенных кусков

(желтоватого

или коричневатого

цвета)

разнообразной неправильной формы. Куски негигроскопичны, не имеют запаха и вкуса, легко истираются в порошок. Удель­ ный вес гуммиарабика 1,35—1,62. Гуммиарабик по химическому составу представляет собой смесь кальциевых и калиевых солей арабиновых кислот. Последние представляют собой полисаха­ риды, построенные из остатков /-арабинозы, /-галактозы, /-рам­ нозы и d-глюкуроновой кислоты.

Гуммиарабик — гидрофильный коллоид, растворяется в воде, образуя вязкие клейкие растворы слабокислой реакции. Эти растворы без остатка проходят через фильтр. Гуммиарабик нерастворим в спирте, эфире и других органических раствори­ телях. Арабиновые кислоты могут быть выделены в чистом виде путем осаждения спиртом из подкисленного соляной кислотой водного раствора гуммиарабика. Гуммиарабик должен удовлетворять следующим техническим условиям: 1) раствори­ мость в воде полная; 2) влажность— 12—17%; 3) зольность не более 3%; 4) примесь декстрина и вишневого клея — отсутствие; 5) удельный вес 10%-ного раствора при 15°—1,0639—1,1850;

6)плотность водного раствора концентрацией 100 г/л—5° Вё. Гуммиарабик во всех случаях может быть заменен камедью

сибирской лиственницы.

Раздел четвертый. Фотографические материалы и проявляющие вещества

231

Светочувствительный раствор на основе гуммиарабика мож­ но применять для изготовления печатных офсетных форм спо­ собом негативного и позитивного копирования.

ПРОЯВЛЯЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА ДЛЯ БРОМОСЕРЕБРЯНЫХ ФОТОГРАФИЧЕСКИХ СЛОЕВ

§ 68. ХИМИЗМ ПРОЦЕССА ЧЕРНО-БЕЛОГО ПРОЯВЛЕНИЯ

На экспонированном светочувствительном фотографическом слое в результате проявления, т. е. действия проявляющих ве­ ществ, образуется черно-белое изображение. В качестве прояв­ ляющих веществ в полиграфической промышленности исполь­ зуются гидрохинон и метол.

Проявляющие вещества — это окиси и аминопроизводные бензола, дифенила или нафталина. Так, гидрохинон является диоксибензолом, а метол — метилпарааминофенолом.

Проявляющие вещества взаимодействуют с галоидным сереб­ ром только тех кристаллов, которые были затронуты светом, и восстанавливают его до металлического; кристаллы же, на которые свет не действовал, остаются практически без измене­ ния. Реакция восстановления бромистого серебра проявителем протекает по схеме:

ОН о

бромистое гидрохинон

серебро

хинон

бромистый

серебро

металли*

 

водород

 

ческое

 

 

232

Полиграфические материалы

бромистое

метол

серебро

метилпара-

бромистый

серебро

 

металлическое

аминохинон

водород

Проявляющее вещество восстанавливает бромистое серебро до металлического, окисляясь при этом в хинон или метилпара­ аминохинон и образуя бромистый водород (бро­ мистоводородную кисло­

 

 

ту).

 

 

Рис. 88. Последовательные стадии про­

Реакция восстановления

галоидного серебра

начи­

явления эмульсионного зерна (А. И.

Ра­

нается с

центров

свето-

бинович и Е. М. Штейфон).

 

прочности,

т. е. наиболее

 

 

слабых звеньев кристал­

лов галоидного серебра, молекулы которых находятся на

более

высоком реакционно способном

энергетическом

уровне

в ре­

зультате энергии, сообщенной им при экспонировании. Эти мо­ лекулы, взаимодействуя с проявителями, распадаются на метал­ лическое серебро и вызывают дальнейший постепенный распад всей кристаллической решетки, всего кристалла и восстановление всех молекул галоидного серебра, образующих эту кристалличе­ скую решетку (рис. 88).

Растворы проявляющих веществ, применяемых для обра­ ботки экспонированных фотографических слоев, принято назы­ вать проявителями.

Процесс проявления хорошо протекает только в щелочной среде, необходимой для создания определенного значения pH (равного для большинства проявителей 8,5—11,5) и для нейтра­ лизации бромистоводородной кислоты. Значение pH должно быть сохранено в течение достаточно продолжительного времени работы проявителя. Постоянство работы проявителя достигается наличием буфера, например в виде подходящей щелочной соли (углекислого натрия или калия). При отсутствии щелочи про­ цесс проявления протекает крайне медленно и быстро прекра­ щается. В составе проявителя, кроме проявляющего вещества и щелочи, содержится сульфит натрия (консервирующее веще­ ство) и бромистый калий (препятствует образованию вуали).

В производственно-технических инструкциях ВНИИППиТ

Раздел четвертый. Фотографические материалы и проявляющие вещества

233

рекомендуется для обработки фототехнических пленок приме­ нять проявитель следующего состава:

Гидрэхинон............................................................

6 г

Метол....................................................................

5

»

Сульфит натрия (безводный) ........................

40

»

Поташ....................................................................

40

»

Калий бромистый................................................

6

»

Вода дистиллированная ....................................

Способ приготовления. В 1000 мл горячей воды, нагретой до

50—60°, растворяют поочередно все входящие в проявитель ве­ щества в той последовательности, в какой они перечисленны в рецепте; раствор фильтруют через вату.

§ 69. ГИДРОХИНОН (ПАРАДИОКСИБЕНЗОЛ)

Гидрохинон СвН4(ОН)2 — однородный кристаллический по­ рошок или кристаллы белого или светло-серого цвета, без за­ паха. Растворяется в воде, спирте и эфире. В воде при 15° рас­ творяется 6 г гидрохинона, при 28,5°—9,4 г. Гидрохинон может быть очищен перекристаллизацией. Водные растворы гидрохи­ нона вследствие окисления на воздухе приобретают бурую окраску. Гидрохинон хороший восстановитель, он восстанавли­ вает при нагревании аммиачный раствор меди и фелингову жид­

кость.

 

 

 

 

после­

Получают гидрохинон окислением анилина в хинон и

дующим восстановлением хинона в гидрохинон.

двух

сортов

Фотографический гидрохинон

выпускается

(ГОСТ 2549—44) следующего состава (в %):

 

 

 

 

Высший сорт

Первый сорт

 

Гидрохинона, не менее ....

99,7

 

99,4

 

Влаги,

не более.................................

0,2

 

0,3

 

Золы,

не более.................................

0,1

 

0,2

 

Температура плавления не ниже 170° для обоих сортов. Гидрохинон применяется как проявляющее средство в поли­

графической промышленности, в фото- и кинопромышленности, а также в качестве антиокислителя для стабилизации легко окисляющихся веществ, В полиграфической промышленности пригодны оба сорта гидрохинона.

Гидрохинон упаковывается в фанерные барабаны, вес нетто 20—25 кг, выложенные внутри пергаментной или парафиниро­ ванной бумагой, а также в плотные бумажные мешки, уклады­ ваемые в ящики. При мелкой расфасовке гидрохинон упаковы­ вается в жестяные или стеклянные банки, а также в водостойкие бумажные коробки с вложенными внутрь пакетами из водостой­ кой бумаги, вес нетто от 50 г до 50 кг.

234

 

Полиграфические материалы

 

§

70.

МЕТОЛ (МЕТИЛПАРААМИНОФЕНИЛСУЛЬФАТ)

Метол — сернокислая соль метилпарааминофенола

 

 

 

 

 

•H2so4

 

Метол — белый, слегка

желтоватый

или сероватый

мелкокри­

сталлический порошок

без запаха,

легко растворимый в воде

и почти

не

растворимый в спирте

и эфире. Метол

плавится

с разложением при температуре около 250—260°. При темпера­ туре 25° в воде растворяется около 5 г метола, при 100° — около 16,5 г. Сода и поташ вступает в химическую реакцию с метолом, в результате которой образуется свободное основание метилпа­

рааминофенол. Свободное основание — иглы

с температурой

плавления 87°. Метол, подобно гидрохинону,

при нагревании

восстанавливает раствор фелинговой жидкости.

 

Получается методом конденсации парааминофенола с бен­ зальдегидом с последующей обработкой продукта диметилсуль­ фатом.

Фотографический метол (ГОСТ 24—40) выпускается двух сортов с содержанием веществ в продукте (в %):

 

 

Высший

сорт

Первый сорт

Метол.............................................

не менее

96,5

93,5—96,4

Парааминофенолсульфат . . .

следы

не более 3

Зола,

не более .........................

0,15

 

0,7

Влага,

не более .........................

0,6

 

1,0

Применяется в полиграфической и

фото-кинопромышленно­

сти в качестве проявляющего вещества. Для полиграфической промышленности пригодны оба сорта.

Метол упаковывается в фанерные барабаны, выложенные внутри подпергаментной бумагой, вес нетто 15—20 кг. Для мел­ кой расфасовки применяют жестяную или стеклянную тару, вес нетто 0.5—5 кг, с интервалом в 0,5 кг. Продукт, расфасованный в мелкую тару, упаковывается в деревянные ящики. Вес нетто упакованного ящика не должен превышать 30 кг. Хранить в хо­ рошо закупоренной таре в сухом темном помещении.

Раздел пятый

КРАСКИ ПЕЧАТНЫЕ

§ 71.

Общие

сведения о печатных

красках.

§ 72. Классификация печатны

красок.

§ 73. Требования

к

пигментам для

печатных

красок. § 74. Сажа.

§ 75.

Белые

пигменты

и

наполнители.

 

§ 76. Искусственные

неорганиче­

ские

цветные

пигменты

§ 77

Общие

сведения

о

синтетических

красящих

веществах.

§

78.

Из

истории

органических

красящих

веществ.

§ 79.

Как изготовляются синтетические красящие вещества. § 80 Теория цвет­

ности

органических

красящих

веществ.

§ 81.

Классификация

органических

красящих

веществ.

§ 82.

Лакообразование.

 

§ 83 Азокрасящие

вещества.

§ 84.

Трифенилметановые

красящие

вещества

§ 85. Ксантеновые

крас шие

вещества. § 86. Антрахиноновые красящие вещества. § 87. Азиновые красящие вещества. § 88. Фталоцианиновые красящие вещества § 89. Классификация связующих веществ. § 90. Растительные масла и жирные кислоты. § 91. Про­

цесс высыхания

растительных

масел

и олиф.

§ 92 Естественные

смолы и

продукты

их переработки.

§ 93. Натуральные

олифы.

§ 94 Синтетические

печатные

олифы.

 

§ 95.

Композиционные

высыхающие

печатные

олифы.

§ 96 Композиционные

невысыхающие

печатные

олифы.

§ 97. Связующие ве­

щества

для красок

глубокой

печати.

§ 98

Сиккативы. § 99. Технология изго­

товления

типографских

и

офсетных

красок.

§

100 Технология изготовления

красок

глубокой

печати.

§ 101.

Изготовление

оттисков

испытуемой

краски.

§ 102. Отмеривание

краски

и

испытание

ее

удельного веса. § 103.

Испытание

оптических свойств

краски

§

104.

Испытание степени однородности

(перетира)

краски. § 105. Испытание структурно-механических свойств краски. § 106 За­ крепление краски на оттисках. § 107. Устойчивость цвета краски к различным воздействиям. § 108. Метод испытания краски раскатыванием валиком. § 109. Испытание химического состава краски. § 110. Типографские черные га­ зетные краски. § 111. Черные типографские иллюстрационные ротационные краски. § 112. Черные иллюстрационные типографские краски для плоских пе­

чатных машин. § 113. Черные иллюстрационные офсетные

краски. §

114 Ти­

пографские

цветные

краски § 115.

Офсетные и литографские цветные

краски.

§

116.

Типографские

и офсетные

тертые белила.

§ 117.

Фототипные

краски.

118

Краски для глубокой печати. § 119. Краски для трех- и четырехкрасоч­

ного

печатания. §

120. Быстрозакрепляюшиеся

краски.

§ 121. Переплетные

 

 

 

 

 

краски.

 

 

 

 

 

§ 71.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПЕЧАТНЫХ КРАСКАХ

Печатная краска состоит из двух главных составных частей: связующего вещества и пигмента, тщательно распределенного

в нем.

Пигментами называют красящие вещества в виде мелкозер­ нистых цветных, черных и белых порошков, нерастворимые в воде, маслах и органических растворителях; пигменты придают печатным краскам, а затем и оттискам необходимый цвет. В от-

236

Полиграфические материалы

личие от пигментов

красящие вещества, растворимые в воде,

маслах или в органических растворителях, называют красителями. Пигменты применяют для изготовления печатных, худо­ жественных и малярных красок, а также в производстве пласти­ ческих масс, резины и т. п. Красители идут главным образом для крашения пряжи и текстильных тканей.

Связующими веществами называют вязкие и липкие жид­ кости, например льняные олифы, которые закрепляют пигмент на поверхности бумаги и в сочетании с пигментом придают краскам печатные свойства.

Печатными свойствами краски называют ее способность: 1) раскатываться тонкими слоями валиками и накатываться или наноситься другим способом на поверхность печатающих элементов печатной формы, 2) переходить под давлением печат­ ного цилиндра с формы на поверхность бумаги (в офсете с по­ мощью офсетного резинового цилиндра), образовывая четкое и ясное красочное изображение, и 3) прочно закрепляться на поверхности бумаги.

Связующее вещество может быть подкрашено каким-либо жирорастворимым красителем, что делается или с целью по­ вышения интенсивности и улучшения оттенка печатной краски на оттиске, или для достижения специфического эффекта, на­ пример для образования дополнительного тона вокруг графиче­ ских элементов оттисков (см. «Двутоновые иллюстрационные краски» в § 112).

В печатные краски часто добавляют сиккативы для ускоре­ ния высыхания. Цветные печатные краски, как правило, содер­ жат наполнители, или белила, которые позволяют лучше выявить цвет пигмента, т. е. улучшить цвет печатной краски, улучшают ее печатные свойства, а также удешевляют стоимость краски.

В черные печатные краски добавляют подцветки-интенсифика­ торы для усиления черноты и улучшения оттенка отпечатка.

Пигмент в составе печатной краски должен быть надежно стабилизован, т. е. окружен защитными (сольватными) оболоч­ ками, состоящими из молекул поверхностно-активных веществ.

Между частичками пигмента, окруженного защитными оболоч­ ками, должно находиться некоторое количество жидкого связую­ щего вещества, придающего краске надлежащую подвижность и хорошие печатные свойства, так как при раскатывании (дефор­ мации) краски трение возникает не между поверхностью первич­ ных частичек пигмента, а в относительно жидкой прослойке связующего вещества; сольватированные частички пигмента как бы скользят по отношению друг друга.

Поверхностно-активные вещества, обязательно входящие в состав связующего вещества, состоят из ассиметрически постро­ енных молекул, имеющих как бы два полюса, один из которых

Раздел пятый. Печатные краски

237

отличается сродством к маслу, а другой к воде. Поверхностно­ активные вещества могут быть маслорастворимыми и водорас­ творимыми. Например, олеиновая кислота является маслораство­ римым поверхностно-активным веществом, ее молекула С17Н33СООН полярпа, так как карбоксил СООН имеет сродст­ во к воде, а углеводородный остаток С17Н33 — к маслу. По­ верхностно-активные вещества располагаются на границе раз­ дела двух фаз, например пиг­ мента и связующего вещества в определенном порядке как бы слоями, образуя прочные обо­ лочки, и понижают поверхност­ ное натяжение между ними.

Водорастворимым поверхност­ ноактивным веществом являет­ ся обычное мыло, молекула ко­ торого СпНззСООМа имеет так­ же два полюса, одни из кото­ рых, карбоксил, в виде натро­ вой соли COONa имеет сродст­

во к воде, а углеводородный ос­

 

таток С17Н35— к

маслу. Здесь

 

уместно заметить, что

моющее

 

действие

мыла

и

заключается

 

именно в

том,

что

молекулы

 

мыла обволакивают возможные

Рис. 89. Защитные оболочки вокруг

загрязнения,

пыль, масло,

от­

частичек пигмента:

рывают

от

загрязненной

по­

а—пигменты, окруженные защитными

оболочками, не слипаются друг с дру­

верхности и переводят их в ви­

гом; б—пигменты, не защищенные за­

щитными оболочками, слипаются между

де мельчайших

частичек

во

собой в комочки.

взвешенное состояние в воде.

 

Если углеводородный остаток изобразить в виде черточки, а

карбоксильную

(полярную)

группу — в виде кружка, то распо­

ложение (ориентацию) молекул поверхностно-активных веществ на границе раздела пигмент — связующее вещество можно пред­ ставить так, как показано на рисунке 89. На рисунке в виде схе­ мы показан только один слой молекул поверхностно-активного вещества на поверхности пигментов; в действительности же за­ щитные оболочки вокруг пигментов состоят из нескольких таких слоев, расположенных в несколько ярусов. Защитные оболочки отличаются большой механической прочностью и препятствуют слипанию пигментов в более крупные комки (агрегаты) и осаж­ дению их на дно даже в очень жидких красках глубокой печати.

238

Полиграфические материалы

При отсутствии

защитных оболочек пигменты слипаются в

комки, в результате чего краска теряет свои печатные свойства, плохо раскатывается (или вообще не раскатывается), забивает, загрязняет тонкосетчатое клише, а иногда и расслаивается, т, е. в жидких красках пигмент будет осаждаться на дно. Если же вокруг пигмента образуются чрезмерно толстые защитные оболочки, то краска теряет подвижность и начинает зарезиниваться. Таким образом, между пигментами, защищенными соль­ ватными оболочками, должно находиться, как уже указывалось, некоторое количество связующего вещества, обеспечивающее краскам надлежащую подвижность — жидкотекучесть.

§ 72. КЛАССИФИКАЦИЯ ПЕЧАТНЫХ КРАСОК

Печатные краски разделяются на несколько видов и марок: а) в зависимости от способа печатания, для которого пред­ назначается краска,— на типографские, лито-офсетные и для

глубокой печати; б) в зависимости от конструкций и скоростей печатных ма­

шин — на краски для печатания на ротационнных и на плоских машинах;

в) в зависимости от характера и назначения печатной про­ дукции — на газетные, книжные, журнальные, иллюстрационные, картографические, плакатные, афишные и др.;

г) в зависимости от техники изготовления печатной формы и

характера печатной бумаги — на

краски для трех-

и четырех­

красочного печатания;

 

 

 

д)

в зависимости от вида бумаги, для которого предназна­

чается краска,— на краски для

немелованных

и

мелованных

видов бумаги;

 

 

 

е)

по цвету — на черные, белые и цветные;

 

ж) в зависимости от свойств

и состава краски — на краски

быстро закрепляющиеся, глянцевые, матовые,

кроющие, проз­

рачные, толуольные, бензиновые и пр.

Так, например, различают черные типографские иллюстра­ ционные краски для печатания на плоских машинах на немело­ ванной бумаге, черные газетные краски для печатания на типо­ графских ротационных машинах, офсетные краски для четырех- и шестикрасочного печатания, типографские быстрозакрепляющиеся глянцевые краски для печатания на плоских машинах, бензиновые краски глубокой печати и др.

На 1-м и 2-м красочных заводах полиграфических красок

Московского (городского) совета народного хозяйства

принята

система обозначений, при которой номер краски в

некоторой

степени увязан с ее цветом, а в отдельных случаях

и

с печат­

ными свойствами.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ