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

ются в лито-офсетной печати и имеют преимущество перед глад­ кими: они воспринимают и передают накатываемой поверхности сравнительно более толстый слой краски при сохранении четко­ сти графических элементов. Однако ворсовые валики имеют ме­ нее гладкую поверхность, что очень затрудняет смывку краски. Только поэтому они применяются гораздо реже, чем гладкие.

Учитывая сравнительно небольшую эластичность кожи, ко­ лодку кожаного валика первоначально обтягивают двумя слоя­ ми сукна, специально вырабатываемого для полиграфии под названием «сукно литографское», «сванбой» или другой подхо­ дящей тканью, вроде фланели. Затем поверхность валика обтя­ гивают слоем кожи.

Фланелевые валики устанавливают в увлажняющих аппара­ тах литографских и офсетных машин. Валики эти должны быть строго цилиндрической формы, иметь равномерную ворсистую поверхность и хорошо впитывать влагу. В процессе увлажнения лито-офсетной печатной формы фланелевые валики должны хо­ рошо отдавать влагу при сравнительно небольшом давлении. Устройство фланелевого валика такое же, как и кожаного, с той лишь разницей, что вместо слоя кожи валик обтягивают фла­ нелью.

Назначение промежуточных слоев сукна у фланелевого вали­ ка состоит в том, чтобы придать валику необходимую мягкость и повысить его способность впитывать воду.

§ 128. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ РЕЗИНОВЫХ КРАСОЧНЫХ ВАЛИКОВ

Испытание резинового слоя красочных валиков производят на показатели: твердости, сопротивления набуханию в жидко­ стях (маслостойкость) и однородности.

Испытание твердости резины твердомером ТМ-2 (по Шору) заключается во вдавливании в испытуемый образец стандарт­ ной иглы, находящейся под воздействием силы, и в измерении глубины погружения иглы в образец. Результаты испытаний твердомером ТМ-2 выражаются в условных единицах делений шкалы от 0 до 100, при этом если игла не погружается в обра­ зец, стрелка по шкале показывает «100», а при погружении ее в образец на максимальную глубину показание прибора равно нулю.

Механизм прибора (рис. 136) смонтирован в небольшом хро­ мированном корпусе 1. На нижней поверхности корпуса имеются металлическая площадка 2 и шайбочка 3, через которую прохо­ дит стандартная игла 4, находящаяся под постоянным давлени­ ем плоской пружины 6. Верхняя часть стандартной иглы прочно

390 Полиграфические материалы

соединена с зубчатой рейкой 7 и планкой 13, последняя шарни­ ром 14 соединена подвижно с корпусом. Таким образом, пружи­

ности пластинки 2 и шайбочки 3 с металлической или стеклян­ ной поверхностью, стрелка твердомера должна стоять против деления «100» на шкале.

Перед началом работы производят проверку показаний при­ бора с помощью контрольной площадки с прокалиброванной пружинкой. При соприкосновении плоскости пластинки 2 и шай­ бочки 3 с плоскостью контрольной площадки, при нажатии на головку прибора, стрелка твердомера должна показывать деле­ ние, указанное на боковой стороне контрольной площадки.

Испытание твердости резиновой обкладки красочного валика на твердость производят непосредственно на обрезиненных вали­ ках через каждые 50 см длины. Из полученного ряда цифр выво­ дят среднее арифметическое. При испытании конец иглы приво­ дят в соприкосновение с испытуемым образцом резины. Медлен­ ным нажатием руки на головку 11 твердомера приводят в пол­ ное соприкосновение шайбочку и пластинку прибора с плоско­ стью испытуемого образца резины (в данном случае с поверх­

ностью резинового валика), причем плоскости шайбочки и пла­ стинки должны быть параллельны плоскости испытуемого образ­ ца, чтобы обеспечить вертикальное положение иглы. Давление на головку прибора должно быть таким, чтобы создать только контакт шайбочки и пластинки с плоскостью образца.

Измеряют глубину погружения иглы, отсчитывая показания стрелки на шкале твердомера в условных делениях шкалы.

Испытание резины на сопротивление набуханию в жидкостях (керосин, машинное масло, льняная олифа). Сопротивлением ре­

зины набуханию в жидкостях называется способность резины, находящейся в жидкостях, противостоять проникновению в нее жидкостей. Степень набухания резины выражают в процентах увеличения веса образца испытуемой резины после набухания по отношению к весу того же образца до набухания в соответ­ ствующей жидкости. Для испытания берут образцы резины раз­ мером 20 X 20 мм, толщиной 2 ± 0,3 мм. Испытание производят при комнатной температуре в течение 24 часов.

Испытание резины на сопротивление набуханию в жидкостях заключается: а) в определении веса испытуемого образца рези­ ны до набухания; б) в погружении того же образца в определен­ ную жидкость на определенное время; в) в определении веса образца резины после набухания.

Выраженное в процентах увеличение веса образца резины при определении набухаемости на технических или аналитиче­ ских весах вычисляется по формуле:

набухания в %; gi— вес испытуемого образца резины до набу­ хания в a; g2 — вес испытуемого образца резины после набуха­ ния в г.

При испытании резины на сопротивление набуханию в неле­ тучих или незначительно летучих жидкостях рекомендуется пользоваться весами Вестфаля. Выраженное в процентах увели­ чение веса образца резины в этом случае вычисляют по формуле:

набухания в процентах; Ро — вес образца до набухания ва;Р]— вес образца после набухания в a; go и g2„ — нулевая точка весов при взвешивании испытуемого образца резины до и после набу­ хания в жидкости (в а, см. ниже); ge и g2e— грузы, уравновеши­ вающие левое плечо коромысла весов Вестфаля при взвешива-

набухания.

Весы Вестфаля (рис. 137), установленные на плите 1, состоят из выдвижного штатива 2, передвигаемого внутри стойки 3 и за­ крепляемого на нужной высоте стопорным винтом 4-, коромыс­ ло 5, на одном конце которого подвешены одна над другой две чашки 6 и 7, служащие для взвешивания испытуемого образца резины 8 в жидкости и в воздухе; штифтов 9 для подвешивания

на них грузов 10,

с жидкостью. В стакан 13 наливают жидкость до такого уровня, чтобы в процессе всего испытания нижняя чашка весов 7 всегда оставалась погруженной в жидкость.

До начала испытания на весах Вестфаля определяют нуле­ вую точку весов, подвешивая к правому коромыслу весов 5 та­ кой уравновешивающий груз g0, чтобы острие левого плеча коромысла весов совпадало со средним нулевым делением шка­ лы, чашка 7 с образцом 8 в это время находится в жидкости.

Сосуд для набухания резины наполняют жидкостью (масло, керосин, олифа и пр.) из расчета не менее 30 мл жидкости на один образец.

Испытание однородности слоя резины, т. е. возможного на­ личия неприставших мест или вздутий внутри обкладки, произ­ водится простукиванием всей поверхности валика небольшим молотком. На неприставших местах и вздутиях слышен глухой звук.

§ 129. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИИ ВАЛЬЦОВОЙ МАССЫ

Необходимые для испытания образцы желатино-глицерино- вой или крахмальной вальцовой массы приготовляют литейным способом в специальных лабораторных формочках или вырезают ножом из куска вальцовой массы.

Температура размягчения. Так как у желатино-глицериновой вальцовой массы отсутствует резко выраженный переход из твердого состояния в жидкое, за температуру плавления условно принимают степень размягчения, измеренную на определенном при­ боре в строго постоянных усло­ виях. Поэтому показатель темпе­ ратуры размягчения вальцовой массы сильно зависит от метода его испытания и от конструкции применяемого прибора.

Температура размягчения валь­ цовой массы может быть опре­ делена методом «кольца и шара» и методом «кубика».

Сущность метода испытания температуры размягчения на при­

маслом, служащий термостатом. Нагревание вазелинового мас­ ла при испытании температуры размягчения вальцовой массы производят со скоростью 2° в минуту, В крышке 3 имеются от­ верстия для термометра 2 и мешалки 1.

Сущность метода «кубика» состоит в том, что образец валь­ цовой массы в виде кубика размерами 15 X 15 мм или кубика с надрезом при испытании задубленной вальцовой массы подве­ шивают на проволоке в стеклянном стакане с вазелиновым маслом. Вазелиновое масло нагревают посредством электроплит­ ки и замечают ту температуру, при которой у образца не.задубленной вальцовой массы оплавляются грани, а образец задуб-

надрезанный кусочек кубика падает на дно стакана.

ание влаги в вальцовом массе определяют прибором Дина и Старка у образца весом 10 г (описание мето­ да см. в § 109).

Вязкость расплавленной вальцовой массы испыты­ вается вискозиметром Энг­ лера.

Твердость вальцовой мас­ сы испытывают на приборе, изображенном на рис. 139. Образец вальцовой массы 9 помещают на столик 8 при­ бора, после чего опускают корпус 3 прибора при помо­ щи винтов 4 и 11 с таким расчетом, чтобы наконеч­ ник 7 стержня 6 пришел в соприкосновение с поверх­ ностью испытуемого образ­ ца. После этого корпус при­ бора закрепляют на опорной раме 14 посредством вин­ тов 5 и 10, а стрелку 13 шкалы (на корпусе прибо­

Когда прибор таким об­

ство 1, соединенное нитью с грузом 2. Нагруженный стержень начинает давить на образец вальцовой массы, и стрелка пока­ зывает (в мм) глубину погружения стержня в образец под дей­ ствием груза 1 кг в течение 30 секунд.

Полезная упругость вальцовой массы испытывается на маят­ никовом приборе — копре (рис. 140). Испытуемый образец 1 ук­ репляется на площадке корпуса прибора, а маятник 2 с грузом 3 отводится в верхнее положение и закрепляется пусковым при­ способлением 4. При испытании открывают пусковое приспособ­ ление, маятник падает на образец вальцовой массы и в зависи­ мости от ее упругости отскакивает на соответствующий угол.

Чем больше этот угол, тем выше упругость испытуемого образца. Угол отраженного хода маятника показывает стрелка 5 на шка­ ле. 6. Полезная упругость выражается в условных процентах, указанных на шкале. Пусковое приспособление может быть переставлено внизу планки 7, если требуется уменьшить угол падения маятника.

Липкость (адгезия) поверхности вальцовой массы характе­ ризуется усилием (в граммах), необходимым для совершения

работы отрыва стандартного свинцового конуса, с припаянным к нему основанием из полированного цинка, от поверхности об­ разца испытуемой вальцовой массы. Испытание производят, как это показано на рис. 141. Из бюретки 6 приливают в колбу 5 воду до тех пор, пока не произойдет отрыв конуса 4 от образца вальцовой массы 1. Образец вальцовой массы прижат противо­ весом 3 к площадке 2.

Набухание, т. е. увеличение веса и размеров эластичной мас­ сы в результате поглощения ею влаги, печатных красок и других жидкостей, а также усушку (усадку), т. е. потерю веса и умень­ шение размеров в связи с испарением воды или других летучих частей упруго-эластичной массы, определяют весовым путем.

Набухание и усушку вальцовой массы испытывают, выдер­ живая образцы при соответствующей температуре и влажности воздуха, например в эксикаторе над слоем воды (набухание) или над слоем серной кислоты (усушка), в течение 24 часов и более. Увеличение или потеря в весе образца, выраженная в процентах к первоначальному весу, характеризует набухание или усушку вальцовой массы.

Раздел седьмой

ОРГАНИЧЕСКИЕ РАСТВОРИТЕЛИ

§ 130 Общие сведения об органических растворителях. § 131. Нефть и ее Перера“отка $ >32 Органические растворители, применяемые в полиграфии.

Э133. Органические растворители как смывающие вещества в печатных цехах.

§130. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОРГАНИЧЕСКИХ РАСТВОРИТЕЛЯХ

Органические растворители — жидкости (большей частью летучие, т. е. легко испаряющиеся), при помощи которых неле­ тучие и главным образом вязкие или твердые органические соединения типа полимеризованных масел, эфиров целлюлозы, битумов, синтетических смол и тому подобных могут быть пере­ ведены в растворы, причем эти растворенные вещества не пре­ терпевают химического видоизменения от действия растворителя

имогут быть после его испарения снова выделены.

Взависимости от химического строения органические раство­ рители разделяются на группы: 1) парафиновые и нафтеновые (циклопарафиновые) углеводороды (бензин, керосин, нефтяные масла); 2) ароматические углеводороды (бензол, толуол, кси­ лол); 3) спирты, или алкоголи (этиловый, пропиловый, бутило­ вый и др.); 4) терпены (скипидар); 5) сложные эфиры (ацета­ ты); 6) простые эфиры (диэтиловый эфир); 7) кетоны (ацетон); 8) хлорированные углеводороды (четыреххлористый углерод, дихлорэтан) и некоторые другие.

По степени летучести органические растворители разграни­

чивают на быстролетучие (например, бензол, толуол), среднеле­ тучие (например, скипидар), медленнолетучие (например, керо­ син) и нелетучие (например, нефтяные индустриальные масла, глицерин).

В полиграфической промышленности органические раствори­ тели имеют следующее применение: а) для изготовления печат­ ных красок, б) для изготовления летучих лаков, применяемых для лакирования печатной продукции; в) в качестве смывочного

средства в печатных цехах; г) для подготовки печатных форм в фотоцинкографских и офсетных цехах; д) для изготовления бронзовой и цветной фольги для тиснения на переплетах и для многих других целей.

К органическим растворителям предъявляют ряд общих тре­ бований, а именно растворитель должен:

а) легко и быстро при нормальной температуре или при не­ большом нагревании растворять предназначенные для раство­ рения вещества — смолы, краски и пр.;

б) образовывать устойчивые растворы, т. е. растворенное ве­ щество должно молекулярно растворяться в растворителе, не образовывать в нем суспензии (дисперсии) и не выделяться из него при продолжительном хранении или при применении;

в) иметь вполне определенную степень летучести, завися­ щую от упругости паров в данном температурном интервале, со­ ответствующую условиям применения данного растворителя;

г) быть прозрачным и бесцветным (для технических целей растворения светлых продуктов, например смол, при изготовле­ нии связующих веществ цветных красок и лаков);

д) по возможности быть менее токсичным, т. е. не выделять вредных для здоровья человека паров;

е) быть по возможности безопасным в пожарном отношении; ж) быть экономически доступным, дешевым и недефицитным. Основное условие для растворения — способность раствори­ теля смачивать растворяемое вещество, в противном случае ни­ какого растворения вообще не произойдет. Например, вода не смачивает парафин; она собирается на его поверхности в виде капелек. Наоборот, керосин хорошо смачивает парафин и хоро­ шо его растворяет. Однако даже самого идеального смачивания оказывается еще недостаточно для того, чтобы растворитель растворял данное вещество. Для растворения одного вещества другим большое значение имеет химическое строение как рас­ творителя, так и растворяемого вещества и их молекулярные веса. Ароматические углеводороды (бензол, толуол) всегда имеют лучшую растворяющую способность, чем алифатические, т. е. углеводороды с открытой цепью углеродных атомов (бензин и керосин прямой гонки). Все твердые и густые нефтепродукты очень хорошо растворяются в керосине и бензине — веществах родственной химической природы. Растворяющая способность растворителя зависит от молекулярного веса растворяемого ве­ щества: чем выше молекулярный вес вещества, тем труднее оно растворяется. Молекулярный вес растворителя также имеет значение. Если растворитель по химической природе существен­ но отличается от растворяемого вещества, то растворяющая способность растворителя будет тем выше, чем ниже его моле­

кулярный вес.

вспышки называют ту температуру, при которой растворитель, нагреваемый в строго определенных условиях, испаряется так быстро, что образует с окружающим воздухом смесь, которая при соприкосновении с огнем мгновенно сгорает с легким взры­ вом. При этом сам растворитель не воспламеняется.

Температурой воспламенения называется та температура, при которой не только загораются пары испаряющегося раство­ рителя, но загорается и сам растворитель и горит не менее 5 се­ кунд. Температура воспламенения органических растворителей обычно бывает на 20—40° выше температуры вспышки.

Фракционный состав растворителя (разгонка). Нефтяные продукты и многие другие органические растворители сложного состава не имеют одной и той же ''постоянной точки кипения, а кипят и перегоняются в некотором интервале. Чем чище и одно­ роднее продукт, тем уже пределы его кипения, т. е. разница между начальной и конечной точками кипения. И наоборот, чем больше разница в этих температурах, тем неоднороднее состав растворителя.

Скорость испарения растворителя оценивается обычно в бал­ лах, причем наибольшая скорость испарения (балл 1) соответ­ ствует скорости испарения этилового эфира, а наименьшая (балл 100)—тетралина.

Цвет и прозрачность растворителя имеет двоякое значение.

Во-первых, это свойство важно в том случае, если растворитель предназначается для изготовления светлых лаков или связующих веществ, и, во-вторых, оно показывает степень доброкачествен­ ности растворителя, отсутствие в его составе посторонних за­ грязнений. Например, светлый цвет керосина свидетельствует о его достаточной степени очистки.

Постоянство удельного веса растворителя показывает стан­ дартность его свойств.

Показатель преломления является наиболее характерной ин­ дивидуальной чертой данного растворителя, так как каждому органическому растворителю соответствует вполне определенное значение показателя преломления.

Отсутствие в растворителе механических примесей показы­ вает степень чистоты данного растворителя, то же самое можно сказать и об отсутствии в растворителе воды.

Та или иная кислотность или щелочность растворителя, на­

пример нефтепродукта, показывает степень его очистки.

Растворяющая способность растворителя. Достаточное для практических целей представление о растворяющей способности растворителя можно получить на основании знания природы