Статті про технології та обладнанні
Папір - дуже давній винахід. Її знали в Древньому Китаї. Батьком паперу вважають китайця Пай Луня, який придумав папір в 105 році нової ери. Робили її тоді так: клаптики шовкової вати, ганчір'я, старі рибальські мережі подрібнювали і кидали в чан з водою, збовтували, поки не виходила однорідна, рідка кашоподібна маса, яку черпали бамбуковій сіткою. Осад, що залишився лежати рівним шаром на сітці, просушували. Цей принцип працює і сьогодні, змінилися лише засоби виробництва, масштаби, швидкості і сировину.
У Росії папір з'явився в XIV столітті. До цього часу писали на пергаменті.
Папір - це тонкі і рівні листи або стрічки матеріалу, що складається в основному з целюлозних волокон (деревна целюлоза, деревна маса, волокна бавовни, льону, макулатурна маса і деякі інші допоміжні добавки). Довжина рослинних волокон, з яких утворена папір, 1-2 мм при діаметрі близько 25 мкм. Маса одного квадратного метра паперу досягає 250 грам.
За визначенням, папір - це пористо-капілярної площинний штучно створений матеріал, доступний для проникнення повітря, вологи і фарб. При розмочуванні в воді звичайні сорти паперу втрачають свою механічну міцність, при просочуванні гасом або маслами міцність паперу не змінюється. Це переконує в тому, що целюлозні волокна в папері з'єднані між собою головним чином водневими зв'язками.
Властивості паперу залежать від волокнистого складу, природи рослинних волокон, характеру їх обробки, змісту наповнювача, проклейки, а також технології відливу і обробки, завдяки чому папір виходить з різними властивостями.
Склад і технологія виготовлення паперу
Розмелене целюлозне волокно, деревна маса, вибілений і подрібнений каолін, клей, подцветку змішують в потрібних пропорціях.
В якості наповнювача друкарського паперу застосовують головним чином каолін - білу порцелянову глину або тальк - з'єднання з класу силікатів. Діоксид титану використовують у виробництві крейдованих паперів. Оксид цинку використовується як наповнювач для спеціальних видів паперу.
Завдяки наповнювачів папір стає рівною, гладкою, непрозорою, пластичної, капілярної і менш пористої.
Папір відливають з паперової маси на папероробної машині, що працює зі швидкістю до 800 м / хв і складається з чотирьох складових частин:
1. сіткова частина: паперова маса потоком надходить на сітку машини. Формується з кашоподібної маси тонкий волокнистий шар поступово звільняється від води на гратчастої частини.
2. пресова частина: тут вода віджимається тиском пресів.
3. сушильна частина: паперова стрічка, притискаючись до сушильних циліндрах, доводиться до сухості 95%. У сушильній частині вбудовують клеїльний прес для поверхневої проклейки паперу, що необхідно для паперів, використовуваних для друку із застосуванням зволоження (літографія, фототипія, офсетний друк).
4. обробна частина з накатом паперу (намотування в рулони): три-вісім полірованих чавунних циліндрів ущільнюють папір, роблячи її поверхню рівніше.
В процесі технології виготовлення паперу, коли паперова маса потоком надходить на рухому сітку папероробної машини, волокна, що захоплюються потоком, приймають переважно розташування, коли їх осі збігаються з напрямом руху сітки машини. Тому властивості паперового листа в подовжньому і поперечних напрямках будуть трохи різні, а саме - міцність паперу буде вище в поздовжньому напрямку.
Прийом визначення напрямку волокон паперу
1) Якщо ми розірвемо папір по довжині і по ширині листа, то розрив у напрямку руху сітки папероробної машини буде рівним, а в поперечному напрямку розрив буде нерівним (драним). Напрямок рівного розриву паперу і є напрямок відливу паперу.
2) відрізати однакові смужки по довжині аркуша і по його ширині. Покласти одну смужку на іншу. Вирівняти. Взяти в руку великим і вказівним пальцями. Витягнути руку під прямим кутом перед собою. Та смужка, яка звисати буде менше і визначає напрямок відливу паперу.
Верхня (лицьова) сторона папери, що не стикається з сіткою папероробної машини, буде набагато рівніше гратчастої. Сіткова сторона має менше наповнювача, частково минає з паперу разом з промивними водами.
Тобто папір ортотропних: її властивості дещо відрізняються у всіх трьох вимірах - по ширині, довжині і особі / обороті.
Все це необхідно враховувати при підготовці паперу до друкування і при обробці відбитків в брошуровочно-палітурних та оздоблювальних цілях (при розрізанні, фальцюванню, шиття, висікання і тиснення).
Вимоги до якості друкарського паперу
1. достатня механічна міцність, що забезпечує нормальні умови виконання процесу друкування той чи інший спосіб (відсутність обривів паперового полотна при друкуванні, мінімальність застрявання листів і подачі подвійних листів, тривале використання друкованої продукції без помітного руйнування).
2. незасмічені, що характеризується допустимим числом смітинок площею 0,1-0,5 кв.мм кожна в 1 кв.м паперу
3. товщина, щільність, структура та інші властивості паперу повинні бути однорідними не лише у листів однієї і тієї ж партії, але і всередині кожного аркуша.
5. аркуші паперу повинні мати строго прямокутну форму. Косина листа не повинна перевищувати 0,2%. Хвилястість аркушів в стосах при їх розпакування не допускається.
Додрукарські властивості паперу, як правило, пов'язані з вологістю, упаковкою і зберіганням паперу. Властивості паперу, звані друкованими, включають характеристики, що визначають проходження паперу через бумагопроводящую систему друкарської машини, а також властивості, що визначають якість друкованого відбитка.
Друковані властивості забезпечують отримання високоякісного відбитка. Основні друковані властивості паперу:
- міцність поверхневого шару
Ці властивості повинні відповідати умовам того чи іншого способу друку.
Послепечатниє властивості паперу визначають процеси розрізання, фальцювання, шиття, висікання і тиснення, а також умови і вимоги пресування напівфабрикатів і їх зберігання і сушки.
Високий ступінь білизни друкарського паперу вельми бажана, так як чіткість, легкість для читання видання залежать від контрастності запечатаних (текст, ілюстрації) і пробільних ділянок відбитків.
Ступінь білизни паперу залежить від її можливо більш повного і рівномірного відображення променів різної довжини по всьому спектру денного розсіяного білого світла. Щоб підвищити білизну паперу, усунути можливий жовтуватий відтінок, папір в процесі виготовлення підфарбовують синіми та фіолетовими барвниками або вводять в її склад оптичні відбілювачі.
Ступінь білизни деяких видів паперу:
Малювання з оптичним відписувати - 84%
Малювання без оптичного відбілювача - 78%
Чістоцеллюлозние друкований папір з оптичним відписувати - 83%
Теж саме без - 78%
Друкована папір з білої деревної масою - 72%
Газетний папір - 65%
Залежить від мікрогеометрії поверхні паперу, тобто рельєфу, утвореного виступами і западинами між рослинними волокнами і частинками наповнювача.
Глянець або матовість паперу також залежить від мікрогеометрії її поверхні. Дуже гладкі папери будуть глянцевими, шорсткі - матовими.
Під дією робочого органу машини папір деформується, однак в залежності від ступеня механічної напруги і цілей технологічних операцій виникають деформації різного характеру: пружні, еластичні і пластичні.
Властивість матеріалу миттєво змінює свою форму і розміри під дією відповідного навантаження, і після припинення її дії також миттєво відновлювати їх називається пружністю. Отже, пружні - це миттєво виникають, повністю оборотні деформації. Еластичність - це властивість матеріалу змінювати форму і розміри під дією навантаження протягом деякого часу і поступово повністю відновлювати первинну форму і розміри після припинення дії. Властивість же матеріалу зберігати отриману деформацію після зняття механічного впливу, що викликає його, називається пластичністю.
Упругоеластіческіе властивості позитивно позначаються на процесі друкування, але часто вони бувають недостатніми для належного вирівнювання поверхні паперу в процесі друкування і компенсації нерівностей, як друкованої форми, так і самого паперу. Пластичні деформації паперу технологічно необхідні при фальцюванню, биговке, тисненні.
Ці суперечливі вимоги до властивостей паперу вирішуються створенням різних видів і сортів паперу. Адже вибір паперу для втілення тієї чи іншої ідеї на 50% визначає якість її виконання.
Належна вбирає здатність папери - важлива умова своєчасного і повного закріплення фарби. Вбирання фарби в папір визначається її пористо-капілярним будовою.
Вбирає здатність папери особливо важлива для способів друку і лакування, де закріплення фарби і лаку в основному визначається вбиранням, наприклад, глибокий друк, флексографічний друк на папері, лакування дисперсійними лаками.
Режим висушування паперу на папероробної машині впливає на пористість паперу. Так при високотемпературному режимі сушки пористість паперу зростає.
Це властивість особливо важливо для ілюстраційні, барвистій друку.
Міцність поверхні паперу підвищується при використанні добре розробленої довговолокнистої паперової маси, її проклейке карбамідної смолою і крохмалем.
Для стійкої роботи листової друкарської машини є бездоганна площинність паперу. Площинність паперу багато в чому визначається кліматичними умовами її упаковки, транспортування і зберігання.
Папір не повинна піддаватися негативному впливу вологи і температурних коливань. Якщо папір зберігається в приміщенні з певною відносною вологістю без упаковки, що захищає її від атмосферних впливів, то вона сприймає вологу з навколишнього повітря або віддає вологу до тих пір, поки не буде досягнута рівноважна вологість.
При поглинанні вологи папером на її краях утворюється виражена хвилястість. Якщо папір віддає вологу, то її краю загинаються.
Рекомендації по використанню паперу
1. При друку з використанням декількох кольорових фарб на кольоровому папері необхідно враховувати колір запечатується.
2. перш ніж друкувати на папері, вона повинна пройти акліматизацію в друкованому цеху протягом деякого часу, щоб досягти температури 20-22 і вологості 50-55%. Не можна розкривати пластикову обгортку палети з листової папером до друкарського цеху, якщо немає окремого приміщення для акліматизації паперу.
3. особливу увагу необхідно звернути на відмінність властивостей паперу по довжині і ширині листа, ан особі і звороті аркуша. Це особливо важливо при фальцюванню і шиття, при припрессовки плівки, при розрізанні і ін.
4. слід ретельно вибирати папір для друку різних видань різними способами і технологіями.
Характеристики на прикладі Офісних паперу:
Кольорова офісний папір може грати дуже важливу роль, не просто прикрашаючи монотонні будні офісу, але й щодо забезпечення розмежування інформації за різними параметрами: ступенем важливості, ступеня терміновості, каналів розповсюдження, типам документів і так далі. Нерідко кольорову офісний папір (особливо щільну) використовують в якості недорогих обкладинок для брошур, надрукованих на офісній техніці або цифрових дуплікаторах.
