ПЕЧАТНОЕ ОФСЕТНОЕ ПОЛОТНО

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к устройству слоистых изделий, отличающихся неоднородностью или физической структурой слоя и применяемых в качестве покрытий валиков различных печатных машин, а более конкретно к многослойным печатным офсетным полотнам.
Уровень техники
Известно печатное офсетное полотно, содержащее множество волокон или нитей основы и утка, образующих сжимаемый слой ткани, эластомерное печатное лицевое покрытие и расположенный между ними сжимаемый слой, материал связующего которого пропитывает подложку ткани и содержит множество ячеек (Пат США № 3147698).
Известно печатное офсетное полотно и способ изготовления сжимаемой ткани, при котором формируют материал матрицы, имеющий множество ячеек, наносят материал матрицы на подложку ткани, содержащую множество волокон или нитей основы и утка для окружения и пропитывания, по существу, всех волокон, нитей и междуузлий материалом матрицы для придания ткани повышенной сжимаемости, и отверждают материал матрицы для получения сжимаемой ткани (патента США № 4770928).
Недостаток известных устройств, который отрицательно влияет на их долговечность и качество печати - уменьшение толщины вследствие остаточной деформации при сжатии одного или более элементов: ткани (тканей), используемой для образования несущего слоя (слоев), а также эластомерных соединений, используемых для образования лицевого покрытия и, если используются, слоев клея используемого для соединения смежных участков офсетного полотна, и/или в случае сжимаемых офсетных полотен, сжимаемой матрицы.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению по назначению и технической сущности является устройство печатного офсетного полотна, содержащее сжимаемый слой ткани, эластомерное печатное лицевое покрытие и промежуточный сжимаемый слой между слоем ткани и печатным покрытием, сжимаемый слой ткани, который содержит множество волокон или нитей основы и утка, образующих тканую подложку, и материал связующего, пропитывающий, по меньшей мере, одну сторону тканой подложки, причем толщина частично пропитанной тканой подложки равна толщине непропитанной тканой подложки. По меньшей мере, один из слоев известного устройства дополнительно содержит защитное покрытие из фторуглерода или силиконового материала для предотвращения поглощения и затекания через него воды, печатных красок и растворителей (Пат РФ 2110410, МПК B41N 7/00, В32В 5/00, опубл. 10.05.1998). Кроме того, согласно патенту, на сторону полотна, удаленную от барабана печатающей машины самого нижнего слоя ткани, а также на обе стороны ткани среднего слоя и нижнюю часть верхнего слоя ткани наносят матрицу нитрилового латекса, содержащую множество нерасширенных или предварительно расширенных термопластичных или термореактивных микросферических газоконтейнеров таким образом, чтобы эти микросферы основательно внедрились в междуузлия сторон этих тканей. Затем покрытые таким образом слои ткани пропускают через печь при температуре, достаточной, чтобы вызвать полное расширение микросфер.
Недостаток известного устройства офсетного полотна - деформирование (разбухание) полотна после капиллярного затекания печатной краски, воды и растворителей, обычно используемых в печатной машине по обнаженным краям среза офсетных полотен.
Технической задачей, на решение которой направлено предложение, является сокращение или предотвращение деформирования (разбухания) офсетного полотна после капиллярного затекания печатной краски, воды и растворителей, обычно используемых в печатной машине по краям среза офсетных полотен
Сущность предложения
Поставленная техническая задача решается тем, что устройство печатного офсетного полотна, содержащее сжимаемый слой ткани, эластомерное печатное лицевое покрытие, промежуточный сжимаемый слой между слоем ткани и печатным покрытием и сжимаемый слой ткани из волокон, образующих тканую подложку, согласно предложению, дополнительно содержит слой сополимера акрилового эфира толщиной 0,1-0,3 мм, непрерывно покрывающий срез полотна, часть поверхности нижнего и верхнего, модифицированного плазмой коронного разряда слоя на ширину, составляющую 0,5-1,0 толщины полотна.
Фиг. 1 - порядок расположения слоев печатного офсетного полотна: 1 - сжимаемый слой ткани из волокон, образующих тканую подложку; 2 - промежуточный сжимаемый слой, 3 - сжимаемый слой ткани, 4 - эластомерное печатное лицевое покрытие; 5 - слой сополимера акрилового эфира. 6 - часть поверхности эластомерного печатного лицевого покрытия, модифицированного плазмой коронного разряда слоя.
Фиг. 2 - схема сечения печатного офсетного полотна 1 - сжимаемый слой ткани из волокон, образующих тканую подложку; 2 - промежуточный сжимаемый слой, 3 - сжимаемый слой ткани, 4 - эластомерное печатное лицевое покрытие; 5 - слой сополимера акрилового эфира. 6 - часть поверхности эластомерного печатного лицевого покрытия, модифицированного плазмой коронного разряда слоя.
Сведения, подтверждающие реализуемость предложения
Предложение иллюстрируется примерами исполнения устройства и результатами испытания полотна (ОРТП), традиционно используемого для печати на бумаге и картоне масляными красками.
Для обоснования оптимального состава устройства печатного офсетного полотна, используемых материалов и технических приемов его получения были проведены исследования путей проникновения печатной краски, воды и растворителей, обычно используемых в печатной машине к краям среза офсетных полотен.
Для испытаний использовали модельные жидкости различной полярности: н-гексан и ацетон - легко летучие низковязкие органические соединения высокой проникающей способности перемешавшимся внутрь полотна по капиллярам и сквозь слои полимеров различного химического состава. Несколько образцов полотна толщиной 1,95 мм призматической формы помещали в модельные жидкости.
После погружения образцов полотна в модельные жидкости на сутки были получены фотографии торцевой поверхности ОРТП, произведен контроль их массы и измерена толщина полотна и каждого слоя (таблица 1).
Путем сравнения фотографий слоев ОРТП с калиброванным метрическим объектом определена толщина слоев и вычислено относительное изменение толщины каждого слоя после набухания.
Установлено, что для сокращения разбухания ОРТП в жидкостях необходимо нанесение дополнительного барьерного слоя на срез полотна и экранирование от красок и растворителей слоев ткани и пористой резины внутри полотна. Ткань нижнего слоя разбухает на 66÷94%, а слой пористой резины сокращает свою толщину на 77%.
Нанесение дополнительного барьерного слоя целесообразно осуществить на срез полотна и часть поверхности нижнего тканого и верхнего резинового слоя на ширину обеспечивающую адгезию слоя и не изменяющую условия печатного контакта формного и печатного цилиндра, вследствие утолщения кромок полотна
Для получения дополнительного слоя, непрерывно покрывающего срез полотна и часть поверхности верхнего и нижнего слоя, использовали истинный и коллоидный растворы высокомолекулярных соединений. Применяли и сравнивали по эффективности защитного действия на полотно, позволяющего увеличить его тиражестойкость: 10% водный раствор поливинилового спирта (ПВС), водную эмульсию сополимера акрилового эфира и водную суспензию политетрафторэтилена Ф-4Д.
Установили, что по ацетону наилучшими защитными свойствами обладает слой Ф-4Д и сополимера акрилового эфира, а по н-гексану слой поливинилового спирта и слой сополимера акрилового эфира.
Вывод: в устройство печатного офсетного полотна следует добавить слой сополимера акрилового эфира, непрерывно покрывающий срез полотна и часть поверхности нижнего и верхнего слоя, и обеспечить высокую адгезию слоев.
Для обеспечения адгезии слоев модифицируют эластомерное печатное лицевое покрытие плазмой коронного разряда вдоль периметра полотна при напряжении 18 кВ в зазоре между электродами коронатора шириной 2,4 мм (превышающем толщину полотна на 0,5 мм), обеспечивающего ток электрического разряда 0,8 мкА.
2
Пример 1. Печатное офсетное полотно толщиной 1,95 мм (фиг. 1 и 2). Полотно состоит из сжимаемого слоя х/б ткани сатинового переплетения с поверхностной плотностью 250 г/м, толщиной 0,8 мм образующего подложку (1), промежуточного сжимаемого слоя (2), сжимаемого слоя ткани (3), эластомерного печатного лицевого покрытия толщиной 0,3 мм на основе бутадиен-нитрильного каучука (4). На торцевой поверхности, части поверхности верхнего и нижнего слоя на ширине, превышающей в толщину полотна, содержится слой (5) сополимера акрилового эфира - акрилатного каучука марки АСМ толщиной 0,2 мм, непрерывно покрывающий срез полотна и полосу на внешней верхней и внутренней нижней поверхности ОРТП. Ширина полосы покрытия вдоль периметра верхнего эластомерного печатного слоя (6), модифицированного плазмой коронного разряда составляет 0,5 мм (0,26 от толщины), ширина полосы покрытия вдоль периметра нижнего слоя полотна - 0,75 мм (0,39 от толщины).
2
2
Офсетное резинотканевое полотно по примеру 1 тестируют на офсетной печатной машине 2ПОК-84 производства «Машиненбау Аугсбург-Нюрнберг» (MAN) в процессе печати на офсетной бумаге Краснокамского завода поверхностной плотностью (массой 1 м) 80 г/м. На печатный цилиндр машины параллельно устанавливают два покрытия из полотна со структурой по примеру 1 и полотна известной структуры слоев соответствующей ОРТП марки dayGraphica 3000 от Flint Group.
С многослойным покрытием цилиндров машины при печати тиража периодически контактировали: краски конвекционные марки Flint Group 960 Vision Plus Bio на масляной основе, водный раствор изопропилового спирта, вода с добавкой марки SUPREME от Flint Group и смывка Saphira Wash 562 от Heidelberg AG.
Полотно по примеру 1 с покрытием торцевой поверхности позволяет производить 1,8 млн качественных оттисков. Средняя тиражестойкость форм составляет 32 тысяч оттисков.
Полотно известной структуры становится непригодным для печати после производства 1,5 млн оттисков. Средняя тиражестойкость форм составляет 30 тысяч оттисков.
Т.о. использование печатного офсетного полотна заявленного устройства позволяет повысить срок службы полотна на 20% и увеличить тиражестойкость форм на 6% по сравнению с полотном известной структуры.
Пример 2. Печатное офсетное полотно толщиной по примеру 1, но ширина полосы покрытия вдоль периметра верхнего эластомерного печатного слоя, модифицированного плазмой коронного разряда - 1,95 мм (1,0 толщины полотна), ширина полосы покрытия вдоль периметра нижнего слоя полотна - 0,98 мм (0,5 толщины полотна). Использование печатного офсетного полотна заявленного устройства по примеру 2 позволяет повысить срок службы полотна на 20% и увеличить тиражестойкость форм на 6% по сравнению с полотном известной структуры.
Пример 3. Печатное офсетное полотно толщиной 1,95 мм по примеру 1, но ширина полосы покрытия вдоль периметра верхнего эластомерного печатного слоя, модифицированного плазмой коронного разряда - 0,98 мм (0.5 толщины полотна), ширина полосы покрытия вдоль периметра нижнего слоя полотна - 1,95 мм (1,0 толщины полотна). Использование печатного офсетного полотна заявленного устройства по примеру 3 позволяет повысить срок службы полотна на 20% и увеличить тиражестойкость форм на 6% по сравнению с полотном известной структуры.
Пример 4 (контрольный). Печатное офсетное полотно толщиной 1,95 мм по примеру 1, но содержится слой сополимера акрилового эфира - акрилатного каучука марки АСМ, покрывающий только срез полотна шириной 1,9 мм. Использование печатного офсетного полотна заявленного устройства по примеру 4 не позволяет повысить срок службы полотна и увеличить тиражестойкость форм по сравнению с полотном известной структуры.
Пример 5 (контрольный). Печатное офсетное полотно толщиной 1,95 мм по примеру 1, но ширина полосы покрытия вдоль периметра верхнего эластомерного печатного слоя, модифицированного плазмой коронного разряда - 10 мм (5,26 толщины полотна), ширина полосы покрытия вдоль периметра нижнего слоя полотна - 3,9 мм (2,0 толщины полотна) Использование печатного офсетного полотна заявленного устройства по примеру 5 не позволяет использовать офсетное резинотканевое полотно. Обработанная поверхность попадает в зону печати, что приводит к появлению грязи и зажириванию полотна. Полотно набирает на себя краску и не очищается при печати. Полотно, набрав краску, начинает пылить и появляется красочный туман, который также приводит к браку на печати и не позволяет выпускать качественную продукцию.
Пример 6 (контрольный). Печатное офсетное полотно толщиной 1,95 мм по примеру 1, но без модификации плазмой коронного разряда верхнего эластомерного печатного слоя. Использование печатного офсетного полотна заявленного устройства по примеру 6 не позволяет повысить срок службы полотна и увеличить тиражестойкость форм по сравнению с полотном известной структуры, вследствие отслаивания слоя акрилатного каучука и разбухания полотна в процессе эксплуатации. Отслоившиеся кусочки полимера могут попасть в печатную машину и привести к появлению марашек или пробою рабочей поверхности офсетного полотна, что приведет к выведению его из строя из-за механического повреждения.