СВЯЗУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА

Печатные краски, кроме пигмента, содержат связующее — жидкую фазу которая связывает отдельные твердые частицы пигмента в единую дисперсную систему.

Связующие предопределяют поведение красок в процессе печатания, т.е. сообщают им ряд важнейших печатно-технических свойств.

Хорошие печатно-технические свойства красок обеспечивают нормальное течение технологических процессов печатания высоким, офсетным, глубоким, трафаретным и другими способами. Важнейшими из этих свойств являются: вязкость краски, способность смачивать печатную форму, прилипать к ней, переходить с формы на запечатываемый материал и закрепляться на оттиске.

Это обеспечивается подбором компонентов связующего и соотношением пигмента и связующего в краске.

Способность закрепляться на оттиске зависит в основном от связующего. Введенный в краску пигмент почти не оказывает влияния на характер закрепления.

Связующие закрепляются в результате:

- образования пленки за счет химических процессов;

- впитывания связующего в поры бумаги;

- образования смоляной пленки при испарении легколетучего растворителя.

При закреплении большинства связующих и красок наблюдаются две стадии. Вначале происходит схватывание, подсыхание верхнего слоя краски, что препятствует перетискиванию, а затем полное затвердевание по всей толщине красочного слоя.

Производительность печатных машин и качество продукции зависят от скорости закрепления краски на оттиске. Замедленное закрепление может привести к смазыванию краски на оттисках в фальцаппарате печатной машины, отмарыванию, т.е. переходу краски на декель, перетискиванию при наложении одного листа на другой.

Для предотвращения перетискивания краски используют противоотмарочные средства, прокладку оттисков чистой бумагой, что сильно снижает производительность печати. Корректируют состав краски или подбирают соответствующую бумагу. Исполдьзуют кравки на быстрозакрепляющихся связующих и сушильные устройства на печатных машинах.

Связующие должны быть прозрачными, чтобы не ухудшать цветовых характеристик красок; иметь определенную вязкость; смачивать пигмент, не вступать с ним, с материалами печатных форм и красочных валиков в химическое взаимодействие и обеспечивать образование прочной эластичной пленки, удерживающей пигмент на поверхности оттиска.

Основные компоненты связующих веществ                   

В большинстве случаев связующие представляют собой сложные композиции, где главными компонентой являются вещества, образующие твердую пленку, т. е. пленкообразователи и растворители.

Пленкообразователи (смолы)

В качестве пленкообразователей чаще всего используют различные продукты переработки природных смол, полимеры и природные смолы.

Смолы могут быть в твердом или в высоковязком состоянии. Твердые смолы при нагревании постепенно размягчаются, переходят в жидкое состояние, а при охлаждении снова затвердевают.

Смолы связующих веществ должны не только образовывать пленку, удерживающую пигмент на оттиске, но и по возможности легко отдавать растворитель, иметь высокую температуру плавления, чтобы пленка после удаления 'растворителя обладала прочностью и твердостью. Смола должна обеспечивать стабильность пигментной суспензии – краски, глянец и эластичность красочной пленки.

Используют различные производные канифоли, фенолоформальдегидных смол, циклокаучук, алкидные смолы, битум.

Производные канифоли наиболее широко используют в качестве пленкообразователей.

Все производные канифоли — твердые смолы янтарно-желтого цвета, поэтому пригодны для связующих цветных и черных красок, хорошо растворяются в растительных маслах, в растворителе МП-1, образуют прочную эластичную пленку.

В состав связующего, кроме основной смолы, вводят в качестве стабилизатора в ы с о к о в язк и е  а л к и д н ы е смолы.

Алкидные смолы прозрачны, имеют желто-коричневый цвет, хорошо растворяются в растительных и минеральных маслах, керосиновой фракции и других растворителях. Их используют в большинстве случаев как один из компонентов при изготовлении связующих для типографских (высокой печати), офсетных и других красок.

Алкидная высоковязкая смола вводится в связующие чаще всего как дополнительная, она повышает блеск пленки, делает ее более прочной, а также улучшает смачивание пигментов и тем самым улучшает стабильность краски.

Циклокаучук — твердая прозрачная смола от желтого до коричневого цвета с температурой плавления более 150°С, хорошо растворяется в растительных и некоторых минеральных маслах.

Циклокаучук используют чаще всего при изготовлении красок глубокой печати.

Битум – природная смола, получаемая при переработке нефти, поэтому является дешевым пленкообразователем. Смола твердая, с температурой размягчения 110 — 140°С, черного или темно-коричневого цвета. Смоляная пленка получается твердой, но темной.

Лаковый битум марок В и Г применяют для связующих черных газетных и книжно-журнальных красок

Для связующих в качестве плёнкообразователя могут использоваться и другие смолы, например, для флексографских и трафapетных кpасок – полихлорвиниловая, шеллачная, эпоксидная, меламиноформальдегидная и др.

Растворители

Связующие печатных красок – это растворы смол в низкомолекулярных жидкостях.

В связи с использованием для связующих веществ различных пленкообразователей органические растворители для них также различаются по своей природе, физическим и химическим свойствам. Это, прежде всего, продукты переработки нефти, растительные масла, спирты и другие жидкости.

Наиболее важными характеристиками, растворителей являются раствряощая способность, скорость испарения, цвет,. прозрачность, вязкость, |токсичность, чистота продукта.

Растворители по отношению к конкретным смолам делятся на плохие и хорошие.

Большое значение имеет также способность растворителей испаряться. По степени летучести растворители подразделяются на легколетучие (толуол, этилацетат), среднелетучие (этиловый спирт, бутилацетат), медленнолетучие (изопропиловый спирт), нелетучие растворители (минеральные и растительные масла).

Цвет и прозрачность прозрачность прибретают особое значение, если растворитель предназначен для изготовления светлых связующих.

Ароматический углеводород — толуол  хорошо растворяет многие смолы, отличается высокой скоростью испарения и низкой температурой воспламенения, огнеопасен, токсичен и  требуют осторожного обращения.

Минеральные масла по своему составу исвойствам, что отражается на их растворяющей способности. Для изготовления связующих используют специальные масла для печатных красок марок МП-1, МП-11 и др.

Керосиновые фракции — растворители для печатных красок, обладают меньшей растворяющей способностью, чем минеральные масла марок МП.

Следовательно, имея нефтяные растворители, умешивая их в разных пропорциях, можно регулировать растворяющую способность по отношению к конкретному пленкообразователю, что очень важно при создании ряда связующих.

Спирты в полиграфии применяют при изготовлении связующих печатных красок. Спирты используют в производстве желатино-глицериновых масс для валиков, в качестве пластификатора костного клея и др. Наибольшее распространение имеют этиловый спирт-сырец, изопропиловый и этиленгликоль.

При изготовлении связующих используют эфиры.