Лекция № 1 Проф. Климова Елена Дмитриевна ПОЛИГРАФИЧЕСКИЕ

Лекция № 1 Проф. Климова Елена Дмитриевна ПОЛИГРАФИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЛИГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ Полиграфические материалы Запечатываемые материалы Бумага, картон Материалы, создающие изображение Печатные краски Клеи Лаки Пленки, пластмассы Фольга Металлы, стекло Отделочные материалы Покровные материалы Нитки, проволока, прочее

Бумага – тонкий листовой материал, образованный переплетенными и скрепленными растительными волокнами БУМАГА ДЛЯ ПЕЧАТИ

БУМАГА Преимущества ▪ высокие потребительские свойства; ▪ доступность и возобновляемость исходного сырья; ▪ невысокие издержки производстве; ▪ хорошие технологические свойства; ▪ возможность эффективной повторной переработки (рециклинг достигает 90%).

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ АССОРТИМЕНТА ПЕЧАТНОЙ БУМАГИ увеличение доли бумаг с пониженной массой 1 м²; увеличение доли бумаг с использованием новых видов полуфабрикатов и макулатуры; увеличение доли бумаг с различными видами отделки и облагораживания поверхности

СЫРЬЁ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БУМАГИ Древесина хвойных пород Древесина лиственных пород Стебли однолетних растений Лубяные волокна однолетних растений Коробочки хлопка и отходы хлопкового производства Тряпичная полумасса Макулатура

СОДЕРЖАНИЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ И ЛИГНИНА В НЕКОТОРЫХ ВИДАХ СЫРЬЯ Виды сырья Содержание целлюлозы, % Содержание лигнина, % Хлопок 94, 5 - Лён 73, 9 -78, 8 2, 0 -2, 9 Пихта 50, 24 26, 29 Сосна 51, 4 -52, 68 -27 Бук 41, 46 22, 59 Тополь 47, 36 18, 24

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ВОЛОКНИСТЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ, ПОЛУЧАЕМЫЕ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ Древесина Древесная целлюлоза Сульфитная целлюлоза Древесная масса Белая Бурая Сульфатная целлюлоза Термомеханическая

ВЛИЯНИЕ ВИДА ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ НА СВОЙСТВА БУМАГИ Свойства бумаги Вид волокнистых полуфабрикатов Древесная целлюлоза Прочность Гладкость Плотность Пористость Светостойкость Древесная масса Высокая Малая Низкая Малая Высокая Малая

ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ БУМАГИ Растительные волокна Влага Наполнители Проклеивающие вещества Красящие вещества (подцветка)

НАПОЛНИТЕЛИ Повышение белизны Повышение гладкости Цель наполнения бумаги Повышение светонепроницаемости Придание мелкопористой структуры (Введение наполнителей снижает прочность бумаги)

КЛАССИФИКАЦИЯ БУМАГИ ПО СОДЕРЖАНИЮ НАПОЛНИТЕЛЕЙ Содержание наполнителя характеризуется показателем зольность (З). По содержанию наполнителя бумага для печати делится на: Без содержания наполнителя- З - 5%; Малозольные 5 – 7%; Среднезольные 8 - 14%; Высокозольные 16 - 23%.

ПРОКЛЕИВАЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА Повышение водостойкости Цель проклейки Повышение прочности (Проклейка повышает жесткость)

ТИПЫ ПРОКЛЕЙКИ Гидрофобизующая: Связывающая: модифицированный крахмал Димеры кетенов жирных кислот(стеариновой, Латекс Na КМЦ Казеин Поливинилацетат пальметиновой) Модифицированая канифоль Парафин Силиконы модифицированный Проклейка меламино-формальдегидными смолами придает бумаге Проклейка меламиноформальдегидными смолами водопрочность

ПРОНИКНОВЕНИЕ КРАСКИ В БУМАГУ

ТИПЫ ПРОКЛЕЙКИ (ПО СПОСОБУ ВВЕДЕНИЯ) Проклейка в массе Повышение водостойкости Повышение прочности Придание водопрочности Поверхностная проклейка Повышение прочности к истиранию Повышение стойкости к выщипыванию Снижение пылимости Снижение ворсистости

ПРОКЛЕЙКА В МАССЕ Целью проклейки бумаги в массе является придание гидрофобности, обеспечивающей определенную впитывающую способность по отношению к воде, печатной краске, чернилам другим жидкостям, контактирующим с бумагой в процессе печатания. жидкостям, контактирующим с бумагой в процессе печатания. Целью проклейки бумаги в массе

ГРУППЫ БУМАГИ ПО СТЕПЕНИ ПРОКЛЕЙКИ Непроклеенная бумага – менее 0, 25 мм; Бумага с малой степенью проклейки – 0, 25 – 0, 75 мм; Бумага со средней степенью проклейки – 0, 75 – 1, 00 мм; Бумага с высокой степенью проклейки 1, 25 – 2, 00 мм.

ВВЕДЕНИЕ КРАСЯЩИХ ВЕЩЕСТВ Устранение природного желтоватого оттенка (подцветка) Назначение красящих веществ Повышение белизны Тонирование бумаги

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ПОДЦВЕТКИ Устранение желтоватого оттенка сине-фиолетовые красители Повышение белизны Оптические отбеливатели 100 50 50 400 500 600 700

ПРОИЗВОДСТВО БУМАГИ

ОБЩАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА БУМАГИ Подготовка бумажной массы Отлив бумаги Отделка бумаги

ЭТАП 1. ПОДГОТОВКА БУМАЖНОЙ МАССЫ Отбелка волокнистых полуфабрикатов Размол волокнистых полуфабрикатов Составление композиции бумаги Введение наполнителей Введение проклеивающих веществ Введение красящих веществ (подцветки) Разбавление бумажной массы

ОТБЕЛКА ВОЛОКНИСТЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ Влияние отбелки на свойства бумаги Б Е Л И З Н А С В Е Т О С Т О Й К О С Т Ь П Р О Ч Н О С Т ь

ОТБЕЛКА ВОЛОКНИСТЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ Удаление и обесцвечивание природных красящих веществ Суть процесса отбелки Удаление и обесцвечивание лигнина

РАЗМОЛ ВОЛОКНИСТЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ. ЗАДАЧИ ОПЕРАЦИИ Измельчение комков и сгустков волокон; Укорачивание волокон; Фибриллирование (расщепление) волокон; Гидратация волокон.

СХЕМА ПРОЦЕССА РАЗМОЛА Тощий (садкий) помол Жирный помол

ВЛИЯНИЕ ТИПА ПОМОЛА НА СВОЙСТВА БУМАГИ Тощий (садкий) Малая прочность Низкая гладкость Малая плотность Высокая пористость Высокая светонепроницаемость Жирный Высокая прочность Высокая гладкость Высокая плотность Малая пористость Высокая светопроницаемость

СОСТАВЛЕНИЕ КОМПОЗИЦИИ БУМАГИ Под композицией бумаги понимают её волокнистый состав. Волокнистый состав разных видов бумаги Наименование волокнистых полуфабрикатов Хлопок Древесная целлюлоза Древесная масса Содержание волокнистых п/ф для образцов, % № 1 № 2 № 3 газетная Картограф. , Документ. - - 0 - 100 (80) 50 - 80 35 Не более 25 100 – 0 0 (20) 50 - 20 65 Не менее 75 -

РАЗБАВЛЕНИЕ БУМАЖНОЙ МАССЫ Масса 1 м² Доведение бумажной массы до нужной концентрации (0, 1…… 1, 3% а. с. волокна) Толщина

ЭТАП 2. ОТЛИВ БУМАГИ Цель операции Формирование бумажного полотна в результате отфильтровывания воды

СОВРЕМЕННЫЕ БУМАГОДЕЛАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ Скорость работы – до 1900 м/мин Ширина отливаемого полотна – 7 – 10 м Длина сеточной части – до 200 м Бумагоделательная машина состоит из 4 -х основных секций: напускного устройства, сеточного стола, прессовой секции и сушильной секции.

ВЛИЯНИЕ РЕЖИМА ОТЛИВА НА СВОЙСТВА БУМАГИ Анизотропность механических свойств из-за ориентации волокон в направлении движения сетки; Анизотропность свойств и структуры из-за ориентации волокон вдоль поверхности бумажного полотна; Неоднородность гладкости с двух сторон листа; Неоднородность структуры из-за неравномерного распределения бумажной массы;