CS254018B1 - Vlhčiaci roztok pre ofsetová tlač - Google Patents

Description

254018 4 .Vynález sa týká vlhčiaceho roztoku preofsetová tlač.

Pri ofsetovej tlačí sa spravidla používáv.odný vlhčiaci roztok, ktorý má za úlohuchránit netlačiace miesta tlačovej formypřed príjmom tlačovej farby. Vlhčiaci roztokčasto obsahuje tlmivý systém na báze or-ganických a anorganických zásad, kyselina ich solí, upravujúci hodnotu pH na 4,8až 5,8, ktorá je najvýhodnejšia pre tlačovýproces. Može obsahovat aj iné látky, ako na-příklad hydrofilný vodorozpustný polymer,konzervačně přísady, povrchovo aktivně lát-ky a podobné. Část vlhčiaceho roztoku sa počas tlačepřenášel cez tlačovú formu do tlačovej farby,v ktorej sa emulguje. Preto sa ofsetové far-by vyrábajú tak, aby bolí schopné přijat10 až 30 % vody bez podstatnej změny svo-jich Teologických a tlačových vlastností.Rovnováha farba—voda nastáva vtedy, keďsa množstvo vody přenesené do tlačovej far-by rovná za jednotku času množstvu vodyz nej odvedenému vypařením (voda sa vy-phruje přednostně v porovnaní s podstatnémenej prchavými zložkami tlačovej farby)a odvalom z tlačovej formy na potláčanýmateriál vo formě emulzie vo farbe. Rovno-vážné množstvo vody v tlačovej farbe znač-né závisí aj od vonkajších podmienok, akoje teplota či relativná vlhkost vzduchu vmiestnosti a pod. Například změnou von-kajšej teploty počas tlače sa može měniti spomínané rovnovážné množstvo, čo samdže prejaviť neštandardnosťou kvality jed-notlivých výtlačkov a problémami pri tlači,ktoré je nutné odstrániť změnou přívodufarby a vlhčiaceho roztoku, teda opatovnýmnastolením rovnováhy farba—voda. Preto jevýhodné, ak je farebníková a vlhčiaca sú-stava na tlačových strojoch vybavená mož-nosťou tepelnej temperácie. V praxi sa čas-to používá chladenie vlhčiaceho roztoku nateplotu 5—10 °C.

Vlhčiaci roztok sa v mnohých tlačovýchstrojoch nanáša na tlačovú formu valcom,ktorý bývá potiahnutý špeciálnou hydrofil-nou textilnou tkaninou, zabezpečujúcou jehorovnoměrný a dokonalý nános. Pri takých-to vlhčiacich systémoch nie je nevyhnutnépoužitie přísad znižujúcich povrchové napá-tie vlhčiaceho roztoku. Nevýhodou bývá vtomto případe možnost znečistenia tlačové-ho bodu vláknami z textilných poťahov vlh-čiacich nanášacích valcov ako aj nutnostobčasného prania (resp. výměny) textilnýchpoťahov. Bývá to spojené so zvýšenou tě-lesnou námahou obsluhujúceho personálupri vyberaní příslušných valcov ako aj s nut-nostem prania týchto· potahov v toxickýchorganických rozpúšťadlách. Ďalšou nevýho-dou spomínaných vlhčiacich systémov je ajneskoršie dosiahnutie rovnováhy farba—vo-da na začiatku tlače, s čím súvisí vyššiaspotřeba makulatúrnych hárkov papiera atlačových farieb.

Ak sa zníži povrchové napátie vlhčiaceho roztoku je možné aj vlhčenie hladkými gu-menými valcami. Zníženie povrchového na-pátia sa bežne dosahuje prídavkom 6 až30 % obj. izopropylalkoholu (od něho je od-vodený aj bežne používaný názov alkoholo-vé vlhčenie). Alkoholové vlhčenie prinášaviaceré výhody, medzi ktoré patří hlavněrýchlejšie ustálenie rovnováhy farba—vodav dOsledku menej intenzívneho a přitomrovnomernejšieho vlhčenia ako aj vačšejprchavosti vlhčiaceho roztoku. V případealkoholových vlhčiacich systémov možnodokonca kombinovat vlhčiaci válec s val-com navafujúcim farbu. Dostáváme sa takku kombinovaným vlhčiacim a farebníko-vým sústavám, ktoré sa vyznačujú extrém-ně rýchlym dosiahnutím rovnováhy farba—voda. Ich najznámejším zástupcom je tzv.Dahlgrenov systém. Výhodnost použitia izopropylalkoholu vovlhčiacich roztokoch v porovnaní s inýmilátkami znižujúcimi povrchové napatie vo-dy (tenzidy a pod.) spočívá zrejme v jehofyzikálno-chemických vlastnostiach (prcha-vosť, povrchové napatie, miešatefnosť s tla-čovou farbou a pod.), ktoré sú považovanéza ideálne z hTadiska procesov prebiehajú-cich pri tlači. Mieru tohto účinku sa do-dnes nepodařilo kvantitativné vyčíslit, ked'-že nie je známa ani přesná příčina a mecha-nizmus, prečo právě izopropylalkohol udě-luje vlhčiacemu roztoku spomínané výhod-né vlastnosti vo vztahu k tlačovej farbe. Ztejto příčiny ani nie sú k dispozícii empiric-ké hodnoty na posúdenie vhodnosti použitiainých látok namiesto něho. Ďalšou výhodou izopropylakoholu v po-rovnaní s inými látkami znižujúcimi povr-chové napatie vody je aj l'ahká možnostkontroly a udržiavania konstantnosti jehokoncentrácie pomocou citlivých areometrov,snímajúcich mernú hmotnost vlhčiacehoroztoku. Na základe jej zmien potom auto-matický dávkovač přidává izopropylalkohola udržiava jeho koncentráciu na vopred na-stavenej hodnotě. Je tak zaručená štandard-nosť zloženia vlhčiaceho roztoku počas tla-če nákladu, čo je vel'mi doležité pre štan-dardnosť kvality výtlačkov a pre bezproblé-mový priebeh tlačového procesu.

Keďže izopropylalkohol má toxické vlast-nosti a je hořlavý, vyvíja sa snaha nahra-dit ho vo vlhčiacich roztokoch inými látka-mi alebo kombináciou viacerých látok nabáze tenzidov (U. S. patent 4 030 417), gly-kolov v kombináciii s tenzidmi (U. S. pa-tenty 3 625 715 a 3 877 372). Americký pa-tent 4 278 467 navrhuje použitie 2-etyl-l,3--hexándiolu, n-hexylcelosolvu, n-hexoxydi-etylénglykolu, n-butoxydietylénglykolacetá-tu, 3-butoxy-2-propanolu, resp. ich zmesí vkoncentráciách 0,5 až 5 % obj. V literatúre(M. Alexander: Forga Mitteilungen č. 81,1974) je popísané aj použitie 1-hexanolu. Všetky spomínané látky sú velmi málo prchavé a už pri nízkých koncentáciách ra- 5 6 pídne znižujú povrchové napatie vody. Na-příklad zníženie povrchového napatia vlh-čiaceho roztoku na hodnotu 35—40 mN . nr4(na rovnaké zníženie povrchového napatiaje potřebný prídavok izopropylalkoholu cca10—15 % obj.) postačuje koncentrácia 1--hexanolu len 0,2 až 0,5 %. To isté platí ajpře váčšinu tenzidov,

Spomínané látky však majú relativné vý-razné vyššiu mernú hmotnost ako izopro-pylalkohol a v případe ich použitia sa ne-dá aplikovat areometrický sposob ich dáv-kovania a kontroly koncentrácie. Například1 liter 10 % obj. vodného roztoku izopro-pylalkoholu je asi o 20 gramov l’ahčí akoI liter čistej vody. Avšak 1 liter 0,2 % -néhoobj. vodného roztoku 1-hexanolu je len onecelých 0,5 gramu 1'ahčí ako liter čistejvody. Udržiavanie konstantnosti koncentrá-cie spomínaných látok pri měrných hmot-nostiach tak blízkých mernej hmotnosti čis-tej vody je pomocou bežne používanýchareometrov prakticky nemožné. Ďalšou nevýhodou spomínaných látok je,že sa dostávajú s vlhčiacim roztokom do fa-rebníka, Keďže sú velmi málo prchavé, mó-žu sa v ňom hromadit a narušovat rovno-váhu farba—voda v zmysle zvýšenej emul-gácie vody. Možu sa tak negativné ovplyv-niť reologické a tlačové vlastnosti farby azapříčinit kolísanie kvality výtlačkov počastlače nákladu, prešmykanie farebníkovýchvalcov a iné ťažkosti.

Možno povedať, že žiadna z náhradnýchlátok za izopropylalkohol vo vlhčiacich roz-tokoch nenašla dodnes zo spomínaných do-vodov širšie uplatnenie.

Použitie izopropylalkoholu je však nebez-pečné pre člověka, keďže má toxické vlast-nosti. Spomínanú nevýhodu značné znižujevlhčiaci roztok podlá vynálezu, ktorého pod-stata spočívá v tom, že obsahuje tlmivý sy-stém stabilizujúci hodnotu pH na 4,8 až 5,8a přísadu znižujúcu povrchové napatie, vy-značujúci sa tým, že přísadou znižujúcoupovrchové napatie je 6—25 % obj. etylalko-holu denaturovaného vyššími alifatickýmialkoholmi s počtom uhlíkov 3 až 5. Etyl-alkohol sa denaturuje uvedenými vyššímialkoholmi v množstve 20 až 100 ml na 1 li-ter etylalkoholu. Vyššie alkoholy spíňajúfunkciu denaturačného prostriedku a ichpřítomnost vo vlhčiacom roztoku kladnévplýva na interakcie na fázovom rozhranífarba—vlhčiaci roztok. Bežne používané de-naturačné prostriedky (benzín, benzén, me-tyletylketón, toluén, xylén ... j vačšinou vel-mi dobré rozpúšťajú tlačové farby a mnohéz nich napádajú aj tlačový prvok na tlačo-vej formě. Ich přítomnost vo vlhčiacich roz-tokách nie je žiadúca ani v minimálnychkoncentráciách.

Etylalkohol má v porovnaní s izopropyl-alkoholom ovela nižšiu toxicitu.

Pri použití etylalkoholu denaturovanéhovyššími alkoholmi s počtom uhlíkov 3 až 5možno použit podobné ako v případe izo- propylalkoholu (a na rozdiel od vyššie spo-mínaných náhradných látok) areometrickýsposob dávkovania a kontroly koncentrácie,čo je velmi výhodné pre bezproblémový prie-beh tlačového procesu a štandardnosť kva-lity tlače.

Pri použití vlhčiacich roztokov podlá vy-nálezu sa dosahuje v porovnaní s vlhčiaci-mi roztokmi obsahujúcimi rovnaké množ-stvo izoproplalkoholu vyššia kvalita tlače,prejavujúca sa vyšším relativným kontras-tom a rýchlejším ustanovením rovnováhyfarba—voda, s čím súvisí nižšia spotřebamakulatúrnych hárkov a tlačovej farby.

Doležitá je skutočnost, že etylalkohol nieje na rozdiel od izopropylalkoholu ropnýmproduktom, ale získává sa spravidla alkoho-lovým kvašením organického materiálu rast-linného povodu. Příklad 1 Připravil sa vlhčiaci roztok s nasledovnýmzložením: 1,5 % obj. přísady do vlhčiacehoroztoku T-02 (dávkovanie podlá odporúča-niu výrobců n. p. Polygrafické závody, Bra-tislava), 8 % obj. etylalkoholu denaturo-vaného n-butanolom (100 ml n-butanolu na1 000 ml etylalkoholu) a 90,5 % obj. vodo-vodnej vody. Takto připravený vlhčiaci roz-tok sa použil vo vlhčiacom systéme RolandMatic na hárkovom ofseíovom tlačovomstroji Roland 800 pri chladení na 8 °C. Po-užili sa tlačové farby Kessler a obojstrannenatieraný papier (120 g/m2) výrobců SCPRužomberok. Po nastavení sútlače sa získalprvý výtlačok prijatelnej kvality po 9 vý-tlačkov.

Pri vlhčiacom roztoku, v ktorom sa na-miesto etylalkoholu denaturovaného n-bu-tanolom použilo rovnaké množstvo izopro-pylalkoholu (podiel ostatných zložiek bolrovnaký, rovnaké boli aj všetky ostatně pod-mienky vrátane teploty a relatívnej vlhkostivzduchu v miestnosti) sa získal prvý výtla-čok prijatefnej kvality po 15 výtlačkoch.

Pre hodnotenie kvality tlače sa použilahodnota relativného kontrastu tlače: relativný kontrast Rk = ----

Dioo

Dioo — optická hustota plnej plochy, D75 — optická hustota plochy so 75 %-nýmrastrovým bodom.

Pri tlači s vlhčiacim roztokom obsahu-júcim etylalkohol denaturovaný n-butano-lom sa dosahovali hodnoty relativného kon-trastu priemerne o 0,02 až 0,07 vyššie akov případe použitia vlhčiaceho roztoku s rov-nakým množstvom izopropylalkoholu. Příklad 2 Připravil sa vlhčiaci roztok s nasledovnýmzložením: 2 % obj. přísady do vlhčiaceho

Claims (1)

1. 2 5 4 07 roztoku Sicco Damp (dávkovanie pódia od-porúčania výrobců Fy Vegra), 25 % ob],etylalkoholu denaturovaného izobutanolom(50 ml izobutanolu na 1000 ml etlyalkoho-lu), 73 % obj. vodovodnej vody. Takto při-pravený vlhčaci roztok sa použil ako v pří-klade 1. Dosiahli sa výtlačky najvyššej kva-lity. Příklad 3 Připravil sa vlhčiaci roztok podobné akov příklade 1, len namiesto etylalkoholu de-naturovaného n-butanolom sa použil etylal-kohol denaturovaný n-propylalkoholom(20 ml n-propylalkoholu na 1000 ml etyl-alkoholu]. Takto připravený vlhčiaci roztoksa použil vo vlhčiacom systéme Varidamp(pri přepojení vlhčiacej a farebníkovej sú-stavy mostíkovým valcom) na tlačovom stro-ji Planeta Super Variant. Dosiahli sa výtlač-ky najvyššej kvality. 18 8 Příklad 4 Připravil sa vlhčiaci roztok podobné akov příklade 1, len na miesto 8 % obj. etyl-alkoholu denaturovaného n-butanolom sapoužilo 6 % obj. etylalkoholu denaturova-ného izoamylalkoholom (50 ml izoamylalko-holu na 1 000 ml liehu). Takto připravenývlhčiaci roztok sa použil ako v příklade 3.Dosiahli sa výtlačky najvyššej kvality. Příklad 5 Připravil sa vlhčiaci roztok podobné akovpríklade 1, len namiesto etylalkoholu de-naturovaného n-butanolom sa použil etylal-kohol denaturovaný n-amylalkoholom(100 ml n-amylalkoholu na 1000 ml etyl-alkoholu). Vlhčiaci roztok sa použil ako vpříklade 3. Dosiahli sa výtlačky najvyššejkvality. PREDMET Vlhčiaci roztok pre ofsetovú tlač vhodnýpre alkoholové vlhčiace systémy obsahujú-ci tlmivý systém na stabilizáciu hodnoty pHa přísadu znižujúcu povrchové napStie, vy-značujúci sa tým, že ako přísadu znižujúcu povrchové napatie obsahuje 6—25 % obj.etylalkoholu denaturovaného vyššími alifa-tickými alkoholmi s počtom uhlíkov 3 až 5v množstve 20 až 100 ml na jeden liter etyl-alkoholu. Severogratia, n. p. závod 7, Most Cena 2,40 Kčs