ES2293100T3 - Mantilla de caucho para impresion. - Google Patents
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Abstract
Un manta de caucho para impresión que comprende: una capa superficial de caucho una segunda capa de tejido base; y una primera capa de tejido base dispuesta entre la capa superficial de caucho y la segunda capa de tejido base, en la que la primera capa de tejido base contiene por lo menos un tipo de fibra seleccionado en el grupo compuesto por fibra de base nylon, fibra de base poliéster, fibra de base alcohol polivinílico, fibra de base poliolefina, fibra de rayon, y fibra de algodón, y tiene un espesor en el intervalo de 0, 17 a 0, 33 mm, un alargamiento residual en la dirección de impresión en el intervalo del 7% (inclusive) al 15% (exclusive), y una resistencia a rotura en la dirección de impresión en el intervalo de 196 a 686 N/cm (de 20 a 70 kgf/cm), midiéndose el alargamiento residual y la resistencia a rotura por el método descrito en la descripción.
Description
Mantilla de caucho para impresión.
La presente invención se refiere a una manta de
caucho para impresión utilizada en una prensa de impresión offset o
similar.
Se conoce una manta de caucho para impresión que
tiene una capa superficial de caucho lisa y una capa de refuerzo
que está unida a la capa superficial y está formada por de dos a
cuatro telas tejidas. La manta de impresión se utiliza enrollada
alrededor de un cilindro.
Por ejemplo, en una impresión que utiliza una
manta de caucho para impresión litográfica, la tinta de impresión
se coloca sobre un cilindro de plancha de tipo rodillo sobre el cual
están formados los caracteres y las imágenes. Estos caracteres e
imágenes se transfieren sobre la superficie de caucho lisa de la
capa superficial de la manta de caucho que gira en contacto
ajustado con el cilindro de plancha. A continuación, los mismos
caracteres e imágenes que se encuentran en la manta de caucho se
transfieren sobre la superficie de la hoja para obtener el producto
impreso. En una impresión que utiliza la manta de caucho, si se
produce expansión o contracción, es decir si tiene lugar un
"desplazamiento" en la superficie de la manta de caucho,
entonces los caracteres e imágenes del cilindro de plancha no se
transfieren correctamente a la hoja de impresión.
La publicación de solicitud de patente japonesa
KOKAI nº 7-81267 contiene la descripción siguiente.
En una manta de impresión formada por una capa soporte que incluye
una pluralidad de telas tejidas, y una capa superficial, de las
telas tejidas que forman la capa soporte, por lo menos la que está
junto a la capa superficial está hecha de una tela tejida en la que
la urdimbre que se extiende en la dirección de giro del cilindro de
manta, está formada por hilos con mezcla de poliéster. El
alargamiento residual en la dirección de la urdimbre de la tela
tejida se ajusta al 20% o superior. En consecuencia aumenta la
durabilidad contra compresión repetida en impresión de alta
velocidad.
En la manta de impresión descrita en la
referencia anterior, cuando se aplica la presión de impresión, se
produce un gran "desplazamiento". En particular, en la
impresión con una prensa de alta velocidad para periódicos, a
medida que se produce el "desplazamiento", aumenta el ratio de
alimentación del papel (aumento del ratio de circunferencia) de la
manta, dando lugar a problemas como la inestabilidad en el recorrido
de la hoja de impresión.
Según la publicación de solicitud de patente
japonesa KOKAI nº 2000-343852, párrafo [009], se
utiliza fibra basada en PVA. En el caso de las fibras basadas en
PVA se forman en la superficie de la fibra crestas con bajo y sobre
relieves a lo largo de la dirección axial de la fibra, y unas
segundas finas crestas con bajo y sobre relieves en las primeras
crestas con bajo y sobre relieves. Esto elimina el desplazamiento de
las fibras y aumenta la estabilidad dimensional de la tela
base.
Cuando se forman bajo y sobre relieves en la
fibra basada en PVA, como en la publicación de solicitud de patente
japonesa KOKAI nº 2000-343852, el ratio de
alimentación del papel (aumento del ratio de circunferencia) que
acompaña un "desplazamiento" cuando se imprime en una prensa
rotativa de alta velocidad, no se puede controlar para que sea
pequeño. Por lo tanto se originan problemas tales como la
inestabilidad del recorrido de la hoja.
El documento EP 1 195 263 A da a conocer una
manta de caucho para impresión que comprende una capa superficial
de caucho, una primera capa de tejido base pegada a la superficie
inferior de la capa superficial de caucho, una capa de compresión
pegada a la primera capa de tejido y capas adicionales de tejido
pegadas a la capa de compresión. La primera capa de tejido base
tiene una resistencia a rotura en la dirección de impresión dentro
del intervalo 180-350 N/cm.
Un objeto de la presente invención es
proporcionar una manta de caucho para impresión que durante la
impresión tenga un ratio de alimentación del papel pequeño y una
durabilidad excelente.
De acuerdo con la presente invención, se
proporciona una manta de caucho para impresión que comprende las
características de la reivindicación 1. La manta de caucho para
impresión comprende:
- una capa superficial de caucho
- una segunda capa de tejido base; y
- una primera capa de tejido base dispuesta entre la capa superficial de caucho y una segunda capa de tejido base,
- en la que la primera capa de tejido base contiene por lo menos un tipo de fibra seleccionada en el grupo compuesto por fibra de base nylon, fibra de base poliéster, fibra de base alcohol polivinílico, fibra de base poliolefina, fibra de rayon, y fibra de algodón, y tiene un espesor en el intervalo de 0,17 a 0,33 mm, un alargamiento residual en la dirección de impresión en el intervalo de 7% (inclusive) a 15% (exclusive), y una resistencia a rotura en la dirección de impresión en el intervalo de 196 a 686 N/cm (de 20 a 70 kgf/cm).
De acuerdo con un realización preferida, se
proporciona una manta de caucho para impresión de acuerdo con la
reivindicación 1, en la que
- la primera capa de tejido base está pegada a una superficie inferior de la capa superficial de caucho;
- una capa de compresión está pegada a la primera capa de tejido base; y
- la segunda capa de tejido base está pegada a la capa de compresión.
A continuación se describe en detalle la
presente invención haciendo referencia a las figuras.
La Fig. 1 es una vista esquemática en la que se
muestra un estado en el que una realización de la manta de
impresión de acuerdo con la presente invención, está montada en un
cilindro;
la Fig. 2 un vista en sección ampliada de una
parte principal de la manta de caucho para impresión de la Fig.
1;
la Fig. 3 es un gráfico que muestra la relación
entre la presión de impresión y el ratio de alimentación del papel
de las mantas de caucho A y B;
la Fig. 4 es un gráfico que muestra la relación
entre la presión de impresión y el ratio de alimentación del papel
de la manta de caucho B y de la manta de caucho C;
la Fig. 5 es un gráfico que muestra la relación
entre la velocidad de giro de un cilindro y el ratio de alimentación
del papel de las mantas de caucho E y D; y
la Fig. 6 es una vista en sección mostrando otra
realización de la invención de acuerdo con la presente
invención.
Los presentes inventores han hecho extensos
estudios y han alcanzado las siguientes conclusiones. Cuando el
espesor de la primera capa de tejido base conteniendo por lo menos
un tipo de fibra seleccionado en el grupo compuesto por fibra de
base nylon, fibra de base poliéster, fibra de base alcohol
polivinílico, fibra de base poliolefina, fibra rayon, y fibra de
algodón, es de 0,17 a 0,33, y su resistencia a rotura en la
dirección de impresión es de 196 a 686 N/cm (de 20 a 70 kgf/cm)
existe una correlación entre el alargamiento residual de la primera
capa de tejido base de la manta de caucho y el ratio de alimentación
del papel de la manta de caucho durante la impresión. Si el
alargamiento residual está entre el 7% (inclusive) y el 15%
(exclusive), se puede eliminar el desplazamiento de la primera capa
de tejido base durante la impresión. En consecuencia, puede
aumentarse la estabilidad del recorrido de la hoja en la impresión
de alta velocidad y simultáneamente se mejora la durabilidad.
A continuación se describirá con ayuda de las
Figs. 1 y 2 un ejemplo de manta de caucho para impresión de acuerdo
con la presente invención.
La manta de caucho para impresión mostrada en
las Figs. 1 y 2 está formada sustancialmente de un material de
varias capas en forma de banda, que incluye una capa superficial de
caucho 1, una primera capa de tejido base 3, una capa adhesiva 2
pegada a la superficie inferior de la capa superficial de caucho 1 y
a la superficie superior de la primera capa de tejido base 3, una
capa de compresión 4 pegada a la primera capa de tejido base 3, una
segunda capa de tejido base 5 pegada a la capa de compresión 4, una
capa adhesiva 6 pegada a la segunda capa de tejido base 5, una
tercera capa de tejido base 7 pegada a la capa adhesiva 6, una capa
adhesiva 8 pegada a la tercera capa de tejido base 7, y una cuarta
capa de tejido base 9 pegada a la capa adhesiva 8. Esta manta de
caucho para impresión 10 tiene un extremo fijado a una porción de
barra 12a de un cilindro 11 y el otro extremo fijado a una porción
de barra12b del cilindro 11. Así, la manta de caucho 10 está
enrollada alrededor del cilindro 11 con una tensión aplicada sobre
ella.
La Fig. 2 muestra aumentada la porción de la
manta de caucho de la Fig. 1. Debido a que la manta de caucho está
muy doblada con un ángulo agudo en la porción de la esquina del
cilindro, la capa de tela tejida más próxima a la superficie de la
manta de caucho es la que tiene mayor tensión. En particular, la
primera capa de tejido base pegada a la superficie inferior de la
capa superficial de caucho tiene un riesgo elevado de romperse por
un impacto dinámico aplicado sobre ella durante el uso. Por lo tanto
es deseable aumentar el alargamiento residual de la primera capa de
tejido base en mayor medida que aumentar la de una capa de tejido
(en este caso de la segunda a la cuarta capa de tejido base) situada
más interior que la primera capa de tejido base.
La primera capa de tejido base se describe a
continuación en detalle.
Un ejemplo práctico de fibra de base nylon puede
incluir 6,6-nylon, 6-nylon y
similares.
Un ejemplo práctico de fibra de base poliéster
puede incluir poliester, teraftalato de polietileno y similares.
Un ejemplo práctico de fibra de base poliolefina
puede incluir polietileno, polipropileno y similares.
Un ejemplo práctico de fibra de rayon puede
incluir fibra polinósica y similares.
Un ejemplo práctico de fibra de base alcohol
polivinílico puede incluir vinylon fabricado por Kuraray Co., Ltd,
K2 vinylon fabricado por Kuraray Co., Ltd y similares.
Sobre todo se prefiere una primera capa de
tejido base que contenga por lo menos un tipo de fibra seleccionado
en el grupo compuesto por fibra de algodón, fibra de base nylon,
fibra de base alcohol polivinílico y fibra de base poliéster porque
puede aumentar la durabilidad de la manta de caucho.
La razón por la que el espesor de la primera
capa de tejido base está limitado dentro del intervalo citado se
describe a continuación. Si el espesor es inferior a 0,17 mm, no es
suficiente la durabiliad frente a esfuerzos dinámicos que actúan
sobre la manta de caucho debido a la impresión de alta velocidad
repetida. Si el espesor supera 0,33 mm hay tendencia a la aparición
de marcas de tela en la superficie impresa. En consecuencia el
intervalo preferido para el espesor es de 0,17 a 0,25 mm.
La razón por la que la resistencia a rotura en
la dirección de impresión de la primera capa de tejido base está
limitada dentro del intervalo citado se describe a continuación. La
manta de caucho se monta sobre el cilindro siendo doblada con un
ángulo agudo como muestra la Fig.1 que ya se ha descrito. Si la
resistencia a rotura es inferior a 196 N/cm (20 kgf/cm) la manta de
caucho puede romperse fácilmente por la porción doblada. Si la
resistencia a rotura supera 686 N/cm, (70 kgf/cm) el tejido base se
convierte en rígido (la rigidez aumenta) y la manta no se monta
bien. Otro intervalo preferible para la resistencia rotura es de 294
a 686 N/cm (de 30 a 70 kgf/cm).
La razón por la que el alargamiento residual en
la dirección de impresión de la primera capa de tejido base está
limitado dentro del intervalo citado se describe a continuación. Si
el alargamiento residual es inferior al 7%, la porción de la manta
de caucho que se apoya sobre la porción de esquina tiende a romperse
con facilidad. Si el alargamiento residual es 15% o mayor, aumenta
el ratio de alimentación del papel de la manta de caucho durante la
impresión. El intervalo aún más preferible para el alargamiento
residual es del 7% al 11%.
A continuación se describen la capa superficial
de caucho, la capa de compresión y la segunda capa de tejido
base.
La capa superficial de caucho controla la
recepción de la tinta.
Como capa superficial de caucho puede usarse por
Ej., una capa obtenida por vulcanización de una lámina de un
compuesto de caucho. Como material de caucho contenido en el
compuesto de caucho puede mencionarse caucho nitrilo.
Es deseable que el espesor de la capa
superficial de caucho se encuentre dentro del rango de 0,15 a 0,45
mm. Esto se debe a la razón siguiente. Si el espesor de la capa
superficial de caucho es inferior a 0,15 mm, tienden a formarse
fácilmente en la superficie de la capa superficial de caucho, valles
y crestas correspondientes a marcas del tejido de la primera capa
de tejido base. Entonces, las marcas del tejido de la primera capa
de tejido base pueden reproducirse en el producto impreso, dando
lugar a que el producto impreso sea defectuoso. Si el espesor de la
capa superficial de caucho supera 0,45 mm, la deformación y la
distorsión del caucho superficial de la manta puede aumentar por la
presión aplicada durante la impresión. Entonces puede aumentar el
ratio de alimentación del papel. El intervalo aún más preferido
para el espesor es de 0,2 a 0,35 mm.
La capa de compresión contiene preferentemente
como componente principal una matriz porosa de caucho resistente al
aceite
Una matriz porosa de caucho resistente al aceite
se obtiene por vulcanización. Cuando la impresión se realiza con
una tinta que utiliza un disolvente no polar, entonces se puede
utilizar como material de caucho un polímero polar tal como el
caucho acrilonitrilo butadieno (NBR), el caucho cloropeno (CR), el
fluorocaucho (FKM), o el caucho poliuretano (UR). Cuando la
impresión se realiza con una tinta que utiliza un disolvente polar,
entonces se puede utilizar como material de caucho un polímero no
polar tal como el caucho etileno propileno (EPDM), o el caucho
butil (IIR). El compuesto de caucho contiene preferentemente, además
del material de caucho, un aditivo que proporciona un cuerpo de
caucho elástico. Como aditivo pueden citarse por ejemplo un agente
vulcanizante, un acelerador de vulcanización, tal como D.M.
(disulfuro de dibenzotiazol) o M
(2-mercaptobenzotiazol), un inhibidor de
envejecimiento, un agente reforzante, una carga, o un
plastificante.
Para obtener una matriz porosa de caucho
resistente al aceite, pueden añadirse por ejemplo microcápsulas,
puede usarse papel impregnado, o un método de elusión de una sal, o
un agente espumante.
El espesor de la capa de compresión está
ventajosamente en el rango de 0,2 a 0,5 mm. Esto se debe a la razón
siguiente. Si el espesor de la capa de compresión es inferior a 0,2
mm, las propiedades de compresión pueden ser perjudicadas. Si el
espesor de la capa de compresión es superior a 0,5 mm, aumenta de
forma indeseable el arrugado o empaquetado de la manta de caucho.
El intervalo aún más preferido para el espesor de la capa de
compresión es de 0,25 a 0,45 mm.
Como segunda capa de tejido base puede usarse
por Ej., una tela tejida, una tela no tejida o similar. Como
materiales constituyentes de las respectivas capas de tejido base
pueden mencionarse las similares a las descritas para la primera
capa de tejido base. La primera y la segunda capa de tejido base
pueden estar hechas con el mismo tipo de materiales, o con
diferentes tipos de materiales.
La resistencia a rotura en la dirección de
impresión de la segunda capa de tejido base está preferentemente en
el intervalo de 196 a 686 N/cm (de 20 a 70 kgf/cm). Esto se debe a
la razón siguiente. Si la resistencia a rotura es menor que 196
N/cm (20 kgf/cm) no se obtiene una durabilidad suficiente frente a
los esfuerzos dinámicos que actúan sobre la manta de caucho
sucesivamente debido a la impresión de alta velocidad repetida. Si
la resistencia a rotura es mayor que 686 N/cm (70 kgf/cm) el tejido
base se vuelve rígido (la rigidez aumenta) y en consecuencia la
manta no se puede montar correctamente. El intervalo aún más
preferido para la resistencia a rotura es de 294 a 686 N/cm (de 30
a 70 kgf/cm).
El alargamiento residual en la dirección de
impresión de la segunda capa de tejido base se encuentra
preferentemente en el intervalo del 3% al 7,5%. Esto se debe a la
razón siguiente. Si el alargamiento residual es inferior al 3%, la
flexibilidad del tejido base disminuye, y en consecuencia la manta
no se puede montar correctamente.
Si el alargamiento residual supera el 7,5%, a
medida que la manta se desgasta con el tiempo tiende a serpentear
en la presa de impresión dando lugar a problemas de impresión. El
intervalo aún más preferido para el alargamiento residual es de
3,5% al 6,5%.
El alargamiento residual en la dirección de
prensado de la segunda capa de tejido base es preferentemente igual
o mayor que el alargamiento residual en la dirección de prensado de
la primera capa de tejido base. Entonces, se puede reducir
adicionalmente el desplazamiento de posición de la capa superficial
de caucho que ocurre cuando se aplica la presión de impresión a la
manta de caucho. Por lo tanto puede reducirse adicionalmente el
cambio en el ratio de alimentación del papel durante la impresión de
alta velocidad y puede mejorarse el registro.
El espesor de la segunda capa de tejido base se
encuentra preferentemente en el intervalo de 0,2 a 0,5 mm. Esto se
debe a la razón siguiente. Si el espesor es menor que 0,2 mm, es
difícil mantener la resistencia del tejido base. Si el espesor es
mayor que 0,5 mm el arrugado o empaquetado del tejido base puede
aumentar de forma indeseable. El intervalo aún más preferido es de
0,25 a 0,45 mm.
El material, el espesor, la resistencia a rotura
y el alargamiento residual de la tercera y la cuarta capa de tejido
base pueden ser los mismos que los descritos para la segunda capa de
tejido base descrita anteriormente. Las capas de tejido base de la
segunda a la cuarta pueden tener la misma o diferente
composición.
Las capas adhesivas se utilizan para pegar las
respectivas capas que forman la manta de caucho para impresión.
Cada capa adhesiva contiene una matriz de caucho
resistente al aceite como componente principal. Como material
utilizado en la matriz de caucho resistente al aceite puede
utilizarse el mismo que se ha descrito para la capa de
compresión.
En la Fig. 1 la primera capa de tejido base está
pegada a la capa superficial de caucho pero la presente invención
no está limitada a esta disposición. Mientras la primera capa de
tejido base esté dispuesta entre la capa superficial de caucho y la
segunda capa de tejido base, se elimina el desplazamiento durante la
impresión de la capa superficial de caucho, sin perjudicar la
durabilidad, es decir, sin que se rompa la manta cuando se enrolla
alrededor del cilindro, y se puede aumentar la estabilidad del
recorrido de la hoja en impresión de alta velocidad.
A continuación se describe un ejemplo haciendo
referencia a la Fig. 6, en el que una primera capa de tejido base
está dispuesta entre una capa superficial de caucho y una segunda
capa de tejido base, y una capa de compresión se encuentra
dispuesta entre la primera capa de tejido base y la capa superficial
de caucho. En la Fig. 6, los miembros constituyentes equivalentes a
los de la Fig. 2 se designarán con los mismos números de
referencia.
La manta de caucho para impresión del ejemplo de
la Fig. 6, tiene una capa superficial de caucho 1, una capa de
compresión 4 pegada a la superficie inferior de la capa superficial
de caucho 1, una primera capa de tejido base 3 pegada a la capa de
compresión 4 mediante una capa adhesiva 10, una segunda capa de
tejido base 5 pegada a la primera capa de tejido base 3 mediante
una capa adhesiva 10, una tercera capa de tejido base pegada a la
segunda capa de tejido base 5 mediante una capa adhesiva 10, y una
cuarta capa de tejido base 9 pegada a la tercera capa de tejido
base 7 mediante una capa adhesiva 10.
De acuerdo con la manta de caucho para impresión
con esta disposición, mediante la primera capa de tejido base,
puede suprimirse el alargamiento de la capa de compresión 4 al
aplicar la presión de impresión, de modo que puede suprimirse el
desplazamiento de posición de la capa superficial de caucho 1. En
consecuencia, puede reducirse el cambio en el ratio de alimentación
del papel que ocurre cuando se aumenta la velocidad de impresión
mientras que se asegura la necesaria durabilidad. También pueden
mejorarse las propiedades de registro.
En la manta de caucho para impresión de acuerdo
con la presente invención, el número de capas de tejido base puede
ser cuatro, tal como se muestra en las Figs. 1 y 6. Sin embargo el
número de capas de tejido base no está limitado cuatro, sino que
puede ser dos (solo la primera y la segunda capa de tejido base) o
tres (de la primera a la tercera capa de tejido base).
A continuación se describe detalladamente una
realización de la invención con la ayuda de las figuras.
En primer lugar se fabricaron las mantas de
caucho A y B con el método descrito a continuación.
Se mezclaron azufre, un acelerador de
vulcanizado M (2-mercaptobenzotiazol), un inhibidor
de envejecimiento, un agente de refuerzo y un plastificante en 100
partes en peso de caucho nitrilo de alta o media composición (NBR).
La mezcla obtenida se disolvió en metil etil cetona para formar el
cemento de caucho I.
Se añadieron al cemento de caucho I descrito
anteriormente diez partes en peso de micro cápsulas (nombre
comercial: Exbancell 092DE con un tamaño medio de partícula de 80
\mum, fabricadas por Novel Industries Inc.) hechas de un
copolímero de metacrilonitrilo y acrilonitrilo, obteniendo de este
modo el cemento II.
Un tejido de algodón de espesor 0,27 mm con una
urdimbre de 72 hilos/pulgada con hilo de 30 hebras y con una trama
de 108 hilos/pulgada con hilo de 30 hebras se sometió a conformación
por estirado en caliente (150ºC) en la dirección longitudinal que
es la dirección de giro (dirección de impresión) del cilindro de
manta de caucho. Se obtuvo una primera capa de tejido base con un
alargamiento residual del 35% en la dirección longitudinal que es
la dirección de giro (dirección de impresión) del cilindro de manta
de caucho, y una resistencia a rotura de 98 N/cm (10 kgf/cm) en la
dirección longitudinal. El método de medida del alargamiento
residual y de la resistencia a rotura se describe a
continuación.
La resistencia a rotura y el alargamiento
residual se midieron con el método siguiente.
Máquina de medición: Tensilon (Orientec
CRTC-1250A)
Condiciones de medición: la muestra tiene un
ancho de 20 mm y una longitud de 200 mm (entre mordazas).
Método de medida: la velocidad de tracción es de
50 mm/min.
Se prepararon capas de tejido base segunda y
hasta cuarta, con tejidos de algodón teniendo cada uno espesor de
0,35 mm, una resistencia a rotura de 294 N/cm (30 kgf/cm) en la
dirección longitudinal, y un alargamiento residual del 6% en la
dirección longitudinal.
Se recubrió una superficie de la segunda capa de
tejido base con el cemento de caucho II con un espesor de 0,3 mm.
La primera capa de tejido base se pegó al recubrimiento de cemento
de caucho II (capa de compresión no vulcanizada).
La otra superficie de la segunda capa de tejido
base se recubrió con cemento de caucho I con un espesor de 0,1 mm
para formar una capa adhesiva no vulcanizada. La tercera capa de
tejido base se pegó a la capa adhesiva. La superficie de la tercera
capa de tejido base se recubrió con el cemento de caucho I con un
espesor de 0,1 mm para formar una capa adhesiva no vulcanizada. La
cuarta capa de tejido base se pegó a la capa adhesiva.
Finalmente, la superficie de la primera capa de
tejido base se recubrió con el cemento de caucho I con un espesor
de 0,05 mm para formar una capa adhesiva no vulcanizada. Se formó
una lámina de compuesto de caucho nitrilo a modo de capa
superficial de caucho no vulcanizada sobre la capa adhesiva. Se
obtuvo una manta de caucho de compresión (precursor de manta)
teniendo un espesor de unos 2,2 mm.
La manta de caucho de compresión no vulcanizada
fue calentada a 150ºC durante 6 horas y se completó el
vulcanizado.
A continuación se enfrió la manta de caucho de
compresión. Se pulió la capa superficial de caucho con un papel de
lija del número 320. Se obtuvo una manta de caucho para impresión
offset A de 2,06 mm de espesor con una estructura como la descrita
anteriormente y mostrada en la Fig. 2.
Se preparó la manta de caucho B con la misma
estructura que la de la manta de caucho A descrita anteriormente,
excepto que el espesor, el alargamiento residual y la resistencia a
rotura de la primera capa de tejido de base se cambiaron tal como
muestra la tabla 1.
Se midió el ratio de alimentación del papel de
las mantas de caucho obtenidas A y B variando la presión de
impresión. Los resultados se muestran en la Fig. 3.
Como puede verse en la Fig. 3, se entiende que
la variación del ratio de alimentación del papel asociado a un
aumento en la presión de impresión es menor en la manta de caucho B
que tiene un alargamiento residual menor.
En la impresión real con varios colores, la
presión de cada unidad de impresión no es siempre constante. Tiene
lugar un cambio de espesor por desgaste en la manta de caucho de
cada unidad de impresión. El cambio de espesor no es necesariamente
el mismo en las unidades respectivas y en consecuencia se producen
diferencias de presión entre las unidades. Las diferencias de
presión entre las unidades dan lugar a diferencias en los ratios de
alimentación del papel (aumento del ratio de circunferencia de la
manta de caucho) entre las unidades. En consecuencia, con la manta
de caucho B descrita anteriormente, tienen lugar problemas de
inestabilidad de la hoja de impresión y fallos en el registro.
Se preparó una manta de caucho C con la misma
estructura que la de la manta de caucho A, excepto que se
modificaron el espesor, el alargamiento residual y la resistencia a
rotura de la primera capa de tejido base tal como se muestra en la
tabla 1.
Se midieron los ratios de alimentación del papel
de las mantas de caucho obtenidas B y C variando la presión de
impresión. Los resultados se muestran en la Fig. 4.
Como puede verse en la Fig. 4, se entiende que
con la manta C (Ejemplo 1) que utiliza la primera capa de tejido de
base con una resistencia a rotura en el intervalo de 196 a 686 N/cm
(de 20 a 70 kgf/cm) y un alargamiento residual de 7% (inclusive) a
15% (exclusive), en comparación con la manta B (ejemplo comparativo
2) que utiliza una primera capa de base con una resistencia a la
rotura en el intervalo de 20 a 70 kgf/cm pero con un alargamiento
residual superior al 15%, la variación de ratio de alimentación del
papel asociado a un aumento en la presión de impresión es mucho
menor.
De acuerdo con las conclusiones de los presentes
inventores, cuando varía la velocidad de impresión, varía también
el ratio de alimentación del papel de la manta de caucho (aumento
del ratio de circunferencia de la manta de caucho). En la práctica
de la impresión, la velocidad de impresión varía al inicio y al
final del proceso de impresión. Cuando la velocidad de impresión
varía continuamente, si varía el ratio de alimentación del papel de
la manta de caucho (aumento del ratio de circunferencia de la manta
de caucho), entonces la carrera de la hoja se vuelve inestable y la
cantidad de papel desperdiciado aumenta. También es claro que cuando
la velocidad de impresión varía continuamente, el alargamiento
residual de la primera capa de tejido base influye sobre el ratio
de alimentación del papel (aumento del ratio de circunferencia de la
manta de caucho).
Se prepararon las mantas de caucho E y D con la
misma estructura que la de la manta de caucho A descrita
anteriormente, excepto que se modificaron el espesor, el
alargamiento residual y la resistencia a rotura de la primera capa
de tejido base tal como se muestra en la tabla 1.
Se midieron los ratios de alimentación del papel
de las mantas de caucho obtenidas E y D variando la presión de
impresión. Los resultados se muestran en la Fig. 5.
En la Fig. 5 es evidente que con la manta E
(Ejemplo 2) que utiliza la primera capa de tejido base con una
resistencia a rotura en el intervalo de 196 a 686 N/m (de 20 a 70
kgf/cm) y un alargamiento residual del 7% (inclusive) hasta el 15%
(exclusive), a medida que aumenta la velocidad de giro del cilindro,
el ratio de alimentación del papel aumenta a un ritmo
sustancialmente constante.
En contraste con esto, con la manta D (ejemplo
comparativo 3) que utiliza la primera capa de tejido base con un
alargamiento residual superior al 15%, no se obtiene regularidad
entre la variación de la velocidad de giro del cilindro y la
variación en el ratio de alimentación del papel.
Se prepararon las mantas de caucho de la F a la
I con la misma estructura que la de la manta de caucho A descrita
anteriormente, excepto que se modificó el espesor, el alargamiento
residual y la resistencia a rotura de la primera capa de tejido
base tal como se muestra en la tabla 1.
Se prepararon las mantas de caucho J, K y L
siguiendo el mismo procedimiento que el descrito con referencia a
la manta de caucho A, excepto que se utilizó como primera capa de
tejido base una tela tejida con el alargamiento residual, la
resistencia a rotura y espesor tal como se muestra en la tabla 1, y
hecha de fibra mezclada de fibra de algodón con fibra de alcohol
polivinílico (fibra PVA).
Se utilizaron una primera capa de tejido base
con un espesor, tipo de fibra constituyente, alargamiento residual
y resistencia a rotura tal como se muestra en la tabla 1, y unas
segunda, tercera y cuarta capas de tejido base del mismo tipo
descrito anteriormente respecto a la manta de caucho A. Se pegaron
las capas desde la primera hasta la cuarta de la misma manera como
la descrita anteriormente en referencia a la manta de caucho A.
Se añadieron cuatro partes en peso de
microcápsulas del mismo tipo que el descrito anteriormente en
referencia a la manta de caucho A, al cemento de caucho I descrito
anteriormente. De este modo se obtuvo el cemento de caucho III.
A continuación, se recubrió la superficie del
primer tejido base con el cemento de caucho I, con un espesor de
0,05 mm para formar una capa adhesiva no vulcanizada. Se recubrió la
capa adhesiva con el cemento de caucho III, con un espesor de 0,25
mm. Se formó una lámina de compuesto de caucho nitrilo a modo de
capa de caucho no vulcanizado sobre la capa de cemento de caucho
III. Se obtuvo una manta de caucho de compresión no vulcanizada
(precursor de manta) teniendo un espesor de unos 2,2 mm.
La manta de caucho de compresión no vulcanizada
se sometió a vulcanización, enfriamiento y pulido de la misma
manera como la descrita anteriormente en referencia a la manta de
caucho A. Se obtuvo un manta de caucho M para impresión offset.
Ejemplo comparativo
7
Se pegaron capas de tejido del mismo tipo de la
primera a la cuarta tal como se describió anteriormente en
referencia a la manta de caucho A, de la misma manera como la
descrita anteriormente en referencia a la manta de caucho A.
A continuación, se recubrió la superficie de la
primera capa de tejido base con el cemento de caucho I, con un
espesor de 0,05 mm para formar una capa adhesiva no vulcanizada. Se
recubrió la capa adhesiva con el cemento de caucho III, con un
espesor de 0,25 mm. Se formó una lámina de compuesto de caucho
nitrilo a modo de capa superficial de caucho no vulcanizada sobre
el caucho recubierto III. Se obtuvo una capa de caucho de compresión
no vulcanizada (precursor de manta) teniendo un espesor de unos 2,2
mm.
La manta de caucho de compresión no vulcanizada
se sometió a vulcanización, enfriamiento y pulido de la misma
manera que la descrita anteriormente en referencia a la manta de
caucho A. Se obtuvo un manta de caucho N para impresión offset.
Se evaluaron las características de las mantas
de caucho de la A a la N de acuerdo con el método descrito más
abajo. Los resultados se muestran en la Tabla 1.
Para cada manta de caucho se varió
escalonadamente la velocidad desde 0 hasta 500 revoluciones/min. Se
midió el ratio de alimentación del papel bajo una presión de
impresión aplicada de 0,2 mm, para cada velocidad de giro y se
observó esta variación. Aquellas en las que la variación del ratio
de alimentación del papel (la diferencia entre los ratios de
alimentación máximo y mínimo) era inferior al 0,2% al variar la
velocidad están indicadas con \varocircle, aquellas en las que
la variación era de 0,2% (inclusive) a 0,3% (exclusive) están
indicadas con \medcirc, y aquellas en las que la variación fue
0,3% o superior están indicadas por X.
Para cada manta de caucho se determinó la
posible aparición de marca de tejido en la prueba de producto
impreso utilizando un comprobador RI (comprobador de impresión
portátil: Akira Seisakusho). Aquellas que no produjeron marcas de
tejido están indicadas con \medcirc, y aquellas que produjeron
marcas de tejido están indicadas con X.
Se ensayó la durabilidad con el comprobador de
durabilidad de mantas. Aquellas que no causaron problemas en el
comprobador de durabilidad de mantas hasta 5,000,000 de revoluciones
están indicadas con \medcirc, y aquellas que causaron un
problema de durabilidad antes de 5,000,000 de revoluciones están
indicadas con X.
Las propiedades de registro se refieren a la
precisión de superposición en la impresión con varios colores.
Aquellas en las que no apareció falta de nitidez o desplazamiento en
la marca de registro (índice de registro impreso durante la
impresión en el margen del producto impreso) están indicadas con
\medcirc, y aquellas que tuvieron malas propiedades de registro
están indicadas con X.
En la evaluación global de la Tabla 1, aquellos
en los que todos los cuatro ítems, a saber un cambio en el ratio de
alimentación del papel, presencia/ausencia de una marca de tejido,
durabilidad y propiedades de registro son \medcirc están
indicadas como \medcirc, de los cuales los que tenían algún
\varocircle están indicados como \varocircle. Aquellos que
tenían X para al menos uno de los cuatro ítems están indicados como
X.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
Como resulta evidente en la tabla 1, se puede
entender que las mantas de caucho (mantas C, E, H, J, K, L y M) de
los ejemplos del 1 al 7, cada uno de los cuales incluye la primera
capa de tejido base con un espesor en el intervalo de 0,17 a 0,33,
un alargamiento residual en la dirección de impresión en el
intervalo del 7% (inclusive) al 15% (exclusive) y una resistencia a
rotura en la dirección de impresión en el intervalo de 196 a 686
N/cm (de 20 a 70 kgf/cm), son excelentes en todas las
características, la variación del ratio de alimentación del papel
con la velocidad, la presencia/ausencia de marcas de tejido durante
la impresión, la durabilidad de la primera capa de tejido base, y
las propiedades de registro de la manta de caucho. Sobre todas
ellas, fueron excelentes cada una de las mantas de caucho de los
ejemplos del 4 al 6 que tenían un espesor de 0,17 a 0,25, un
alargamiento residual del 7% al 11% y una resistencia a rotura de
294 a 686 N/cm (de 30 a 70 kfg/cm) pues su variación en el ratio de
alimentación del papel con la velocidad fue inferior al 2%. Cuanto
menor la variación del ratio de alimentación del papel con la
velocidad, mejor es el producto impreso que se puede obtener pues no
depende de la velocidad de impresión.
En contraste con esto, la manta de caucho (manta
A) del ejemplo comparativo 1, que tenía un alargamiento residual de
15% o superior y una resistencia a rotura inferior a 196 N/cm (20
Kgf/cm) fue inferior en la variación del ratio de alimentación del
papel con la velocidad, en la durabilidad y en las propiedades de
registro. Si la variación del ratio de alimentación del papel es
del 0,3% ó superior, el producto impreso resultante tiene un
problema. Las mantas de caucho (mantas B y D) de los ejemplos
comparativos 2 y 3, cada uno de los cuales tuvo un alargamiento
residual mayor del 15% resultaron inferiores en propiedades de
registro. La manta de caucho (manta I) del ejemplo comparativo 4
que tenía un alargamiento residual inferior al 7% fue inferior en
durabilidad. Con la manta de caucho (manta F) del ejemplo
comparativo 5 que tenía un espesor superior a 0,33 mm, apareció una
marca de tejido en el producto impreso. Cuando la manta de caucho
(manta G) del ejemplo comparativo 6 tenía un espesor menor que 0,17
mm y una resistencia a la rotura menor que 196 N/cm (20 kgf/cm) la
variación en el ratio de alimentación del papel con la velocidad fue
pequeño, y la durabilidad fue baja.
En el ejemplo comparativo 7 (manta de caucho N),
aunque la primera capa de tejido base estaba dispuesta entre la
superficie de caucho y una segunda capa de tejido base, la primera
capa de tejido base tenía un alargamiento residual del 15% o mayor
y una resistencia a la rotura menor que 196 N/cm (20 kgf/cm). En
consecuencia esta manta de caucho fue inferior en variación del
ratio de alimentación del papel, durabilidad y propiedades de
registro.
Tal como se descrito anteriormente con detalle,
de acuerdo con la presente invención, se puede proporcionar una
manta de caucho para impresión que tiene un ratio de alimentación
del papel pequeño durante la impresión y una durabilidad
excelente.
Claims (10)
1. Un manta de caucho para impresión que
comprende:
una capa superficial de caucho
una segunda capa de tejido base; y
una primera capa de tejido base dispuesta entre
la capa superficial de caucho y la segunda capa de tejido base,
en la que la primera capa de tejido base
contiene por lo menos un tipo de fibra seleccionado en el grupo
compuesto por fibra de base nylon, fibra de base poliéster, fibra
de base alcohol polivinílico, fibra de base poliolefina, fibra de
rayon, y fibra de algodón, y tiene un espesor en el intervalo de
0,17 a 0,33 mm, un alargamiento residual en la dirección de
impresión en el intervalo del 7% (inclusive) al 15% (exclusive), y
una resistencia a rotura en la dirección de impresión en el
intervalo de 196 a 686 N/cm (de 20 a 70 kgf/cm), midiéndose el
alargamiento residual y la resistencia a rotura por el método
descrito en la descripción.
2. Una manta de caucho para impresión de acuerdo
con la reivindicación 1, comprendiendo además una capa de
compresión que se dispone entre la capa superficial de caucho y la
primera capa de tejido base.
3. Una manta de caucho para impresión de acuerdo
con la reivindicación 1, en la que el alargamiento residual en la
dirección de impresión de la segunda capa de tejido base es menor
que el de la primera capa de tejido base.
4. Una manta de caucho para impresión de acuerdo
con la reivindicación 1, en la que la segunda capa de tejido base
tiene un espesor en el intervalo de 0,2 a 0,5 mm, un alargamiento
residual en la dirección de impresión en el intervalo del 3 al 7,5%
y una resistencia a rotura en la dirección de impresión en el
intervalo de 196 a 686 N/cm (de 20 a 70 kgf/cm), y contiene por lo
menos un tipo de fibra seleccionado en el grupo compuesto por fibra
de algodón y fibra de base alcohol polivinílico.
5. Una manta de caucho para impresión de acuerdo
con la reivindicación 1, en la que
la primera capa de tejido base está pegada a una
superficie inferior de la capa superficial de caucho;
una capa de compresión está pegada a la primera
capa de tejido base; y
la segunda capa de tejido base está pegada a la
capa de compresión.
6. Una manta de caucho para impresión de acuerdo
con la reivindicación 5, en la que la primera capa de tejido base
tiene un espesor en el intervalo de 0,17 a 0,25 mm, un alargamiento
residual en la dirección de impresión en el intervalo del 7 al 11%,
y una resistencia a rotura en la dirección de impresión en el
intervalo de 294 a 686 N/cm (de 30 a 70 kgf/cm).
7. Una manta de caucho para impresión de acuerdo
con la reivindicación 6, en la que la primera capa de tejido base
contiene por lo menos un tipo de fibra seleccionado en el grupo
compuesto por fibra de algodón, fibra de base nylon, fibra de base
alcohol polivinílico y fibra poliéster.
8. Una manta de caucho para impresión de acuerdo
con la reivindicación 5, en la que la segunda capa de tejido base
tiene un espesor en el intervalo de 0,2 a 0,5 mm, un alargamiento
residual en la dirección de impresión en el intervalo del 3 al 7,5%
y una resistencia a rotura en la dirección de impresión en el
intervalo de 194 a 686 N/cm (de 20 a 70 kgf/cm), y contiene por lo
menos un tipo de fibra seleccionado en el grupo compuesto por fibra
de algodón y fibra de base alcohol polivinílico.
9. Una manta de caucho para impresión de acuerdo
con la reivindicación 5, en la que la capa superficial de caucho
tiene un espesor en el intervalo de 0,15 a 0,45 mm.
10. Una manta de caucho para impresión de
acuerdo con la reivindicación 5, que comprende además una tercera
capa de tejido base que se pega a la segunda capa de tejido base, y
una cuarta capa de tejido base que se pega a la tercera capa de
tejido base.
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