книги из ГПНТБ / Березин, Борис Иванович. Полиграфические материалы учебник для учащихся полиграфических техникумов

количество воды, которую удаляют в сушильной части бумагоде­ лательной машины.

Сушильная часть бумагоделательной машины состоит из си­ стемы вращающихся пустотелых, обогреваемых изнутри паром, бумагосушильных и сукносушильных цилиндров, которые смон­

чтобы бумага высыхала постепенно, т. е. первые цилиндры нагре­ вают .меньше, чем последующие; температура поверхности завер­ шающих сушильных цилиндров в случае канифольной проклейки бумаги достигает 95—96°, но не выше, так как слишком интенсив­ ное испарение влаги может вызвать порчу бумаги. При мелами- но-альдегидной проклейке бумажную ленту высушивают при тем­ пературе сушильных цилиндров выше 100°, что необходимо для завершения процесса конденсации смолы. Бумажная лента при прохождении сушильной части бумагоделательной машины при­ жимается к нагретой поверхности цилиндров при помощи сукон и высушивается до воздушно-сухого состояния, т. е. до стандарт­ ной влажности 7±2%. Слишком пересушенная бумага, как уже указывалось, становится жесткой и ломкой, а чрезмерно влаж­ ная— мягкой, непрочной. При выходе из сушильной части бума­ годелательной машины бумага бывает нагрета до 80—90°, поэто­ му перед дальнейшей обработкой ее нужно охладить, что и выпол­ няется холодильником, состоящим из одного или двух пустотелых холодильных цилиндров. Огибая эти цилиндры, бумага охлаж­ дается, а затем поступает на машинный каландр для некоторого уплотнения и выравнивания. Машинный каландр представляет собой несколько лежащих друг на друге металлических валов с полированной поверхностью. Бумажная лента, выйдя охлажден­ ной после сушильной части бумагоделательной машины, прохо­ дит пружинный регулятор натяжения, а затем через машинный каландр, в котором она сдавливается между несколькими лежа­ щими друг на друге чугунными полированными цилиндрами.

На каландрах бумагоделательной машины при выработке печатной, писчей и некоторых других технических видов бумаги она не может быть получена необходимой степени уплотнения и гладкости. Поэтому такая бумага, прошедшая машинный ка­ ландр, называется бумагой машинной гладкости, матовой, или неглазированной, в отличие от бумаги, отделанной дополнитель­

но на суперкаландре.

Бумага, выработанная на бумагоделательной машине, имеет несколько различные свойства в двух взаимно перпендикуляр­ ных направлениях: по длине полотна и по ширине полотна, что находится в связи с преимущественным расположением волоко­

нец в направлении хода сетки бумагоделательной машины. По­ этому в листе бумаги различают два направления: а) по ходу

направление. Лист бумаги в продольном направлении всегда име­ ет сравнительно большую механическую прочность на разрыв и излом и гораздо меньшую деформацию при увлажнении, чем в поперечном направлении. Только бумага ручной вычерпки (выс­ ший сорт чертежной бумаги, так называемый «кустарный ват­ ман») имеет совершенно равномерное распределение волокон и одинаковые свойства (механическая прочность, деформация) в любых направлениях.

Кроме того, различают лицевую сторону бумаги, т. е. ее сторону, противоположную сетке бумагоделательной машины, и сеточную сторону, соприкасавшуюся с сеткой бумагоделательной машины при ее изготовлении. Лицевая сторона бумаги всегда бывает более гладкой, чем сеточная, так как последняя несет на своей поверхности отпечаток сетки, маркировку сетки; слои бумаги, расположенные ближе к лицевой стороне, содержат сравнитель­ но большее количество наполнителя, чем слои бумаги, прилегаю­ щие к оборотной сеточной стороне.

§ 14. ОТДЕЛКА БУМАГИ

Печатные, писчие и некоторые технические виды бумаги для улучшения показателя гладкости, а также для получения нужной степени уплотнения и однородности толщины дополнительно от­ делываются на суперкаландре( рис. 21). В отличие от каландров бумагоделательной машины, они имеют большое число валов, причем полые, обогреваемые изнутри паром металлические валы чередуются с бумажными набивными, создающими эластичный контакт в зоне каландрирования и позволяющими вести процесс каландрирования при более высоком давлении, не опасаясь раз­ давливания бумажного волокна. Привод суперкаландра осущест­ вляется от нижнего вала или, чаще, от третьего вала снизу; остальные валы вращаются от трения одного вала об другой.

Каландрирование бумаги осуществляется пропусканием че­ рез суперкаландр слегка увлажненной бумаги. Применяя различ­ ный нагрев, давление и различное число валов, можно придать бумаге необходимую гладкость, в том числе и одностороннюю.

Бумага, прошедшая суперкаландр, в отличие от бумаги ма­ шинной гладкости, называется каландрированной, лощеной или глазированной.

Пройдя машинный каландр или суперкаландр и получив тре­ буемую степень отделки, бумажная лента разрезается и наматы-

5*

вается в рулоны, которые затем упаковывают или разрезают на листовую бумагу установленных форматов.

Нельзя, однако, чрезмерно каландрировать бумагу, так как в результате излишнего каландрирования она становится более жесткой, менее пластичной и печатные свойства ее, несмотря на большую гладкость, понижаются. Поэтому нужно добиваться

Рис. 21. Схема устройства суперкаландра:

/—разматываемый рулон бумаги; 2—распрямляющая дуга; 3—разгонный валик; 4—верхний вал супер-каланд-

подъема валов суперкаландра.

ровности поверхности бумаги и равномерности ее толщины не усиленным каландрированием, а рационально построенной техно­ логией, обеспечивающей получение достаточно гладкой бумаги на самой машине и требующей для повышения ее ровности воз­ можно меньшего каландрирования. Разумно используя средства для сглаживания бумаги, имеющиеся в бумагоделательной ма­ шине (ровнительный валик, сглаживающий пресс, машинный каландр), можно значительно повысить качество бумаги и ее гладкость.

§ 15. УПАКОВКА БУМАГИ

Для предохранения бумаги от механических повреждений и сохранения в ней стандартной нормы влажности кипы и рулоны бумаги защищаются надежной упаковкой.

Рулоны бумаги обматывают снаружи несколькими слоями толстой клееной оберточной бумаги, заворачивая ее на торец рулона, и приклеивают два круга из оберточной бумаги.

Листовые бумаги, отсчитанные стопами по 1000 листов и по­ лустопами по 500 листов, обычно заклеивают в толстую оберточ­ ную бумагу, а затем складывают в кипы весом около 100 кг. Кипы завертывают в рогожу или плотную бумагу и упаковыва­ ют между двумя деревянными щитами, которые затягивают же­ лезными обручами. Картографические и некоторые другие вы­ сокосортные виды бумаги, кроме того, заворачивают в один-два листа водонепроницаемой упаковочной бумаги. Бумагу попереч­ ной и продольной резки следует упаковывать отдельно.

§ 16. ХРАНЕНИЕ И АККЛИМАТИЗАЦИЯ БУМАГИ

Бумага, в том числе и проклеенная канифольным клеем икрахмалом, —■ материал чрезвычайно гигроскопичный, т. е. способный воспринимать влагу из воздуха при хранении в условиях повы­ шенной влажности и, наоборот, отдавать, терять влагу при хра­ нении в чрезмерно сухом помещении. При относительной влаж-- ности воздуха 65—70% равновесная влажность бумаги составля­ ет около 7%. Такая влажность по ГОСТ считается нормальной для бумаги, однако допустимо увеличивать влажность бумаги до 10%, так как при такой влажности печатные свойства бумаги, особенно ее пластичность, существенно улучшаются. Волокна бумаги, впитывая в себя влагу, увеличиваются в объеме и, на­ оборот, отдавая влагу (высыхая), уменьшаются в объеме. При увлажнении волокна набухают и увеличиваются в диаметре до 30% и по длине до 1%; при высушивании размеры волокна уменьшаются практически в такой же степени. С изменением раз­ меров волокна связана деформация бумаги при ее увлажнении и высушивании. При изменении относительной влажности воздуха на 10% содержание влаги в бумаге изменяется на 1%, а бумаж­ ный лист увеличивается или уменьшается в размерах в среднем на 0,1%, причем изменение размеров (деформация) бумаги по­ перек отливки в 2—10 раз больше, чем в направлении отливки. Поэтому хранить бумагу нужно только в специально оборудован­ ных отапливаемых складах с нормальной влажностью воздуха и температурой, оборудованными просторными площадками для хранения бумаги и необходимыми транспортными средствами.

1. Бумага должна иметь возможно более белый цвет или бе­ лый цвет с определенным оттенком, строго соответствующим ус­ тановленному образцу. Цвет и оттенок бумаги должны быть однородными как в одном и том же листе, так и в разных листах данной партии бумаги. Наличие пятен не допускается. Число воз­ можных соринок (сорность бумаги) строго ограничивается дей­ ствующими государственными стандартами.

2.Бумага должна иметь достаточную для данного вида пе­ чатной продукции светопрочность.

3.Прозрачность бумаги, предназначенной для двусторонней печати, должна быть минимальной, дырчатость бумаги недо­ пускается.

4.Механическая прочность бумаги должна обеспечить про­ должительную сохранность печатной продукции без заметного разрушения. Прочность бумаги должна обеспечить нормальное выполнение процесса печатания: отсутствие разрывов при рота­ ционном печатании, выщипывания краской волокон бумаги, пыле­

ния бумаги и др.

5.Толщина листов бумаги должна быть однородной.

6.У бумаги должны отсутствовать магнитные, а также абра­ зивные свойства.

7.Бумага должна иметь однородную структуру, обеспечиваю­

щую постоянство свойств бумаги у всех листов данной партии. Просвет бумаги должен быть ровным, не облачным.

8.Листы бумаги должны иметь строго прямоугольную форму. Намотка ролевой бумаги должна быть равномерно плотной на прочных втулках.

9.Упаковка бумаги должна обеспечить сохранность качества

ее и постоянство стандартной влажности бумаги (обычно 7± 1 %) при ее транспортировке и при хранении.

§ 18. ПЕЧАТНЫЕ СВОЙСТВА БУМАГИ

Бумага, предназначенная для разных способов печатания, отличается следующими основными печатными свойствами: ров­ ностью и гладкостью поверхности, упруго-эластично-пластиче­ скими свойствами, структурой — пористостью, характером и сте­ пенью проклейки, степенью деформации.

Ниже приводится краткая характеристика основных печатных свойств бумаги и указывается их значение в разных способах печатания.

Ровность и гладкость поверхности бумаги. К наиболее глад­ кой бумаге относятся: 1) типографская мелованная и немелован­ ная бумага для иллюстрационной печати с мелколиниатурных растровых клише и для трех- и четырехкрасочного печатания и 2) бумага для глубокой печати.

56 Полиграфические материалы

Требование наивысшей гладкости поверхности для типограф­ ской иллюстрационной бумаги станет понятным, если учесть, что иллюстрационные растровые клише могут иметь около 3000 пе­ чатающих элементов (растровых точек) на каждый квадратный сантиметр поверхности (при растре в 54 линии на см) и более 6000 печатающих элементов (при растре в 80 линий на см). Эти точки настолько мелки, что их не видно невооруженным глазом, но каждая из них должна быть четко отпечатана на поверхности бумаги. Кроме того, типографская иллюстрационная печать с сетчатых клише осуществляется слоем краски минимальной тол­ щины, чтобы не было забивания, загрязнения клише, и поэтому отпадает возможность компенсировать неровность бумаги уве­ личением подачи краски в процессе печатания.

В глубокой печати поверхность бумаги должна плотно приле­ гать всеми своими точками к поверхности печатной формы, имею­ щей мельчайшие углубленные печатающие элементы. Если тако­ го совершенного прилегания бумаги к печатной форме нет, то краска не будет извлекаться поверхностью бумаги из всех углуб­ лений (ячеек) травленой печатной формы и изображение на бу­ маге получится прерывистым.

Гладкость поверхности бумаги нужно всегда рассматривать в связи с упруго-эластично-пластическими свойствами бумаги. Ес­ ли бумага обладает большой пластичностью, например из-за содержания древесной массы, то требования к гладкости бумаги могут быть несколько снижены без ущерба для качества печати. Типографская бумага может иметь ограниченную гладкость только при печатании с текстовых форм.

Офсетная бумага имеет гораздо меньшую гладкость, чем ти­ пографская иллюстрационная бумага, так как печатание, нане­ сение слоя краски на бумагу осуществляется в офсете поверхно­ стью резиновой пластины. Но для тонких и многокрасочных оф­ сетных работ нужна достаточно гладкая бумага и одновременно с равномерно зернистой развитой поверхностью.

Преимущества применения гладкой и одновременно зерни­ стой бумаги в офсетной печати заключаются в том, что облег­ чается переход краски с офсетной резины на бумагу: мелкозер­ нистая поверхность бумаги воспринимает сравнительно большее количество краски, чем гладкая. Равномерно зернистая поверх­ ность офсетной бумаги препятствует отмарыванию краски на оттисках, особенно при многокрасочном печатании. Практика показывает, что при печатании на идеально ровной бумаге имеет место тесное прилегание оттисков, что способствует отмарыва­ нию, в особенности при печатании на многокрасочных и на ро­ тационных офсетных машинах. Применение ровной бумаги с развитой зернистой поверхностью уменьшает отмарывание.

Литографская бумага должна иметь очень гладкую поверх-

теоретически, казалось бы, должны иметь наибольшее значение. Однако, если учесть, что безукоризненные оттиски глубокой печати получаются только при применении высоконаполненной бумаги, отличающейся наивысшей пластичностью, следует сде­ лать вывод, что в глубокой печати наибольшее значение имеет пластичность бумаги.

Структура бумаги и ее пористость играют важную роль, так как это определяет способность бумаги впитывать краски и в известной степени пластические свойства бумаги. Чем больше пористость бумаги, тем лучше ее впитывающая способность и тем более она пластична.

Наибольшую пористость имеет бумага машинной гладкости, содержащая древесную массу, например газетная, предназна­ ченная для печатания невысыхающими типографскими красками на ротационных типографских машинах. Высоконаполненные типографские и мелованные бумаги, хотя и не имеют большой пористости, но пронизаны многочисленными капиллярами, хо­ рошо избирательно впитывающими сравнительно маловязкие составные части связующих веществ печатных красок. Во всех случаях справедливым будет правило, заключающееся в том, что тем более уплотнена—откаландрирована — бумага, тем она будет менее пористой и ее впитывающая способность будет ми­ нимальной.

Характер и степень проклейки бумаги. Высокая степень про­ клейки обязательна для всех видов бумаги, на которой произ­ водится печатание с печатных форм, увлажняемых водой, т. е. для офсетной, литографской и фототипной бумаги, причем эти виды бумаги должны, например, проклеиваться меламино-альде- гидной смолой и канифолью или канифолью и крахмалом.

проклейки офсетной бумаги необходима для предотвращения выщипывания бумажных волокон вязкими и липкими офсет­ ными красками. Выщипывание может произойти из-за пониже­ ния прочности бумаги при ее намокании. Вопросы теории про­ клейки и впитываемости бумаги рассматривались ранее в § 11.

Влагоустойчивость и степень проклейки типографской бума­ ги и бумаги для глубокой печати значения не имеют, так как при печатании этими способами печатная форма не увлаж­

няется.

Офсетная и литографская бумага имеет степень проклейки не менее 1,25 мм, картографическая — не менее 1,5 мм, типо­