![]() | ||
![]() | ||
![]() | ||
Фотополимерные пластины – история и реальностьSummary: Применение фотополимерных печатных форм началось в 60-е годы, когда фирма «Дюпон» представила на рынок первые пластины для высокой печати «Дайкрил». В данном номере журнал PG рассказал все о технологии производства, основных компонентах, особенностях применения и ассортименте фотополимерных пластин сегодня.
Существенным фактором развития флексографской печати стало внедрение фотополимерных печатных форм. Их применение началось в 60-е годы, когда фирма «Дюпон» представила на рынок первые пластины для высокой печати «Дайкрил». Однако во флексо их можно было использовать для изготовления оригинальных клише, с которых делали матрицы, а затем резиновые формы методом прессования и вулканизации. С тех пор многое изменилось . . . Способы изготовленияСегодня на мировом рынке флексографской печати наиболее известны следующие производители фотополимерных пластин и композиций: BASF, DUPONT, Oy Pasanen & Co и др. Благодаря использованию высокоэластичных форм, данным способом возможна печать на различных материалах при создании минимального давления в зоне печатного контакта (речь идет о давлении, которое создается печатным цилиндром). К числу таковых относятся бумага, картон, гофрокартон, различные синтетические пленки (полипропилен, полиэтилен, целлофан, полиэтилентерефталат лавсан и др.), металлизированная фольга, комбинированные материалы (самоклеящиеся бумага и пленка). Флексографский способ используется преимущественно в сфере производства упаковки, а также находит применение при изготовлении издательской продукции. Например, в США и Италии около 40% от общего числа всех газет запечатываются флексографским способом на специальных флексографских газетных агрегатах.
Существует два типа формного материала для изготовления флексографских форм: резиновый и полимерный. Изначально формы изготавливались на основе резинового материала, и качество их было низким, что делало, в свою очередь, низким качество оттисков флексографской печати в целом. В 70-х годах нашего столетия впервые была представлена фотополимеризующаяся (фотополимерная) пластина в качестве формного материала для флексографского способа печати. Пластина позволяла воспроизводить высоколиниатурные изображения до 60 лип/см и выше, а также линии толщиной от 0,1 мм; точки диаметром от 0,25 мм; текст как позитивный, так и негативный от 5 пиксел и растровые 3-, 5- и 95 - процентные точки; тем самым позволив флексографии составлять конкуренцию «классическим» способам, особенно в сфере печати на упаковке. И, естественно, фотополимерные пластины заняли лидирующее положение в качестве формного флексографского материала, особенно в Европе и в нашей стране.
Резиновые (эластомерные) печатные формы могут быть получены способом» прессования и гравирования. Необходимо отметить, что сам формный процесс на основе эластомеров трудоемок и не экономичен. Максимально воспроизводимая линиатура составляет порядка 34 лин/см, т.е. репродукционные возможности данных пластин находятся на низком уровне и не отвечают современным требованиям к упаковке. Фотополимерные формы позволяют воспроизводить как сложные цветовые и переходы, различные тональности, так и растровые изображения с линиатурой до 60 лин/см при довольно-таки небольшом растаскивании (увеличении тоновых градаций). В настоящее время, как правило, фотополимерные формы изготавливаются двумя способами: аналоговым — посредством экспонирования УФ-излучения через негатив и удаления незаполимеризованного полимера с пробелов при помощи специальных вымывных растворов на основе органических спиртов и углеводородов (например, при помощи вымывного раствора фирмы BASF Nylosolv II) и посредством так называемого цифрового способа, т. е. лазерного экспонирования специального черного слоя, нанесенного поверх фотополимерного, и последующего вымывания не проэкспонированных участков. Стоит отметить, что в последнее время в этой области появились новые разработки фирмы BASF, позволяющие удалять полимер в случае аналоговых пластин при помощи обыкновенной воды; или же напрямую удалять полимер с пробелов при помощи лазерного гравирования в случае цифрового способа изготовления форм.
Основой фотополимерной пластины любого типа (как аналоговой, так и цифровой) является фотополимерный, или так называемый рельефный слой, благодаря которому и происходит образование возвышающихся печатающих и углубленных пробельных элементов, т. е. рельефа. Основой фотополимерного слоя является фотополимеризующаяся композиция (ФПК). Основными компонентами ФПК, оказывающими значительное влияние на печатно-технические характеристики и качество фотополимерных печатных форм, являются следующие вещества.
1) Мономер — соединение сравнительно невысокого молекулярного веса и низкой вязкости, содержащее двойные связи и, следовательно, способное к полимеризации. Мономер является растворителем или разбавителем для остальных компонентов композиции. Изменяя содержание мономера, обычно регулируют вязкость системы.
2) 0лигомер — способное к полимеризации и к сополимеризации с мономером ненасыщенное соединение большего, чем мономер, молекулярного веса. Это вязкие жидкости либо твердые вещества. Условием их совместимости с мономером является растворимость в последнем. Считается, что свойства получаемых при отверждении покрытий (например, фотополимерных печатных форм) определяются главным образом природой олигомера.
В качестве олигомеров и мономеров наибольшее распространение находят олигоэ-фир- и олигоуретанакрилаты, а также различные ненасыщенные полиэфиры.
3) Фотоинициатор. Полимеризация винильных мономеров под действием УФ-излучения в принципе может протекать без участия каких-либо других соединений. Такой процесс называется просто полимеризацией и протекает довольно медленно. Для ускорения реакции в композицию вводят небольшие количества веществ (от долей процента до процентов), способных под действием света генерировать свободные радикалы и/или ионы, инициирующие цепную реакцию полимеризации. Такой тип полимеризации называется фотоинициированной полимеризацией. Несмотря на незначительное содержание фотоинициатора в композиции, ему принадлежит исключительно важная роль, определяющая как многие характеристики процесса отверждения (скорость фотополимеризации, широту экспонирования), так и свойства полученных покрытий. В качестве фотоинициаторов находят применение производные бензофенона, антрахинона, тиоксантона, асцилфосфиноксиды, пероксипроизводные и т. д.
The best from the BASFФирма BASF Drucksysteme GmbH (Германия) является одним из ведущих изготовителей самого широкого в мире ассортимента фотополимерных пластин для высокой, глубокой и флексографской печати.
Для флексографии BASF предлагает серию пластин nyloflex, которая включает в себя: пластины для печати на этикетках (nyloflex FAE I, FAH, FAR II, MA III, ACE), пластины для прямой печати на гофрокартоне (nyloflex FAC-X и FAII), пластину для запечатки колбасных оболочек (nyloflex ME), пластину для цифровой передачи информации (digiflex II), пластину для печати УФ-красками (nyloflex Sprint) и пластину для прямой лазерной гравировки (nyloflex LD).
Пластина для печати на этикетках — nyloflex АСЕПластина nyloflex АСЕ предназначена для высококачественной растровой флексографской печати в таких областях, как:
- гибкая упаковка из пленки и бумаги;
- упаковка для напитков;
- этикетки;
- предварительное запечатывание поверхности гофрокартона.
Имеет наибольшую твердость среди всех пластин nyloflex — 62° Shore А (шкалы по Шору А).
Основные достоинства:
- изменение цвета пластины при экспонировании — сразу же видна разница между экспонированными / не проэкспонированными участками пластины;
- большая широта экспозиций обеспечивает хорошее закрепление растровых точек и чистые углубления на выворотках, маскирование не требуется;
- короткое время обработки (экспонирование, вымывание, завершающая обработка) экономит рабочее время;
- широкий интервал тоновых градаций на печатной форме позволяет одновременно печатать растровые и штриховые элементы;
- хороший контраст печатных элементов облегчает монтаж;
- качественный краскоперенос (особенно при использовании водных красок) позволяет равномерно воспроизвести растр и плашку, а снижение необходимого объема переносимой краски делает возможным печать плавных растровых переходов;
- высокая твердость при хорошей стабильности, передача высоколиниатурных растровых переходов при использовании технологии «тонких печатных форм» в сочетании с компрессионными подложками;
- устойчивость к износу, высокая тираже-стойкость;
- устойчивость к озону предотвращает образование трещин.
Пластина показывает прекрасный краскоперенос, особенно при использовании красок на водной основе. Кроме того, она хорошо подходит для печати на шероховатых материалах.
Nyloflex АСЕ могут поставляться следующей толщины:
АСЕ 114-1,14 мм АСЕ 254-2,54 мм
АСЕ 170-1,70 мм АСЕ 284-2,84 мм
FAC-X — пластина для печати на гофрокартонеПластина имеет небольшую твердость (33° по Шору А), что обеспечивает ее хороший контакт с шероховатой и неровной поверхностью гофрокартона и сводит к минимуму эффект «стиральной доски». Одно из главных достоинств FAC-X — прекрасный краскоперенос, особенно для красок на водной основе, используемых при печати на гофрокартоне. Равномерная пропечатка плашек без высокого давления печати способствует уменьшению прироста градаций (растискиванию) при растровой печати и повышению контрастности изображения в целом.
Кроме того, пластина имеет ряд других отличительных особенностей:
- фиолетовый оттенок полимера и высокая прозрачность подложки облегчает контроль изображений и монтаж форм, при помощи липких лент, на формный цилиндр; — высокая прочность пластины на изгиб исключает отслаивание полиэфирной подложки и защитной пленки;
- форма хорошо очищается как до, так и после печати.
Пластина nyloflex FAC-X является однослойной. Она состоит из светочувствительного фотополимерного слоя, нанесённого для стабильности размеров на полиэфирную подложку.
Nyloflex FAC-X поставляются толщиной 2,84 мм, 3,18 мм, 3,94 мм, 4,32 мм, 4,70 мм, 5,00 мм, 5,50 мм, 6,00 мм, 6,35 мм.
Глубина рельефа пластин nyloflex FAC-X устанавливается предварительным экспонированием обратной стороны пластины на 1 мм для пластин толщиной 2,84 мм и 3,18 мм и в интервале от 2 до 3,5 мм (в зависимости от каждого конкретного случая) для пластин толщиной от 3,94 мм до 6,35 мм.
С пластинами nyloflex FAC-X можно получать линиатуру растра до 48лин/см и интервал градаций 2-95% (для пластин толщиной 2,84 мм и 3,18 мм) и линиатуру растра до 40 лин/см и интервал градаций 3-90% (для пластин толщиной от 3,94 мм до 6,35 мм). Выбор толщины пластины руководствуется как типом печатной машины, так и спецификой запечатываемого материала и воспроизводимого изображения.
Пластина для запечатки колбасных оболочек — nyloflex MEДанный образец отличается от других многослойностью структуры. Пластина nyloflex ME предназначена для печати красками, содержащими сложные эфиры, а также для предварительной запечатки пленок двухкомпонентной белой краской.
К ее достоинствам относятся отличный краскоперенос, высокая тиражестойкость, короткое время вымывания, широкий интервал экспозиций и хорошая устойчивость к набуханию при использовании любых красок.
Пластина nyloflex ME состоит из светочувствительного фотополимерного слоя, нанесенного на стабилизирующую пленку, которая, в свою очередь, нанесена на эластичную подложку. Поставляются пластины толщиной 2,75 мм.
Глубина рельефа пластин nyloflex ME
задается толщиной рельефного слоя. Рельеф вымывается до стабилизирующей пленки. Глубина рельефа всегда составляет порядка 0,7 мм. С пластинами nyloflex ME можно получать линиатуру растра до 60 лин/см с интервалом градаций от 2 до 95%.
Большой интервал экспозиций способствует отличному закреплению таких элементов рельефа, как линии шириной 55 мкм или 2-процентные растровые тона при глубине рельефа до 0,7 мм.
Nyloflex ME не требует маскирования. Информация, содержащаяся на негативе, до мельчайших деталей и с оптимальной передачей градаций передается на фотополимерную пластину nyloflex ME. Так, например, негативные элементы (выворотка) формируются открытыми, с хорошими промежуточными глубинами. Растровые участки копируются с крутыми углами кромок.
Пластина для цифровой передачи информацииФотополимерная пластина digiflex II была разработана на основе первого поколения пластин digiflex и сочетает в себе все преимущества цифровой передачи информации и еще более простую и легкую обработку.
Преимущества пластины digiflex Ii:
1) отсутствие фотопленки, благодаря чему возможны прямая передача данных на печатную форму, охрана природы и экономия времени. После снятия защитной пленки на поверхности пластины становится видимым черный слой, чувствительный к лазерному излучению инфракрасного диапазона. Изображение и текстовая информация могут записываться непосредственно на этом слое с помощью лазера. В местах, на которые воздействует лазерный луч, черный слой разрушается. После этого печатная форма подвергается засветке УФ-лучами по всей площади, вымывается, сушится и происходит окончательная засветка.
2) оптимальная передача градаций, позволяющая воссоздать малейшие оттенки изображения и обеспечивающая высокое качество печати;
3) низкие монтажные затраты;
4) высочайшее качество печати. Основу экспонируемых лазером фотополимерных печатных форм составляют печатные формы nyloflex FАН для высокохудожественной растровой флексографской печати, которые покрываются черным слоем. Лазерное и последующее обычное экспонирование выбираются таким образом, что достигается существенно более низкие приращения градаций. Получаются результаты печати исключительно высокого качества.
5) уменьшенная нагрузка на окружающую среду. Отсутствует обработка пленок не используются химические составы для фотообработки, замкнутые узлы экспонирования и вымывания с замкнутыми устройствами регенерации приводят к уменьшению вредного влияния на природу.
Область применения пластин для цифровой передачи информации широка. Это бумажные и пленочные мешки, гофрированный картон, пленки для автоматов, гибкие упаковки, алюминиевая фольга, пленочные пакеты, этикетки, конверты, салфетки, упаковка для напитков, картонажные изделия.
Пластина для печати УФ-красками — nyloflex SprintNyloflex Sprint — новая для российского рынка пластина из серии nyloflex. В настоящий момент проходит испытания на ряде производственных полиграфических предприятий России.
Это специальная водовымывная пластина для печати УФ-красками. Вымывание при помощи обыкновенной воды имеет смысл не только с позиции защиты природы, при этом еще значительно сокращается время на обработку по сравнению с технологией использующей органический вымывной раствор. Пластина nyloflex sprint требует всего 35-40 мин на весь процесс лишения печатной формы. Вследствие того, что для вымывания нужна только чистая вода, nyloflex sprint позволяет экономить и на дополнительных операциях, ведь использованная вода может вылиться прямо в канализацию без фильтрации или дополнительной очистки. А тем, кто уже работает с водовымывными пластинами и процессорами nyloprint для изготовления форм высокой печати, даже не требуется покупки дополнительного оборудования.
Nyloflex sprint отличается очень хорошим краскопереносом, а также выдающимися результатами в области высококачественной штриховой и растровой печати. Ее областями применения являются гибкая упаковка, пакеты и этикетки.
С разрешением до 60 лин/см четко пропечатываются даже самые тонкие линии и мелкие шрифты. Идеально печатает nyloflex sprint на всех гладких материалах, например, на пакетах, этикетках или гибких упаковках из пленки. Для изготовления истины необходимы обычные этапы как ори аналоговом традиционном способе изготовления форм.
Пластина для прямой лазерной гравировки — lylollexLDПластина nyloflex LD была представлена фирмой BASF в мае с. г. на выставке Drupa в г. Дюссельдорфе. Эта последняя новинка, созданная BASF специально для прямой лазерной гравировки. В процессе обработки изображение и информация с помощью лазерной гравировки полимера наносятся прямо на пластину, минуя стадии предварительного экспонирования, вымывания, сушки и завершающей обработки.
Достоинства этой пластины — в сокращении этапов обработки, в качественном краскопереносе, контрастности печатных элементов, в высокой абразивной устойчивости и устойчивости к УФ-краскам и ти-ражестойкости.
На российском рынке пластина пока не применяется.
Конечный этап — печатная формаИзготовление печатных форм происходит на формном оборудовании фирмы BASF и включает в себя следующие этапы:
1. Предварительное экспонирование обратной стороны пластины, которое определяет глубину рельефа и служит для лучшего закрепления мелких деталей рельефа.
2. Основное экспонирование — полимеризация печатного рельефа путем экспонирования УФ-света диапазона А длиной волны при 360 нм через матированный негатив под вакуумом.
3. Вымывание непроэкспонированных участков. В качестве вымывного раствора рекомендуется использовать не загрязняющий окружающую среду Nylosolv II. Однако для вымывания можно применять и любой другой раствор, присутствующий на рынке.
4. Сушка, в процессе которой улетучиваются остатки раствора, содержащиеся в печатной форме. Затем форма должна быть выдержана при комнатных условиях перед дальнейшей обработкой.
5. Дополнительное экспонирование, обеспечивающее гарантию полной полимеризации всех мелких деталей. Длительность соответствует времени основного экспонирования.
6. Завершающая обработка — облучение формы УФ-светом диапазона С, с длиной волны 254 нм для устранения липкости формы.
Необработанные пластины nyloflex хранятся в прохладном и сухом помещении при температуре от 15 до 20°С и относительной влажности воздуха около 55%.
При обработке фотополимерных пластин окна должны быть закрыты специальной пленкой для защиты от УФ-излучения солнца. Осветительные приборы в помещении также должны быть экранированы от УФ-излучения.
Изготовление печатных форм digiflex отличается от классического формного процесса наличием дополнительного этапа — испарения лазером маскирующего слоя пластины на специальном оборудовании (например, оборудовании Lazer Graver фирмы «Альфа»),
После этого пластина проходит обычные стадии предварительного экспонирования обратной стороны, основного экспонирования, вымывания, сушки, дополнительного экспонирования и завершающей обработки на формном оборудовании.
Фирма BASF предлагает несколько видов формного оборудования: Combi F I Super, nyloflex F III, nyloflex F IV, каждое из которых позволит Вам качественно и быстро обработать любую пластину серии nyloflex.
Наталья Аверьянова, консультант по флексографской печати компании «Тампомеханика»
Дмитрий Токманцев,аспирант Московского государственного университета печати
| ||
![]() | ||
|
||
![]() |