Композиція для поверхневої обробки офсетних гумотканинних полотнищ і фарбових валиків

Корисна модель відноситься до поліграфічного виробництва, зокрема до складу композицій для поверхневої обробки офсетних гумотканинних полотнищ і гумових фарбових валиків, які були в експлуатації, і способу її застосування для підвищення їх фарбоперенесення, і може бути застосований для модифікації поверхні гумових виробів з натурального або синтетичного каучуку для забезпечення їх змочування, адгезії до клеїв, зносостійкості. У відомому [1] методі обробки поверхні гумових виробів з натурального каучуку для підвищення адгезії застосовують 80-93%-ний водний розчин сірчаної кислоти, а вироби із синтетичного каучуку обробляють концентрованої азотною кислотою упродовж 4-8 хв. Додатково до кислоти може додаватися діоксид кремнію (аеросил) з утворенням тиксотропної пасти, яка наноситься на поверхню гумового виробу. Тривалість обробки 1020 хв. Недоліком цих композицій є те, що застосовується висококонцентрована кислота, а також необхідність нейтралізації дії кислоти шляхом додаткової обробки поверхні аміачною водою 5-10 %-ної концентрації. Окрім цього, суттєво знижується міцність виробів, поверхня стає жорсткою, утворюються тріщини, а це недопустимо для офсетних гумотканинних полотнищ і фарбових валиків, так як вони є головними комплектуючими фарбоперенесення у процесі друкування тонових багатоколірних репродукцій у плоскому офсетному друці. Зниження міцності і поява тріщин призводять до порушення якості відбитків і їх спотворення - знижується оптична густина, підвищується розтискування на відбитках через погіршання фарбоперенесення. У відомому [2] методі обробки поверхні пластмас із поліетилену і поліпропілену застосовується водна композиція такого складу: сірчана кислота - 89,945-89,845; вода - 8; хромова кислота - 2; перманганат калію 0,10-0,15; поверхнево-активна речовина - 0,005-0,025 загальної формули (CnF2n+1)R, де n=6-10, R - карбонова кислота. Недоліком цієї композиції також є велика концентрація сірчаної кислоти, яка передбачає додаткову промивку водою, та значна втрата міцності поверхні, її жорсткість, що негативно впливає на фарбоперенесення офсетних гумотканинних полотнищ і фарбових валиків. У відомому методі поверхневої модифікації поверхні полімерних матеріалів [3] значно зменшена кількість неорганічної кислоти до 2,5 мас. %. Композиція для обробки поверхні з натурального або синтетичного каучуку, в тому числі ізопренового, бутадієнстирольного тощо, складається з водного розчину неорганічної кислоти, мінеральних окислювачів, солей хлороводневої, бромоводневої, йодоводневої кислот у наступному співвідношенні води до неорганічної кислоти, мінеральних окислювачів, солей відповідно 50 до 1000:0,3 до 7:0,1 до 7:1 до 15. У якості неорганічної кислоти застосовується сірчана, азотна, ортофосфорна; мінеральних окислювачів - перманганат калію, бромат калію, перхлорат натрію, хромова кислота; солей - хлорид, бромід або йодид натрію, бромід або йодид калію, бромід цинку. Виріб, поверхня якого піддається модифікації, занурюється у зазначений водний розчин і витримується впродовж 5-120 с, потім промивається водою, потім висушується при кімнатній температурі або при температурі 90°С. Недоліком цієї композиції є присутність сильних окислювачів і неорганічних кислот, яка призводить до втрати міцності, підвищення жорсткості і появі тріщин на поверхні, також необхідність занурення всього виробу у розчин, що робить весь метод нетехнологічним для офсетного гумотканинного полотнища і фарбових валиків. Найбільш близьким технічним рішенням є водна композиція для поверхневої обробки гуми у складі гіпохлориту натрію, триетаноламіну, соляної кислоти у співвідношенні компонентів, г/л [4]: гіпохлорит натрію 5-10; триетаноламін 0,2-5; соляна кислота 3-7. Обробка цим розчином зменшує коефіцієнт тертя та зменшує ступінь зносу, що має велике значення для підвищення зносостійкості поверхні офсетних гумотканинних полотнищ і фарбових валиків, які були в експлуатації, та забезпечення упродовж друкування відбитків стабільної оптичної густини та мінімального розтискування. До недоліків відноситься наявність агресивної соляної кислоти, також необхідність перед обробкою проводити знежирювання поверхні гуми упродовж 10-15 хв. при температурі 80°С водними розчинами кальцинованої соди 50 г/л та змочувача ОП-7 або ОП-10 5 г/л з подальшим промиванням упродовж двох хв. гарячою водою при температурі 80°С та холодною водою упродовж двох хв. Сам процес обробки розчином гіпохлориту натрію, триетаноламіну й соляної кислоти триває 15-25 хв, потім промивка холодною водою упродовж трьох хв, потім промивка гарячою водою при температурі 80°С упродовж трьох хв, висушування виробу. Цей процес нетехнологічний через свою агресивність і багатократну зміну температури. Окрім цього, не дозволяє використовувати автоматизовані пристрої для змивання офсетних гумотканинних полотнищ і фарбових валиків. В основу корисної моделі поставлено задачу шля хом зміни складу композиції для поверхневої обробки гуми забезпечити підвищення фарбоперенесення поверхні офсетних гумотканинних полотнищ і фарбових валиків, які були в експлуатації, підвищити оптичну густин у відбитків та технологічність способу поверхневої обробки. Суть корисної моделі у композиції для поверхневої обробки гуми у складі гіпохлориту натрію, триетаноламіну, соляної кислоти і води досягається тим, що замість соляної кислоти введено адипінову кислоту й додатково введено бутилксантогенат калію та полівінілпірролідон у наступному співвідношенні компонентів, мас. %: гіпохлорит натрію 5-10; триетаноламін 0,2-5; адипінова кислота 5-10; бутилксантогенат калію 1-5; полівінілпіролідон 0,8-1,5; вода 68,5-88. Склад композиції, що заявляється, забезпечує її: нанесення шляхом поливу або набризкуванням або тампоном або еластичним валиком, обтягнутим полотном, на поверхню офсетного гумовотканинного полотнища або фарбового валика; витримку упродовж 15-25 хв. при температурі 20±2°С; змивання поверхні водогінною водою, що робить технологічним її застосування. Порівняльний аналіз технічного рішення, що заявляється, із прототипом" дозволяє зробити висновок, що запропонована композиція для поверхневої обробки офсетних гумовотканинних полотнищ і гумових фарбових валиків, які були в експлуатації, має спільні з прототипом ознаки, а саме має у своєму складі гіпохлорит натрію, триетаноламін, воду, й застосовується для поверхневої обробки гуми, відрізняється тим, що додатково введено адипінову кислоту, бутилксантогенат калію і полівінілпірролідон, що дозволяє наносити її на поверхню офсетних гумовотканинних полотнищ і гумових фарбових валиків шляхом поливу або 5 набризкуванням або тампоном або еластичним валиком, обтягнутим полотном; обробляти поверхню упродовж 15-25 хв. при температурі 20±2°С; змивати поверхню водогінною водою для підвищення фарбоперенесення поверхні офсетних гумовотканинних полотнищ і фарбових валиків, підвищення оптичної густини відбитків та те хнологічності поверхневої обробки. Поставлена задача забезпечення підвищення фарбоперенесення поверхні офсетних гумовотканинних полотнищ і фарбових валиків, які були в експлуатації, стабільної оптичної густини відбитків та те хнологічності поверхневої обробки досягається лише за умови того, що у водній композиції для поверхневої обробки гуми у складі гіпохлориту натрію, триетаноламіну, води, додатково введено адипінову кислоту, бутилксантогенат калію та полівінілпірролідон у наступному співвідношенні компонентів, мас. %: гіпохлорит натрію 5-10; триетаноламін 0,2-5; адипінова кислота 5-10; бутилксантогенат калію 1-5; полівінілпіролідон 0,8-1,5; вода 68,5-88; Це дозволяє: наносити композицію шляхом поливу або набризкуванням або тампоном або еластичним валиком, обтягнутим полотном, на поверхню офсетного гумовотканинного полотнища або фарбового валика; витримувати упродовж 15-25 хв. при температурі 20±2°С; змивати поверхню водогінною водою, що робить технологічним її застосування. Таким чином, композиція для поверхневої обробки офсетних гумовотканинних полотнищ і гумових фарбових валиків, що заявляються, відповідає критерію „новизна". Суть корисної моделі пояснюється наступними прикладами. Приклад 1. Композицію готують шля хом послідовного розчинення у воді при температурі 20±2°С при перемішування в лабораторній мішалці зі швидкістю 100 об./хв. спочатку адипінову кислоту, потім полівінілпірролідон, триетаноламін, гіпохлорит натрію, бутилксантогенат натрію у співвідношенні, наведеному у табл. 1. Поверхня офсетного гумовотканинного полотнища або фарбового валика, яке було в експлуатації, після друкування, наприклад, у кінці зміни або після виконання замовлення у друкарській машині, очищують від фарби змивним засобом Roto wash 60. Композицію за прикладом 1 наносять шляхом поливу на поверхню і піддають обробці упродовж 15 хв. при температурі 20±2°С. Змивають композицію водогінною водою. Приклад 2. Композицію готують за прикладом 1 у співвідношенні компонентів, що наведено у табл. 1. Композицію наносять тампоном на поверхню офсетного гумовотканинного полотнища, яке було в експлуатації, піддають обробці упродовж 20 хв. при температурі 20±2°С. Змивають композицію водогінною водою. Приклад 3. Композицію готують за прикладом 1 у співвідношенні компонентів, що наведено у табл. 1. Композицію наносять набризкуванням на поверхню офсетного гумовотканинного полотнища, яке було в експлуатації, піддають обробці упродовж 25 хв. при температурі 20±2°С. Змивають композицію водогінною водою. Таблиця 1. Кількість за мас. % співвідношення компонентів за прикладами Компонент Приклад 1 Приклад 2 Приклад 3 Приклад 4 (прототип) Гіпохлорит натрію 5 7,5 10 8 Триетаноламін 0,2 3 5 5 Соляна кислота 5 Адипінова кислота 5 7,5 10 Бутилксантогенат калію 1 2,5 5 Полівінілпіролідон 0,8 1,0 1,5 Вода 88 78,5 68,5 82 Приклад 4 (прототип). Композицію готують шляхом послідовного розчинення у воді при температурі 20±2°С при перемішування в лабораторній мішалці зі швидкістю 100 об./хв. спочатку соляну кислоту, потім Триетаноламін, гіпохлорит натрію у співвідношенні, наведеному у табл. 1. Поверхню офсетного гумотканинного полотнища, яке було в експлуатації, очищають від залишків фарби змивним засобом Rotowash 60. Піддають знежирюванню упродовж 15 хв. при температурі 80°С водними розчинами кальцинованої соди 50 г/л з подальшим промиванням упродовж двох хв. гарячою водою при температурі 80°С та холодною водою упродовж двох хв. Наносять композицію за прикладом 4 на поверхню офсетного гумотканинного полотнища шляхом поливу і піддають обробці упродовж 15 хв. Потім промивають холодною водою упродовж трьох хв., потім гарячою 80°С упродовж трьох хв. Далі сушать. Для оцінки фарбоперенесення з офсетного гумотканинного полотнища, яке експлуатувалося упродовж 900,0 тис. відбитків, вирізали смуги розміром 48х255 мм. З матеріалу фарбових валиків, які експлуатувалися упродовж 12 місяців, зрізали верхній шар гумового покриття завтовшки 2±0,5 мм розміром 48х255 мм. Для забезпечення рівномірної товщини зразки піддавали шліфуванню зі зворотного боку. Відбитки отримували у лабораторному прободрукарському пристрої ЛП-2 фарбами Eco-Sprintline Magenta Offset Semifresh 4391F14 на папері LumiArt масою 115 г/м 2. Фарбу зважували на електронних вагах AD 200 з точністю 0,001 г у кількості 0,34 г. Розкочували фарбу у розкочувальній системі на валиках 15 хв. Др укарську форму встановлювали в розкочувальну систему і наносили фарбу на форму впродовж 1 хв. Встановлювали форму з фарбою в прободрукарський пристрій. Офсетне гумотканинне полотнище та гумове покриття фарбового валика після поверхневої обробки поперемінно закріплювали на планці. Смужки паперу розміром 48х255 мм закріплювали на другу форму, задавали режими тиску на пристрої 30 кг/см, що відповідало тиску 1,11 МПа в машині, і швидкості 1,5 м/с, що відповідали умовам друкарського контакту з продуктивністю до 7000 об./год, і отримували відбиток. Визначали оптичну густину відбитка денситометром D 19С GretagMacbeth. Форму з фарбою зважували до і після друкування. Фарбоперенесення визначали у відсотках за кількістю фарби, що перейшла на офсетне гумотканинне полотнище по відношенню до кількості фарби, яка була на формі до друкування. Результати як середнє арифметичне з п'яти паралельних дослідів наведено в табл. 2. Таблиця 2. Результати вимірювання показників офсетних гумотканинних полотнищ і фарбових валиків Показник Приклад 1 Приклад 2 Приклад 3 Приклад 4 (прототип) Фарбоперенесення, % 36 38 32 21 Оптична густина відбитків, Б 1,35 1,37 1,4 1,1 Аналіз даних табл. 2 свідчить про підвищення фарбоперенесення на 11-15 % та підвищення оптичної густини відбитків на 0,25-0,3 Б після обробки поверхні офсетних гумовотканинних полотнищ і фарбових валиків, 9 які були в експлуатації. Таким чином, властивості їх покращуються і їх можна продовжити експлуатува ти. Окрім того, застосування композиції значно технологічне, бо дозволяє здійснювати обробку не в спеціальних ваннах, а безпосередньо на полотнищі або валику в друкарській машині, а також застосовувати автоматизовані пристрої для змивання, які не будуть піддаватися корозії. Джерела інформації: 1. Кардашов Д. Α., Петрова А. П. Полимерные клеи. Создание и применение. - Μ.: Химия, 1983. - С. 170-171. 2. Патент США № 3317330, МПК C08J 7/14, D06P 3/79. Опубл. 02.05.1967. 3. Патент Великої Британії № 1283866, МПК C08D 13/26, С08С 17/26. Опубл. 2.08.1972. 4. А. С. СССР № 670604, МПК С09К 3/18, C08J 7/06, В29Н 21/04. Опубл. 30.06.1979