HSWO –технологията и хартиите за нея – Електронно издание за печатни технологии

HSWO –технологията и хартиите за нея

Съвремнният ролен офсетов печат днес съществува в различни варианти – commercialprinting, publicationprinting, packagingprintingи др. От технологична гледна точка обаче, ролният печат е известен като coldestweboffset (CSWO) и heatsetweboffset(HSWO) технологии. Това диференциране е направено според начина на съхнене на мастиленото покритие и разбира се според продукта на печатане. CSWOсе използва обикновено за печат на вестници, където се прилагат студеносъхнещите ролни мастила посредством aбсорбцията им в порестата вестникарска хартия. HSWOе известен още като акцидентен печат или commercialprinting, където се осъществява горещо сушене главно чрез изпарение в специални сушилни пещи с различен източник – газ, UV или IR лъчи.. Днес тази разновидност на ролния офсетов печат играе доминираща роля при печата на луксозни списания, каталози, рекламни листовки, цветни вложки за вестници, плакати и т.н., където издатели и рекламодатели поставят все по-високи изисквания за качество при намалени разходи за него. HSWO–печатната индустрия става все по-важна част от цялата графична индустрия изобщо, представяйки различни печатни продукти и услуги по един оптимален и атрактивен начин.Tова се доказва от нарастващата относителна част на висококачествените голямообемни по брой на страници списания и каталози на пазара. Тази технология е известна с характерното си лого “повече идеи за работа”, което потвърждава големите й възможности. Тя се прилага успешно и за печат на опаковки и етикети, като този пазарен сегмент все още тепърва ще се доказва и то от гледна точка на съвременната пазарна функция на опаковането.

Основните технологични условия за традиционния HSWO са:

– универсални heatset печатарски мастила с оптимална реология , лепливост 10-12 (инкометър); висока интензивност, с добри съхнещи свойства;

– алкохолен овлажняващ разтвор с pH– 5 – 5,5, с разход на IPA-8-9% и добавка към него 2-3,5 %;

– електропроводимост на овл.разтвор 1200 – 1500 mkS/cm; обща твърдост на използваната вода – 5 – 15 D; хидрокарбонатно съдържание на водата –в интервала 50 до 250 mg/l;

– температурен интервал на сушилната пещ: вход-изход 180 – 115 С;

– охлаждаща система от валци;

– силиконова система;

– възможност за залепване и шиене с тел на готовите сгънати коли.

Хартиеното платно не трябва да престоява повече от една секунда в пещта, което се определя от скоростта на движение (8 – 9m/s). Твърде високата температура на сушене, както и относително дългият престой на хартиената лента вътре в сушилнята са еднакво опасни за качеството на готовия отпечатък (може да се предизвика евентуално деформиране). Силиконовата система, която работи с разредена до определена степен силиконова емулсия, служи за отнемане на натрупалото се по време на печата статично електричество и фиксира окончателно отпечатаното изображение.

Към тези типични условия характерни за тази офсетова технология се адаптира производството на специалните видове хартии на база различни видове високодобивни влакнести материали (дървесинна маса, химикотермомеханична маса и др.). Това са от една страна т.н. LWC– хартии с ниска масса на пигментното покритие и суперкаландрираните SC – хартии без пигментно покритие. Приложението на тези видове хартии за висококачествен ролен печат на луксозни списания, каталози и други рекламни материали се наложи и измести традиционните пигментно-покрити хромови хартии на целулозна основа. Това се обяснява с няколко категорични предимства:

– асортиментът им е в твърде широк диапазон като маса на единица площ, което ги прави приложими за различни цели;

– oлекотяването на печатната продукция е една трайна тенденция днес и това се улеснява именно от наличието на такива хартии, които се спесифицират в един твърде широк интервал, от 40 г/м2 до 135 г/м2.;

– икономическа целесъобразност – наличието на дървесинната и рециклираната маса в състава им поевтиняват продукцията в сравнение с твърде скъпите хромови хартии;

– отлични печатно-технически свойства, необходими за висококачествен четирицветен печат.

Основните влакнести материали се комбинират по различен начин в зависимост от предназначението на хартията, което в крайна сметка е определящо за качествените изисквания. Към влакнестата маса се добавят пълнители, оптически белители, и други добавки, които подобряват основните печатни параметри като, устойчовост на скубане и прашене и минимално напластяване върху гумените платна. Особено важни са високите якостни показатели- съпротивление на раздиране и дължина на скъсване, които се постигат чрез оптимално съотношение на различните видове влакнести суровини в общата маса. Тези хартии се разработват за модерни претенциозни работи и продукти, функционални, надеждни с постоянно качество и печатен резултат като цяло. Известните LWC–хартии от тази палитра (табл.1) трябва да са водоустойчиви и температуроустойчиви, да притежават перфектна двустранна повърхностна микрогеометрия, улесняваща процесите на закрепване на мастилата и репродицирането на илюстрациите придавайки дълбочина на тоновете.

За големите тиражи и плътни графици с висока ефективност и специални изисквания за качество се използват и суперкаландрираните SCхартии – за седмични списания, рекламни вложки за вестници. За тези хартии е характерно, че те са без пигментно покритие, но в резултат на суперкаландрирането получават висока гладкост. Те са с достатъчна степен на белота за съответните печатни продукти и комбинират доброто и постоянно качество с добра функционалност (табл.1).

В палитрата на използваните хартии за ролната офсетова технология с горещо сушене се причисляват и т.н. MFS (machinefinishedstationery), които представляват обикновено нискограмажни леки хартии с машинна гладкост и без пигментно покритие (табл.1). Към тях се отнасят и т.н. Directorypapers, т.е. хартии за телефонни указатели. Освен за указатели тук има модификации за печат на високообемни книги, цветни вложки за освежаване на вестниците. Обикновено тези хартии се прилагат и в условията и на CSWO–технологията. Специфична характеристика на MFS хартиите е по-високият обемен фактор, който се определя от масата на единица площ и плътността на хартията. При достатъчна висока стойност на този показател, гарантиращ добра непрозрачност, може да се спесифицира по-ниска маса на влакнестите компоненти в общата композиция, което реализира икономии.

Разбира се най-атрактивни са подобрените вестникарски хартии, с чието използване се постига едновременно високо качество на печата и много добра икономическа ефективност (табл.2).

Общото в качеството, което обединява всички тези разновидности печатни хартии е, че те са температуроустойчиви, водоустойчиви, с перфектна повърхностна микрогеометрия (гладкост, порестост), висока непрозрачност, необходима и оптимална степен на белота за всеки отделен вид. Ефективността на печатния процесс се осигурява от устойчивостта на хартията при високи обороти на ролната машина и съответно големи тиражи на продукцията. Това се гарантира от високите якостни показатели, деформационните показатели и което е много важно за този тип хартии, от равновесната влажност.Добрата печатаемост от друга страна е функция на онези свойства на основната влакнеста композиция и повърхностната обработка, които едновременно са отговорни за постигане на високо качество на текст и иллюстрации едновременно. В максимално възможна степен тук влияят оптическите характеристики, като белота, гланц, яркост, нюансираност, непрозрачност. Наред с тези общоприети свойства, тук са характерни и специфични параметри от групата на оптическите, които еднозначно определят визуалното възприятие.Например, показателят “преобладаваща дължина” на вълната (predominantwavelength) и “чистота на нюанса” или оттенък (excitationpurity).Първият показва коя дължина на вълната е преобладаваща и определяща за наличието на оттенък в хартията (от 430 нм във виолетовата област през синьозелената, жълтооранжевата до 660 нм в червената област на видимия спектър). За сравнение –за стандартната вестникарска хартия преобладаващата дължина на вълната е 576,5 нм, която определя жълтеникав оттенък. Чистотата на нюанса пък показва степента на този преобладаващ чист оттенък в хартията и той варира от 0 до 100%, т.е. от един неутрален, равностоен на еквивалентното смесване на всички цветове оттенък до един чист, монохроматичен цвят.За LWC хартиите този показател е максимум до 3,5%, а за вестникарската например той е 7,5%. Подобреното качество като цяло се спесифицира с ниска “чистота на нюанса”, т.е. хартия практически без нюанс. Ето защо под добилото напоследък популярност название “подобрена вестникарска хартия” се подразбира най-вече вестникарска хартия с добра белота и без нюанс. Тези два показателя са необходими за четирицветния печат и от друга страна са ориентир за нуждата от оцветяване в масата на хартията с оглед повишаване на оптическите характеристики. Най-популярният параметър за белота сега е тази по ISO, който е резултат от избелването на влакнестата маса и степента на белотата на пигментното покритие. Той се измерва при ефективна дължина на вълната 457нм, която е в синята област на видимия спектър. За висококачествените марки LWC хартии белотата стига до и над 80% , докато за SC хартиите този показател е в рамките на 60-67%. Тези високи постижения на белотата се базират на добрата комбинация от прилагането на иновациите в хартиеното производство и чисто химическите технологии за повърхностно пигментно промазване. Използвайки тези технологии за пигментно покриване с калциев карбонат в модифицирана форма се постига добър резултат за висока степен на белота с висока непрозрачност. Такива свойства притежават обикновено хартиите със средна и висока маса на пигментното покритие – MWC, HWC, които поставят нови стандарти за белота и гладкост, осигуряващи висок контраст и гланц на печатния продукт и по този начин служат като своеобразен еталон, което ги поставя на върха на конкуренцията.

HSWO–технологията все по-често намира приложение и като т.н.Semi–commercialtechnology, където се комбинира с CSWO-печата. Това е напълно възможно, т.к. SC– хартиите показват определена степен на абсорбция, което е резултат от съществуването на определено количество “отворени пори”, които всмукват част от свързващите компоненти на мастилата. Това дава възможност за по-голяма гъвкавост особено при вестниците съчетавайки предимствата на горещото сушене със студено-съхнещите мастила върху хартии като, SC, MFS ,MFC и подобрените вестникарски. В други случаи те се използват в комбинация с LWC хартии за печат в т.н. хибридни ролни офсетови машини за симултанно печатане на heatset иcoldset страници. Такива примери съществуват, като Cromomanна ManRoland, Coloraна KBA, които са конфигурирани с по една coldset и heatset кули и са известни като coldest/heatsethybridмашини. В Италия, в град Лорето в RotopressInternationalв средата на 2005 г. ще заработи ролна офсетова машина KBAComet, която ще произвежда вестници комбинирано с heatsetпродукти, което ще даде възможност за завоюване на нови позиции в пазарната конкуренция.

Важен елемент на хартиите за heatsetтехнологията е тяхната екологична съвместимост, определяща се от възможността за рециклиране. Съблюдаването на всички условия за опазване на околната среда, както и икономическото използване на суровините са философската основа на тези производства.

Що се касае до различните видове мастилени системи, които намират приложение приHSWO, то може да се каже, че усилията са в посока изобретяване на универсални мастила еднакво приложими за различни хартии, с пигментно и без пигментно покритие, в различни условия на печат. Но въпреки всичко, за сега все още не е постигнат пълен ефект в това направление и за последните поколения високоскоростни ролни офсетови машини се използват главно модифицирани мастила, съответнозаLWC, SC, MFS, MFC, като:

– универсални ролни WebkingUniversalLWCза алкохолни и безалкохолни овлажняващи системи;

– универсални ролни мастила за SC;

– универсални ролни за стандартни и подобрени вестникарски хартии;

– webkinghighspeedLWC –подходящи за високоскоростни ролни офсетови машини;

– webkinghighspeedSC– предимно за подобрени вестникарски и суперкаландрирани хартии, за алкохолни и безалкохолни овл.с-ми;

– webkingBIO– за широка гама хартии на база свързващи вещества със 100% растителни масла;

– webkingwaterless –за машини без овлажняване, със специални пластини и предимно за LWC хартии с оптимизиран гланц.

Както се вижда многообразието е голямо и то се определя не само от вида на хартията, но и от марката на печатната машина, нейната конструкция и технологията, за която е предназначена. Сега е твърде актуално, ролните печатни машини за тази технология да са с безалкохолни овлажняващи системи, т.к. изопропиловият алкохол е замърсител, пожароопасен и токсичен за здравето. Такава машина е например Compacta 818 на KBA, която работи от август 2004 г. в Испания (Galicia)за печат на телефонни указатели, жълти страници и всичко друго, което може да се печата с HSWO.

Очевидно доброто познаване на видовете хартии, както и управлението на основните технологични процеси са важни елементи в днешния HSWOпечат. Правилният подход към избора на хартии в повечето случаи е гаранция за безпроблемен технологичен процесс и високо качество на крайния продукт. Това се постига с общите усилия на производителите на хартии, на печатни машини от една страна и на потребителите от друга, интегрирайки хартиената логистика в общия процес на печатната индустрия .

Приложение: табл.1, 2