Романо Фрэнк. Современные технологии издательско-полиграфической отрасли

Подождите немного. Документ загружается.

Бумага 391

время как белый теплых тонов поглоща-

ет лучи голубых и холодных цветов. Бе-

лый голубого оттенка поглощает лучи

теплых цветов и отражает больше лучей

голубых и холодных цветов.

Многие годы бумажная промышлен-

ность производила продукцию сбаланси-

рованного белого оттенка. Сейчас же

большинство предприятий — в особен-

ности производящих мелованную бума-

гу — производят продукцию голубого

оттенка.

Дизайнеры требуют более ярких бу-

маг. Производители отвечают на эти тре-

бования, придавая своим бумагам яр-

кость добавлением таких ингредиентов,

как диоксид титана, создающий ощуще-

ние яркости за счет голубого оттенка.

Важно знать и понимать, что есть яр-

кость и белизна, и не путать эти понятия.

Запомните: надо думать о мощности, го-

воря о яркости, и думать об оттенке, гля-

дя на бумагу для оценки ее белизны.

Направление волокон

Направление волокон важно главным

образом для печатника и брошюровщи-

ка. Если направление волокон оценено

неправильно, это может быть причиной

проблем при печати и фальцовке.

Производство бумаги

Бумага производится из органических ве-

ществ, чаще растительного происхожде-

ния, а именно целлюлозы. Растения ис-

пользуют для получения волокон, и

свойства этих волокон определяют, на-

сколько пригодно растение для производ-

ства бумаги. В бумажном производстве

требуются полые трубчатые волокна.

Целлюлоза составляет 50% от структу-

ры древесины и 98% от волокон хлопка.

При производстве бумаги важны многие

параметры, включая взаимодействие с

наполнителями. Для получения бумаги и

создания связи между отдельными волок-

нами нужны два свойства: большая элас-

тичность и восприимчивость к воде.

В процессе изготовления бумаги волокна

целлюлозы меняются под действием во-

ды. В то же время они противостоят вли-

янию химикатов; поэтому химикаты ис-

пользуются для выделения волокон из

растения с целью их дальнейшего ис-

пользования в изготовлении бумаги.

Бумажная масса

Бумажную массу получают из разных ви-

дов древесной массы, включая щепки,

опилки, стружки. Кора не имеет никако-

го значения в производстве бумаги, поэ-

тому она снимается со ствола. Это дела-

ется двумя разными способами. Первый

способ основан на использовании струи

воды, выбрасываемой под высоким дав-

лением, которая удаляет кору с бревен.

Второй способ — это пропускание брев-

на сквозь цилиндрический барабан, в ко-

тором кора измельчается за счет абра-

зивного воздействия и практически стря-

хивается с бревна.

После того как бревна очищены от

коры, они отправляются в устройство,

расщепляющее их на щепки для дальней-

шей очистки или варки. Они должны

быть выровнены по размеру для того,

чтобы химикаты могли проникнуть

внутрь древесины равномерно на боль-

шой скорости, поэтому после процесса

расщепления фрагменты просеиваются.

От 40 до 47% веса древесины состав-

ляют волокна целлюлозы, в том числе ге-

мицеллюлоза и лигнин. Множественные

слои целлюлозы соединены между собой

посредством лигнина, и они должны быть

отделены друг от друга. Есть три техноло-

гии разделения, или разрыхления воло-

кон: механическое, химическое и полуме-

392 ПРИНТ-МЕДИА БИЗНЕС

ханическое, являющееся комбинацией

обоих. Каждый из методов разрыхления

имеет свои особенности и дает разные

типы бумаг. Методы, которые применя-

ются в комбинации либо индивидуально,

разработаны для получения разных бу-

мажных масс и, соответственно, бумаг с

разными параметрами.

Безволоконные материалы

в составе бумаги

Безволоконные материалы добавляются

для улучшения свойств бумаги и расши-

рения спектра ее использования. Добав-

ление этих веществ связывает отдельные

неорганические и минеральные вещества

в единую массу перед формированием

листов бумаги. Они же определяют яр-

кость, непрозрачность, печатные свой-

ства, текстуру и вес. Также они маскиру-

ют волокна. Усиливая гладкость бумаги,

добавки делают ее более восприимчивой

к краске. Наполнители обычно составля-

ют 5—30% от веса печатной или писчей

бумаги, в то время как некоторые бумаги

не содержат наполнителей вообще.

Наполнители могут повысить яр-

кость, химическую инертность, придать

хорошую способность светорассеивания

и неабразивности. Наиболее часто при-

меняемые материалы — это карбонат

кальция, глина и диоксид титана. Другие

материалы — это гидрат алюминия, суль-

фат бария, сульфат кальция, натураль-

ный или синтетический кремний, тальк и

пигменты цинка.

Каждый из наполнителей имеет свои

преимущества; диоксид титана, напри-

мер, улучшает непрозрачность бумаги.

Синтетический карбонат кальция исполь-

зуется в процессе изготовления бумаги с

применением щелочи. Также добавляют-

ся вещества, придающие яркость. Смесь

всех этих материалов для производства

бумаги имеет общее название фирнисы.

(Автор использует термин «фирни-

сы» в широком смысле, как связующие.

В русской терминологии термин

«фирнисы» используется в более уз-

ком смысле, как связующие только в

красках. — Прим. ред.)

Обогащение и очистка сырья

для изготовления бумаги

Обогащение сырья проводится для под-

готовки бумажной массы для производ-

ства высококачественной бумаги. Это

включает в себя очистку волокон, а так-

же добавление и перемешивание волок-

нистых и безволоконных материалов.

Заводы, производящие бумажную

массу, поставляют ее заготовки в виде

листов. Эта сухая бумажная масса дол-

жна быть помещена в воду, чтобы до-

стичь требуемой консистенции и проник-

новения в нее остальных добавок. Затем

листы разбиваются лопастями высоко-

скоростных роторов до получения в кон-

тейнере однородной массы. Роторы про-

водят мощное перемешивание, которое

превращает массу в суспензию (суспен-

зия — дисперсная система из двух

фаз — жидкой и твердой, где мелкие

твердые частицы равномерно распре-

делены (взвешены) в жидкости. —

Прим. ред.), которая насосами подается

дальше на следующие стадии производс-

твенного процесса.

Рафинер

Первый механический рафинер (машина

для измельчения волокнистых материа-

лов) был похож на ступку, которые до сих

пор используются на небольших заводах

по производству бумаги. В наполненной

водой емкости «ступки» установлены

вращающиеся металлические лопасти.

Два комплекта лопастей, вращающихся

друг над другом, измельчают волокна и

распутывают их. Пока волокна находятся

Бумага 393

в воде, они размягчаются и разбухают.

Это увеличивает поверхность волокон,

что обеспечивает лучший контакт и

скрепление между ними. Безволоконные

материалы спаяны с волокнами.

Есть две системы обогащения сырья.

В первой используется «ступка» и кони-

ческая машина для измельчения волокон-

ных материалов. Во второй — большие

мельницы, оснащенные вначале диско-

вым размельчителем, далее коническим;

такая система называется последователь-

ным устройством подготовки сырья. Эта

система позволяет осуществлять онлайн-

контроль обоих секций размельчения и

добавление наполнителей. Бумажная

масса избирательно размельчается в за-

висимости от индивидуальных свойств.

Подача связующих точно регулируется,

поэтому если показатели бумаги откло-

нились от спецификации или сорта, мож-

но быстро внести изменения в процесс.

Специалисты-бумажники часто гово-

рят, что бумага в системах типа ступки

изготавливается реже, чем в машинах.

Причина в том, что конечные свойства

бумаги сильно зависят от подготовки сы-

рья. Различные методы измельчения

придают бумагам различные свойства.

Бумагоделательные машины

Бумагоделательные машины состоят из

трех секций: влажной, или формовочной,

прессования и сушки. Есть три катего-

рии формовочных секций: традиционная

длинносеточная бумагоделательная, ци-

линдрическая и двухсеточная машины.

Формовочная секция

После подготовки сырья фирнисы раз-

бавляются для дальнейшей фильтрации и

очистки. Для этого используется центри-

фуга, в которой из водной суспензии

фирнисов удаляются маленькие фраг-

менты инородных материалов, таких как

песок, металлические и пластиковые

опилки. Формовка бумаги предотвраща-

ет слипание волокон. Если волокна бу-

мажной массы успели слипнуться, тогда

формовка получается некачественной.

Когда волокна прошли начальные

стадии обработки и попадают в распре-

делитель, они равномерно размещаются

в воде в виде взвеси (взвесь — равно-

мерно распределенные мелкие твер-

дые частицы в жидкости, образуют

устойчивую систему, определяемую

как суспензия. — Прим. ред.). Камера —

распределитель отправляет волоконную

массу в секцию формовки со скоростью,

скоординированной с движением конве-

йера. Имеется регулируемое отверстие

прямоугольной формы, сквозь которое

проходит бесконечный поток водной сус-

пензии волокнистой бумажной массы.

Оно называется слайсом. Слайс может

пропускать поток волокон, неравномер-

ных по консистенции, толщине и скорос-

ти. Но после прохождения слайса и на-

бора скорости, волокна бумажной массы

начинают разворачиваться в одном нап-

равлении с потоком, и таким образом

создается структура бумаги.

Длинносеточная бумагоделательная

машина оснащена горизонтальным неп-

рерывным сеточным конвейером в сек-

ции формовки. Этот конвейер делается

из тщательно сплетенной бронзовой или

синтетической сетки. После того как во-

да с волокнами намывается на конвейер,

под действием силы тяжести вода слива-

ется сквозь сетку. Волокна же удержива-

ются сеткой и сплетаются в случайном

порядке, образуя пласт. Утечка воды мо-

жет быть также причиной потери не-

большого количества волокон, наполни-

телей и других добавок.

Сетка продолжает двигаться, и по-

верх первого слоя продолжают наносить-

ся волокна. Сторона бумаги, которая

394 ПРИНТ-МЕДИА БИЗНЕС

контактирует с сеткой, называется сеточ-

ной стороной. Другая сторона, не сопри-

касающаяся с сеткой, известна под наз-

ванием фетровой (лицевой). Чаще всего,

на фетровой стороне больше наполните-

лей и коротких волокон, чем на сеточной

стороне. Фетровая сторона пользуется

предпочтением у артистов, дизайнеров и

печатников, использующих бумаги для

художественных работ.

Сетка продолжает двигаться, и с нее

уже вода не стекает. Теперь сетка попа-

дает в вакуумную камеру, в которой вода

выкачивается из сформированного по-

лотна бумаги. Вращающийся валик с

покрытием, называемый дэнди-ролл,

прокатывается по сетке, обжимая волок-

на, которые до сих пор были подвижны-

ми, и улучшает формовку поверхности

бумаги. Водяные знаки наносятся выпук-

лыми элементами дэнди-ролла, которые

смещают волокна и заметны по более

низкой плотности. Когда сетка достигает

поворотного цилиндра, ее цикл движения

вперед заканчивается.

Поворотный цилиндр имеет перфори-

рованное покрытие, сквозь которое ваку-

умом удаляется больше воды. Полотно

бумаги теперь содержит около 80—85%

воды и готов к передаче в секцию прессо-

вания, поскольку сетка уходит из зоны

контакта с сеточной стороной бумаги.

Для подъема и отрыва полотна бумаги от

сетки используются присосы; они же пе-

реворачивают ее на фетровую сторону

для подачи в высокоскоростную часть

машины.

Каждое волокно целлюлозы является

прочным независимо от того, влажное

оно или сухое, в то время как полотно бу-

маги имеет очень малую прочность, но

становится прочным, когда высохнет.

Влажная бумага имеет низкую прочность

потому, что ослаблена связь между во-

локнами. Прессование и сушка полотна

бумаги создает мощные когезионные си-

лы (когезия — сцепление между час-

тицами внутри вещества, обуслов-

ленное межмолекулярным взаимо-

действием и химической связью. —

Прим. ред.), которые укрепляют связи

между волокнами при контакте их друг с

другом. Самые сильные связи в бумаге —

это молекулярные связи и когезия между

волокнами. Вода несколько ослабляет

эти связи, что и является причиной поте-

ри прочности влажной бумагой.

Двухсеточная формовка оснащается

двухсторонней дренажной системой, и

поэтому имеет преимущества, поскольку

не надо беспокоиться о том, вся ли влага

удалена через нижний слой. В противо-

положность большинству односторонних

систем дренажа (дренаж — система

для удаления жидкости или газа из

смеси. — Прим. ред.), эта система позво-

ляет использовать обе стороны бумаги с

одинаковым результатом. В двухсеточной

формовке применяются два сходящихся

конвейера бумагоделательной машины, а

между ними как раз формируются буду-

щие полотна бумаги. Вода сливается с

обеих сторон бумажной полосы в про-

цессе формовки. Эта машина работает с

большей скоростью, но обе стороны по-

лотна бумаги получаются сеточными.

Другие двухсторонние бумагодела-

тельные устройства имеют верхнее рас-

положение сеточного конвейера. В этом

случае бумага сначала формируется на

традиционной длинносеточной бумагоде-

лательной машине, а потом, после корот-

кого поворотного движения, верхняя сто-

рона формируемого полотна бумаги при-

ходит в соприкосновение со второй или

верхней сеткой. Поскольку сетка и по-

лотно бумаги проходят через секцию пе-

реворота, то получается и восходящий

дренаж. Есть много достижений с приме-

нением двухстороннего дренажа, и техно-

Бумага 395

логия двухсеточной формовки продолжа-

ет свое развитие.

Секция прессования

В секции прессования удаляется столько

воды, сколько возможно удалить прессо-

ванием и выкачиванием (дренажирова-

нием). Это приводит к равномерному

распределению воды в массе полотна бу-

маги, а также спрессовывает бумагу и

прижимает волокна друг к другу. Это да-

ет гладкость готовому полотну. Толстые

бумаги, как те, которые используются

для акварели, подвергаются меньшему

прессованию.

Секция сушки

Когда бумага покидает секцию прессова-

ния, она содержит 60-70% воды в своем

весе, большая часть которой должна ис-

париться в секции сушки. Фетровая и се-

точная стороны поворачиваются и всту-

пают в прямое соприкосновение с цилин-

дром, нагреваемым струей горячего

воздуха. Это обеспечивает равномерное

высыхание бумаги с обеих сторон. Бума-

га сушится таким образом до достижения

уровня влажности 2—8%.

Есть много альтернативных методов

сушки бумаги. Один из них — «янки-суш-

ка», представляющая собой сушильную

машину большого диаметра с отполиро-

ванной гладкой сушильной поверхнос-

тью. Когда бумага сушится на отполиро-

ванной секции, ее поверхность приобре-

тает свойства высокого качества. Эти

бумаги называют машинно-лощенными.

Крепированные бумаги (крепирова-

ние — процесс создания на материале

мелких, визуально почти незамет-

ных, складок. — Прим. ред.) также су-

шатся на сушильном устройстве большо-

го диаметра, а бумажное полотно снима-

ется ракелем, который обеспечивает

волнистость и мягкость.

Бумаги высокого сорта и писчие бу-

маги проходят намного менее жесткие

методы сушки — они сушатся воздухом.

Когда бумага проходит нагретую камеру

и ее уже ничто не удерживает от усадки,

происходит ее окончательное высушива-

ние нагретым воздухом.

Сушка поверхностной проклейкой

происходит на другом оборудовании, ко-

торое используется для производства

большинства печатных и писчих бумаг.

Это делается на прессах, которые обыч-

но расположены перед последней су-

шильной секцией. При проклейке два

валика с резиновым покрытием наносят

проклеивающий раствор, как только по-

лотно бумаги попадает в их захваты.

Один из примеров проклеивающих со-

ставов — крахмал.

Последняя стадия изготовления бума-

ги называется каландрированием. Ма-

шина-каландр оснащена стальными вра-

щающимися валиками, соприкасающи-

мися друг с другом, и, когда полотно

бумаги попадает в их захваты, поверх-

ность бумаги приобретает плотность и

гладкость. Каландрирование может быть

легким, умеренным, тяжелым, или иным,

в зависимости от конечных целей.

После этого этапа обработки полотно

бумаги обычно наматывается в рулоны

максимальной ширины, а затем помеща-

ется в устройства перемотки для перема-

тывания и продольной разрезки в рулоны

меньшей ширины. Здесь начинаются зак-

лючительные этапы обработки бумаги.

Бумага может быть разрезана из боль-

шого рулона. Если заказчик заказал бу-

магу в рулонах, она должна быть разре-

зана и измерена. Есть много устройств

для продольной разрезки полотна бума-

ги, любое из них может быть установлено

на бумагоделательной машине либо ис-

пользоваться, после того как бумага на-

мотана (свернута) в рулоны.

396 ПРИНТ-МЕДИА БИЗНЕС

Свойства бумаги,

определяющие ее печатные

свойства и качество печати

Свойства бумаги, которые влияют на пе-

чатные свойства и качество печати, могут

быть химическими, структурными, свя-

занными с характеристиками поверхнос-

ти и, из-за изменчивости этих свойств,

бумага воспринимает печать по-разному.

Качество печати определяется этими

факторами и характеристиками, по-

скольку они влияют на то, как выглядит

печатное изображение на бумаге. В то же

время некоторые проблемы печати про-

являются на бумаге из-за других факто-

ров, таких как краска, офсетная резино-

тканевая пластина, печатная форма и пе-

чатная машина. Печатные свойства

бумаги могут пострадать, поскольку на

них в дальнейшем влияют присущие бу-

маге характеристики, закладываемые

еще на стадии процесса ее изготовления.

Первая характеристика бумага — это яр-

кость или белизна, которая определяет

качество белых бумаг. Печатная продук-

ция, полученная на белой бумаге, выгля-

дит более контрастной, чем отпечатанная

на тонированной или серой бумаге.

Покрытие

Покрытие определяет способ взаимо-

действия краски и бумаги, такие как

абсорбция (абсорбционная способ-

ность — свойство материала (бума-

ги, картона, печатной краски) пог-

лощать и удерживать в своем объеме

жидкие вещества или смеси газов,

включая влагу, с которой он нахо-

дится в контакте, например, из воз-

духа при акклиматизации бумаги или

при нанесении увлажняющего рас-

твора, при способе плоской печати и

пр. — Прим. ред.) или растискивание

растровой точки. Изменение параметров

впитывания достаточно для того, чтобы

радикально изменился вид изображе-

ния — возьмите, например, одинаковое

изображение, отпечатанное на газетной

и журнальной бумагах. На мелованных

бумагах изображение получается более

насыщенным и выглядит более контраст-

ным. Это происходит потому, что краска

удерживается на поверхности мелован-

ной бумаги и впитывается незначитель-

но. Когда краска наносится на бумагу с

покрытием, лучи света отражаются боль-

ше и от белой поверхности бумаги, и от

слоя краски.

Окончательная отделка бумаги влияет

на взаимодействие краски и бумаги. Глян-

цевание делает бумагу блестящей и све-

тящейся. Если поверхность бумаги опти-

чески гладкая после каландрирования

или других видов обработки поверхности,

лучи света отражаются от нее практичес-

ки параллельными путями. Это похоже на

зеркальное отражение. Матовые или сла-

боглянцевые бумаги отражают падающие

лучи со светорассеянием. Это значит, что

лучи отражаются во всех направлениях.

Если количество отраженных лучей зна-

чительно превосходит количество погло-

щенных, бумага кажется блестящей.

Покрытие может быть также разра-

ботано для проведения печатного про-

цесса и не всегда может быть заметно.

Покрытия, оптимизированные под струй-

ную технологию, не подходят для плоской

печати, т. к. краски для разных видов пе-

чати закрепляются по-разному. Покры-

тия часто меняют характер взаимодейс-

твия бумаги с водой или краской, после

того, как они нанесены на бумагу. Свойс-

тво противостояния воде зачастую также

зависит от типа связующего покрытия,

которое использовалось при производ-

стве бумаги. Концентрация связующего в

покрытии и наличие в нем пигмента вли-

яют на такие факторы, как тип использу-

Бумага 397

емой краски, метод высыхания краски,

уровень глянца и тип бумаги. Покрытия

также повышают непрозрачность бумаги

и снижают риск пробивания краски на-

сквозь при печати тиража издания.

Акклиматизация

и подрезка бумаги

Бумага сначала должна быть принесена в

помещение печатного цеха для стабили-

зации температуры и влажности. Время

акклиматизации зависит от объема бума-

ги и связано с разницей в температурах

бумаги и помещения. Например, 6 куби-

ческих футов бумаги будут акклиматизи-

роваться 72 часа (3 дня) для уравнения

разницы в 50 градусов.

Листы бумаги должны быть прямоу-

гольными и соответствующими формату.

Размер между передней и задней кромка-

ми очень важен для листовых машин с

переворотом. Многие печатники тща-

тельно подрезают бумагу.

Печатные свойства бумаги

Пригодность к печати

Пригодность к печати есть способность

бумаги проходить через печатную маши-

ну без потери ее производительности

или увеличения простоев. Пригодность

к печати влияет на прибыльность работ

и является важным понятием для поли-

графистов.

Существует разница между отпускной

ценой поставщика и стоимостью для

пользователя. Бумага может иметь прек-

расные печатные характеристики, но при

этом не подходить для печатной машины.

Это может быть в случае, когда с офсет-

ной резинотканевой пластиной соприка-

сается большая площадь поверхности

бумаги в сочетании с плотной, пастооб-

разной краской.

В традиционной плоской офсетной

печати используется увлажняющий рас-

твор, для того чтобы пробельные элемен-

ты не закатывались краской. Поэтому

бумага должна быть стойкой к влаге, а

поверхность должна быть прочной по от-

ношению к повторяющемуся воздейс-

твию влажности в каждой печатной сек-

ции в процессе печати тиража издания.

Избыточная или слабая стойкость к

влаге может сделать покрытие бумаги

размягченным, влажным, привести к его

прилипанию на офсетном резиноткане-

вом полотне. Этот дефект печати опре-

деляют как выщипывание бумаги. Кар-

бонат кальция является наиболее рас-

пространенным компонентом покрытия

и ингредиентом наполнителя. Будучи

щелочным, он повышает pH увлажняю-

щего раствора и становится причиной

многих других проблем в плоской офсет-

ной печати.

В плоской офсетной печати, особенно

листовой, применяются густые, пастооб-

разные краски, которые являются очень

вязкими. Поэтому бумага должна иметь

значительную прочность, чтобы проти-

востоять вырыванию покрытия или воло-

кон с поверхности. Из всех печатных про-

цессов в плоской офсетной печати краска

накладывается на запечатываемую по-

верхность самым тонким слоем — около

1,5 микрона толщины. Поэтому любая

грязь или пыль, пена, ворсинки или бу-

мажная пыль от подрезки бумаги воспри-

нимается как эстетический дефект.

В глубокой печати печатные элемен-

ты находятся ниже поверхности цилин-

дра, поэтому бумага должна быть очень

плоской и гладкой для достижения хоро-

шего контакта с ячейками с краской и

краскопереноса. Краски для глубокой

печати очень жидкие и маловязкие, для

того чтобы выщипать поверхность или

волокна бумаги. Однако бумаги должны

398 ПРИНТ-МЕДИА БИЗНЕС

быть проклеены, тогда краска не проби-

вает бумагу насквозь.

Направление волокон

Направление волокон влияет на подачу и

транспортировку бумаги в печатной ма-

шине. Бумага загружается в листовую пе-

чатную машину для достижения макси-

мальной скорости в 15 000 оттисков в час.

Неверно выбранное направление воло-

кон может снизить производительность.

Если формат бумаги 25 х 38 дюймов и

волокна идут по длинной стороне:

• при фальцовке в обоих направлени-

ях — фальц будет чище вдоль направ-

ления волокон;

• при разрыве бумаги в обоих направ-

лениях — разрыв будет чище вдоль

направления волокон;

• при разрезке бумаги в обоих направ-

лениях — более чистым будет рез

вдоль направления волокон;

• при смачивании только одной сторо-

ны листа бумага немедленно скручи-

вается в рулон.

Предпочтительно, чтобы волокна бу-

маги были параллельны образующей пе-

чатного цилиндра или длинной стороне

листа бумаги. Это очень важно, посколь-

ку лист бумаги при прохождении между

печатным и передающим цилиндрами

приобретает S-образную форму. Если во-

локна бумаги длинные, они более гибкие

и легко приобретают S-образную форму.

Если волокна короткие, они более жес-

ткие и негнущиеся и могут сломаться при

прохождении печатного цилиндра.

Влажная красочная поверхность мо-

жет затем отмарываться и стираться. Ес-

ли бумага впитывает влагу, она может

растянуться в направлении, поперечном

направлению волокон. Это делает бумагу

длиннее между передней и задней кром-

ками. Подложки под формой и офсетным

полотном должны быть подобраны так,

чтобы компенсировать это явление, и

тогда изображение будет воспроизведено

так, как надо.

Содержание влаги

Бумага должна быть плоской и не быть

скрученной, не должна иметь сгибов, не

должна быть волнистой или морщинис-

той. Плоскостность бумаги напрямую за-

висит от состава влаги и показателя

влажности. Механическое скручивание

бумаги в рулон или бобину происходит

вокруг сердечника очень малого диамет-

ра. Закручивание конца листа происхо-

дит из-за вязкой краски, когда лист бума-

ги отрывается от офсетного полотна под

острым углом. Это обычно указывает на

большую площадь покрытия краской

ближе к концу листа.

В начале бумагоделательной машины

бумага содержит 99,5% воды. После

окончательной сушки она содержит около

5% воды. Количество воды, содержащей-

ся в бумаге, называется ее влажностью.

Количество воды, содержащейся в возду-

хе при данной температуре, называется

относительной влажностью. Поскольку

холодные зимние месяцы обычно сухие, а

теплые летние месяцы обычно влажные

или мокрые, время акклиматизации бу-

маги перед печатью имеет очень большой

разброс. Многие печатники не придают

значения показателям бумаги, до того как

она прибудет в типографию, но потом

компенсируют это правильными меро-

приятиями для ее акклиматизации.

Стабильность размеров

Бумага гигроскопична и это означает, что

она «дышит» и способна к акклиматиза-

ции с окружающей средой. Внешние края

стапеля или стопы бумаги могут впиты-

вать или отдавать влагу, в то время как

внутренние слои стопы, защищенные от

внешнего воздействия, остаются без из-

Бумага 399

менений. Это может вызвать волнис-

тость бумаги и разницу в размерах.

Причиной волнистых краев бумаги

может быть увеличение относительной

влажности в печатном цехе. Волнистые

края могут привести к некачественной

проводке листа и приводке красок при

печати на листовой печатной машине.

Чистота поверхности бумаги

Бумага не должна быть загрязнена пы-

лью, ворсинками. Если это произошло,

то в результате на участках печати воз-

никают дефекты, называемые марашка-

ми или «рыбьим глазом». В большинс-

тве случаев причиной этого могут быть

пыль от ротационного продольно резаль-

ного станка (слайтера) или одноножевой

бумагорезальной машины. Пыль обна-

руживается на офсетном полотне только

на внешних краях листа. Марашки появ-

ляются из трех источников: бумаги,

краски и грязи.

Прочность бумаги

Прочность зависит от того, насколько хо-

рошо волокна связаны между собой внут-

ри бумаги. Рулонные печатные машины,

в которых бумага сильно натягивается,

требуют от полотна рулона большой

прочности на разрыв. Влажная повер-

хность может быть причиной выщипыва-

ния. Растяжение (эластичность) — это

величина деформации бумаги под дейс

твием тянущего усилия. Это важно учи-

тывать в рулонной печати, потому что бу-

мага постоянно подвергается растяже-

нию. Растяжение больше в направлении

поперек волокон, чем вдоль них.

Белизна и яркость

поверхности бумаги

Белизна это коэффициент отражения

красного, зеленого и синего. В то же вре-

мя это — показатель плотности голубого,

пурпурного и желтого. Очень важно, что-

бы при полноцветной печати бумага бы-

ла как можно белее, тогда она сможет от-

ражать все цвета спектра. Печать — это

субтрактивный процесс синтеза цвета на

оттиске. Белый может иметь много от-

тенков. Белый может быть нейтральным

и сбалансированным; либо он может

иметь слабый цветной оттенок.

Если бумага имеет «холодный» отте-

нок, она ближе к голубому тону, если

«теплый» — к красному. Яркость говорит

о том, насколько сильно бумага отражает

голубой цвет. Добавление голубого цвета

к желтой бумаге делает ее белее (ней-

тральной), но менее яркой. Организации

TAPPI (Technical Assotiation for Paper and

Pulp) определяет яркость при 427 нм из-

лучения. Если яркость больше 87%, то

бумага классифицируется как 1-й класс.

Как было сказано раньше, диоксид тита-

на является популярной добавкой для

придания бумаге белизны, яркости и не-

прозрачности, а карбонат кальция — это

более практичный и менее дорогой на-

полнитель.

Заводы по производству бумаги иног-

да добавляют в бумагу флюоресцентные

компоненты для создания эффекта боль-

ше белизны, чем на самом деле. Чтобы

флюоресцентные материалы светились,

источник света должен излучать УФ-из-

лучение. Обычный дневной свет насы-

щен ультрафиолетом. Флюоресцентные

компоненты также используются в соз-

дании специальных красок.

Непрозрачность

Непрозрачность говорит о том, как бло-

кируется проникновение света. Если бу-

мага является прозрачной, изображение

с одной стороны будет видно на другой

стороне. Это очень неудобно для читате-

ля. Если увеличивается вес бумаги, не-

важно из-за волокон или наполнителей,

400 ПРИНТ-МЕДИА БИЗНЕС

непрозрачность также возрастает, по-

скольку больше света будет поглощено.

Каландрирование снижает непрозрач-

ность, поскольку воздушные промежутки

между волокнами, действовавшие как

ловушки для света, теперь сжаты.

Непрозрачность определяется урав-

новешиванием всего проходящего света,

параллельного и рассеянного. Это ре-

зультат поглощения и рассеяния света,

проходящего через воздух к волокнам и

обратно наружу. В случае бумаги с на-

полнителями, непрозрачность ей придает

множество частичек, рассеивающих свет.

Темные пигменты и краска увеличи-

вают непрозрачность благодаря свойству

поглощения света. Древесные и неотбе-

ленные волокна также увеличивают не-

прозрачность бумаги из-за значительного

поглощения света. Наполнители отлича-

ются своими способностями к светорас-

сеянию и увеличению непрозрачности.

Диоксид титана, придающий оптическую

яркость, является непревзойденным ком-

понентом в отношении увеличения не-

прозрачности и яркости бумаги. Это до-

рогой пигмент, и его использование под-

нимает цены на многие непрозрачные

бумаги. Степень непрозрачности зависит

от нескольких свойств бумаг, включая

яркость, состав, базовый вес.

Гладкость

Гладкость или ровность бумаги ^сильно

влияет на печатные свойства. Это менее

важно для офсетной печати, поскольку

эластичное офсетное полотно легко пе-

реносит краску в небольшие неровности

бумаги. Текстура поверхности бумаги

может быть измерена, оценена и изуче-

на специальными инструментами. Ка-

ландрирование увеличивает гладкость и

глянец, поскольку ровная поверхность

выглядит отполированной. Каландриро-

вание меняет поверхность бумаги от ма-

товой до полуматовои, глянцевой и су-

перглянцевой.

Формовка

Формовка — это термин, описывающий

структуру волокон бумаги, их неоднород-

ность и распределение (в русской тер-

минологии используются термины

«просвет бумаги» и «облачность бу-

маги». — Прим. ред.). Формовка может

быть оценена благодаря свету с другой

стороны бумаги, например, на монтаж-

ном столе. Неоднородная масса волокон

бумаги называется «дикой» и может при-

вести к пятнистости печатного оттиска

из-за разной впитываемости краски на

участках с разной концентрацией или

плотностью волокон. Пятнистость на

оборотной стороне является рядовой

проблемой, когда бумага «пробивается»

насквозь. Обычно это проявляется на

пурпурных и голубых красках. Отпеча-

танные по отдельности, голубая и пурпур-

ная краски не приводят к пятнистости, но

вместе — да. Краска, смешанная с водой,

также неоднородно переходит на офсет-

ные резины следующих печатных секций.

Двухсторонность

Печатники хотели бы, чтобы обе стороны

бумаги были одинаковыми. Это необхо-

димо для достижения стабильности, по-

скольку зачастую с обеих сторон печата-

ют похожие изображения. Цвета на ли-

цевой стороне должны быть схожими с

цветами на оборотной. Бумаги с длинно-

сеточной бумагоделательной машины яв-

ляются двухсторонними, поскольку раз-

личаются фетровая (лицевая) и сеточная

(дренажная) стороны.

Впитывание и красковосприятие

Бумаги по своей природе являются крас-

ковосприимчивыми, особенно к жидким

краскам, применяемым во флексографии