Papier - co powinieneś wiedzieć?
- papier (70-150 g/m2),
- karton (150-600 g/m2),
- tekturę (od 600 g/m2).
Jest to podział wg normy DIN 6730.Ponieważ papier jest bezpośrednim nośnikiem obrazu przeniesionego w trakcie procesu drukowania,to od jego jakości i właściwości zależy w dużej mierze końcowy efekt druku.
Główne cechy jakościowe papieru można podzielić na dwie grupy:
- zapewniające właściwy przebieg procesu drukowania,
- wpływające i wyznaczające końcową jakość odbitki.
Z jednej strony zastosowany do drukowania papier powinien gwarantować prawidłowe przechodzenie arkusza przez maszynę przy wysokich prędkościach drukowania i nie powodować lub nie sprzyjać powstawaniu problemów. Do tego typu właściwości należą:
stabilność wymiarowa papieru, odporność na deformacje, spoistość powierzchni, skłonność do zrywania i pylenia, wilgotność oraz kwasowość. Z drugiej strony papier powinien posiadać właściwości gwarantujące wysoką jakość końcową wydruku. Należą do nich takie cechy jak np. gramatura, gładkość lub szorstkość powierzchni, połysk lub efekt matowości, chłonność, nieprzezroczystość i stopień białości. Specyficzne właściwości papieru zależą od procesu jego produkcji, zastosowanych surowców i środków pomocniczych, metod ich przetwarzania oraz uszlachetniania i wykończania powierzchni. Głównym składnikiem papieru są włókna celulozowe, które pozyskuje się w znacznej mierze z drewna. W zależności od jego rodzaju włókna posiadają zróżnicowaną charakterystykę. Drzewa iglaste typu sosna, świerk, jodła dostarczają włókien, które są stosunkowo długie (do 3 mm) i powodują, że papier ma lepszą wytrzymałość mechaniczną. Natomiast drzewa liściaste, np. brzoza, topola są źródłem włókien krótszych (do1 mm), które powodują, że powierzchnię papieru można lepiej wygładzić i jest on pulchniejszy. Do produkcji stosuje się między innymi także makulaturę, włókna zwierzęce, substancje nieorganiczne. Właściwości papieru zależą od rodzaju masy włóknistej. Wpływ na jego jakość mają jednak w dużej mierze zastosowane substancje pomocnicze takie jak wypełniacze, kleje, podbarwiacze i wybielacze optyczne.
Wypełniacze mają za zadanie wypełnienie przestrzeni pomiędzy włóknami i wygładzają nierówności jego powierzchni. Podnoszą ogólną gładkość papieru i stopień jego bieli. Im większa jest zawartość wypełniaczy, tym papier jest bardziej miękki, posiada większą nieprzezroczystość i mniejszą skłonność do przebijania farby na drugą stronę. Natomiast obniża się jego zwartość i zwiększa skłonność do pylenia. Z tego powodu zawartości wypełniaczy nie można nadmiernie zwiększać, choć są one tańsze niż włókna celulozowe. Ostatnio najczęściej jako wypełniacz stosuje się węglan wapnia, który powoduje również neutralność wartości pH powłoki i eliminuje problemy związane z nadmierną jego kwasowością (opóźnianie procesu schnięcia, zakwaszanie roztworu zwilżającego itp.). Zwiększa jednak podatność powierzchni papieru na ścieranie i może powodować karbonizację druków. Są to najczęściej substancje syntetyczne lub żywiczne, przy czym stosowanie klejów syntetycznychzapewnia lepszą odporność papieru na proces starzenia i żółknięcia. Papiery mogą być zaklejane w masie lub też powierzchniowo. Zaklejanie papierów ma również ogromny wpływ na spoistość powierzchni i skłonność do wyrywania włókien z ich powierzchni.
Podbarwiacze i wybielacze optyczne dodaje się w celu nadania papierom odpowiedniej barwy. Pigmenty stosuje się najczęściej w produkcji papierów naturalnych niepowlekanych, dodaje się je jednak również do papierów białych w celu uzyskania lekkiego podbarwienia. Wrażenie optyczne wysokiej bieli i jasności powoduje dodatek wybielaczy optycznych, ponieważ przekształcają one promienie UV w światło widzialne, co powoduje dodatkową reemisję światła. Wpływ na jakość papieru ma również metoda jego produkcji. Pierwszym etapem jest wytwarzanie masy włóknistej. Powstaje ona na drodze odpowiedniej obróbki surowego materiału i jego rozwłóknienia.
Można ją pozyskiwać na 3 rożne sposoby:
- mechanicznie przez ścieranie,
- termomechanicznie przez mechaniczne rozwłóknianie w podwyższonej temperaturze i w obecności pary wodnej,
- chemicznie przez zastosowanie alkalicznych lub zasadowych środków chemicznych.
Przy wytwarzaniu masy włóknistej metody te można ze sobą łączyć. W zależności od sposobu przygotowania masy gotowe papiery różnią się stopniem swojej bieli i przezroczystości, a także trwałością.Następnie masę poddaje się mieleniu, które powoduje nie tylko rozdrobnienie włókien, ale nadaje im również większą plastyczność, giętkość i zwiększa ich objętość. Papiery przeznaczone do druku powinny posiadać włókna stosunkowo długie, tak aby były odporne na przedarcie. Na tym etapie dodaje się również substancje pomocnicze. Gotowa masa zostaje następnie bardzo mocno rozwodniona (prawie stukrotnie) i trafia na maszynę papierniczą, gdzie następuje formowanie jej we wstęgę, odwadnianie, prasowanie, suszenie i ewentualne uszlachetnianie powierzchni. Na maszynach papierniczych wyposażonych w jedno płaskie sito odsysanie wody następuje tylko z jednej strony. Powoduje to takie przemieszczenie i rozłożenie struktury masy, że gotowy papier wykazuje różnice jakościowe pomiędzy stronami. Strona sitowa staje się szorstka z powodu migracji do niej krótkich włókien i mniejszej ilości wypełniaczy, a przez to jest bardziej wsiąkliwa. Górna strona papieru tzw. filcowa jest natomiast bardziej gładka i mocniej zaklejona. Większość nowoczesnych maszyn jest jednak wyposażona w dwa sita, górne i dolne, tak że gotowy papier nie wykazuje różnic jakościowych pomiędzy stronami. Ważne dla właściwości papieru jest również właściwe suszenie wstęgi. Przegrzanie jej na pierwszym cylindrze suszącym może spowodować przyklejenie się papieru do powierzchni cylindra, a tym samym lekkie uniesienie włókien w momencie jego odrywania. Może to być przyczyną późniejszego zrywania powierzchni w trakcie procesu drukowania i skłonności do pylenia. Na maszynie papierniczej następuje również zaklejanie papieru i wygładzanie jego powierzchni. Papiery wygładzone maszynowo posiadają jednak relatywnie szorstką i matową powierzchnię. W celu nadania mu większej gładkości i uszlachetnienia przeprowadza się dodatkowe procesytakie jak satynowanie, kalandrowanie lub powlekanie. Najbardziej efektywnym zabiegiem uszlachetniania jest powlekanie papieru, czyli nakładaniena jego powierzchnię dodatkowych warstw. Składają się one najczęściej z pigmentów, np. kaolinu, węglanu wapnia oraz dodatkowych spoiw i środków pomocniczych w postaci wybielaczy, klejów lub skrobi. Proces powlekania ma na celu zwiększenie stopnia bieli, połysku ninieprzezroczystości papieru. Podnosi również odporność na zrywanie powierzchni, zapewnia lepszą charakterystykę drukowności i zmniejsza stopień chłonności. Papiery mogą być powlekane jedno- lub dwustronnie.Właściwy papier do drukowania arkuszowego powinien być dobrze zaklejony, posiadać wysoką wytrzymałość powierzchni na zrywanie, określoną odporność na wodę i zachowywać stabilność wymiarową podczas procesu produkcji. W trakcie procesu drukowania papier narażony jest na oddziaływanie rożnych obciążeń mechanicznych. Znajduje się również w stałym kontakcie z roztworem zwilżającym i przyjmuje pewną określoną ilość wody, w ekstremalnych warunkach nawet 25% ogólnie podawanej ilości. Powoduje to osłabienie jego struktury. Ponadto papier jest materiałem higroskopijnym, co spowodowane jest jego porowatością i strukturą kapilarną. Jeżeli powietrze otaczające stos arkuszy jest od niego bardziej wilgotne, to papier tę wilgoć pochłania, natomiast jeżeli jest bardziej suche, to papier swoją wilgoć oddaje. Może to prowadzić do powstawania rożnych deformacji arkuszy objawiających się w postaci pofalowania brzegów lub talerzowania, wybrzuszania w przypadku papierow powlekanych jednostronnie i zmiany ogólnej stabilności wymiarowej. Dlatego bardzo ważne jest, aby papier przed zadrukowaniem przechowywany był we właściwych warunkach klimatycznych. Zaleca się, aby temperatura na hali maszyn mieściła się w zakresie 18-20°C, a wilgotność powietrza utrzymywana była na poziomie 50-60%. Jeśli na hali maszyn i w magazynie nie jest możliwe zachowanie takich samych warunków, to papier przed zastosowaniem go do drukowania należy klimatyzować. Proces ten powinien być dostosowany do istniejących różnic temperatury i wilgotności. Papieru nie powinno odpakowywać się od razu z folii, ale należy rozciąć ją od dołu palety i pozwolić, aby stopniowo wyrównywał on swoje parametry. Przyjmuje się, że różnica temperatury pomiędzy stosem a otoczeniem wynosząca 10°C powoduje konieczność klimatyzowania papieru na hali maszyn przez ok. 24 godzin. Dla prawidłowego przebiegu procesu drukowania ważny jest także kierunek ułożenia włókien w papierze. Rozszerzalność powierzchni jest zawsze większa w kierunku prostopadłym do kierunku ich przebiegu i spowodowane jest to ich pęcznieniem pod wpływem wilgoci. Ułożenie włókien w arkuszu powinno być równoległe do długiego boku, tak, aby w sytuacji zmiany wymiarów papieru można było dokonać korekty na maszynie. Ostatnio coraz częściej do drukowania na maszynach wielokolorowych stosuje się również papier o ułożeniu włókien prostopadłym do dłuższego boku. Wynika to z faktu, że podczas jednokrotnego przejścia arkusza przez maszynę nie przyjmuje on tak dużych ilości środka zwilżającego, które mogłyby powodować deformację. Ponadto nie zostaje on wprowadzony do maszyny ponownie. Ułożenie włókien uwarunkowane jest oczywiście końcowym przeznaczeniem druków. Przy produkcji książek wymagane jest, aby układały się one równolegle do grzbietu, tak aby podczas falcowania i klejenia nie powodowały powstawania zmarszczeń. Jakość stosowanego do drukowania papieru jest bardzo ważnym parametrem odpowiedzialnym za właściwe odwzorowanie punktów rastrowych. Przy papierach powlekanych przyrost punktu rastrowego mieści się maksymalnie w granicach 10-20%. Na papierach naturalnych, niepowlekanych i o wadliwie wykończonej powierzchni nie można właściwie ich odtworzyć, stają się one nadmiernie powiększone, a struktura i krawędzie pozostają zawsze nierównomierne. Przyrost punktów na tego typu papierze dochodzi nawet do 25%, a na papierach gazetowych od 27 do 33%. Dlatego przy drukowaniu prac rastrowanych o wysokiej jakości wskazane jest stosowanie w miarę możliwości papierów powlekanych.
W zależności od gatunku papieru należy dobierać również właściwą liniaturę rastra:
- papier gładzony maszynowo - raster o maks. liniaturze 48 l/cm,
- papier satynowany - raster o maks. liniaturze 54 l/cm,
- papier powlekany maszynowo - raster o maks. liniaturze 60 l/cm,
- papier ilustracyjny lub papier powlekany metodą odlewu - raster o maks. liniaturze
80 l/cm,
- papier powlekany na wysoki połysk - raster o maks. liniaturze 120 l/cm.
Jakość powierzchni papieru ma również wpływ na właściwy dobór farb. Istotna jest przy tym charakterystyka wsiąkliwości papieru, która ma znaczenie dla mechanizmu utrwalania się farb. Do drukowania na papierach nie chłonnych należy używać farb schnących głownie oksydacyjnie, natomiast papiery o dużym stopniu wsiąkliwości wymagają stosowania farb utrwalających się głownie przez wsiąkanie. Należy również zwrócić uwagę na właściwą ciągliwość i lepkość stosowanych farb. Jeśli powierzchnia papieru jest nierównomierna i szorstka, to powoduje, że konieczna jest większa ilość farby do jej pełnego pokrycia i uzyskania równomiernej warstwy. Oznacza to nie tylko zwiększone zużycie farby, ale może być także przyczyną rożnych problemów w druku, związanych z obecnością na arkuszu dużej ilości farby takich jak odciąganie w stosie, opóźnione schnięcie itp.
W naszej pracowni drukarskiej stosujemy materiały drukarskie dopasowane do danej powierzchni reklamowej. Jesteśmy gotowi na każdą ewentualność. Zachęcamy do kontaktu i złożenia zamówienia na plakaty, ulotki, wizytówki i wiele innych firmowych druków.
