Файлы, готовые для получения печатных форм

Многие аспекты, связанные с заданием технических характеристик книги, должны быть включены в файл с информацией о разметке страниц – например, значения полей, отметки обрезки углов и т.д. Также должен быть указан вид программы верстки, ее версия и аппаратная часть, использованные для создания данных файлов.

Фотоформы

Необходимо убедиться, что все сдаваемые фотоформы отвечают требованиям типографии по показателю оптической плотности и имеют нечитаемое (зеркальное) со стороны эмульсионного слоя пленки изображение.

Если фотоформы составные, со смонтированными фрагментами, можно ли их без опаски перемещать? (Если у вас есть какие-либо сомнения, лучше контактным способом изготовить целые полосы-диапозитивы.)

Инструкции типографии

Убедитесь в том, что последовательность страниц в книге задана достаточно ясно. Указан ли порядок расположения вступительной и заключительной частей, основного текста? Четко ли указано место титульных страниц, страниц начала разделов и т.д.? Для подтверждения этой информации на страницах РОМ или на пробных оттисках синим карандашом должны быть указаны окончательные номера страниц (особенно на тех полосах, где по соображениям дизайна сняты колонцифры).

Имеются ли отдельные листы или тетради иллюстраций, указано ли их место и номера страниц?

Ясно ли задан обрезной формат книги, адекватно ли помечены все поля? Всегда ли правильно отмечены позиции текста для страниц со спусками, или для страниц, имеющих отличные от традиционных границы областей текста?

Одинакова ли высота обычных страниц и первых страниц в главе? Если нет, какими рекомендациями должен руководствоваться печатник? Приведены ли они?

"Выпадающий" (нефотографируемый) синий карандаш удобно использовать для указания позиций и размеров на воспроизводимом материале.

Имеется ли набор светокопий или других пробных оттисков, используемых для четкого подтверждения позиций текста на странице?

Всегда просматривайте все страницы пробы или спуски перед тем, как сдать материал в печать.

Планирование последующей печати

Когда вы завершаете подготовку материала для отправки его в типографию, самое время определиться, понадобится ли материал, созданный на начальных стадиях проекта, для совместного издания, или исправленного издания, или нового издания книги позднее. Это особенно важно для книг в цвете.

Вам также могут потребоваться дубликаты пленок для их передачи сторонней организации, например, партнеру, который может повторить издание.

Принципиальные технологические схемы

Таблица . Варианты для однокрасочных изданий, содержащих только текстОднокрасочные издания с иллюстрациями в текстеКниги с цветными иллюстрациямиИллюстрированные обложки

a). Ввод текста:	Авторская дискета для ввода текста в НИС или пакетную систему верстки.
Верстка:	НИС или пакетная система верстки.
Окончательный вывод:	Набор, полученный в фотонаборной машине на фотобумаге или на лазерном принтере; или файлы, готовые для получения печатной формы.
б). Ввод текста:	Рукопись для клавиатурного набора в НИС или в пакетной системе верстки.
Верстка:	НИС или пакетная система верстки.
Окончательный вывод:	Набор, полученный в фотонаборной машине на фотобумаге или на лазерном принтере (репродуцируемый оригинал-макет – РОМ); или файлы, готовые для получения печатной формы.
в). Ввод текста:	Авторская дискета или рукопись для воспроизведения в гранках.
Верстка:	Ручной монтаж с разрезкой и вклейкой.
Окончательный вывод:	Текстовый РОМ.
a). Ввод текста:	Авторская дискета или рукопись для ввода текста в НИС.
Иллюстрации:	Сканированное или нарисованное в НИС изображение.
Верстка:	НИС.
Окончательный вывод:	Тексто-иллюстрационные фотоформы с фотонаборной машины или файлы, готовые для получению печатной формы.
б). Ввод текста:	Авторская дискета или рукопись для ввода текста в систему верстки.
Иллюстрации:	Сканирование в НИС.
Верстка:	Интерактивная система верстки.
Окончательный вывод:	Тексто-иллюстрационные фотоформы, изготовленные в фотонаборной машине или файлы, готовые к получению печатной формы.
в). Ввод текста:	Авторская дискета или рукопись; затем получение гранок в фотонаборной машине.
Иллюстрации:	Подготовка фотомеханическим способом.
Верстка:	Ручной монтаж с разрезкой и вклейкой.
Окончательный продукт:	Выклейной репродуцируемый оригинал-макет.
г). Ввод текста:	Авторская дискета или рукопись для ввода текста в систему верстки.
Иллюстрации:	Подготовка в виде негативных фотоформ.
Верстка:	Система верстки для текста, затем вывод на негатив. Размещение негативов иллюстраций на страницах.
Окончательный продукт:	Смонтированные тексто-иллюстрационные фотоформы.
д). Ввод текста:	Авторская дискета или рукопись; затем гранки-диапозитивы.
Иллюстрации:	Подготовка в виде диапозитивов.
Верстка:	Ручной монтаж.
Окончательный продукт:	Смонтированные тексто-иллюстрационные фотоформы.
a). Ввод текста:	Авторская дискета или рукопись: затем ввод текста в электронную систему верстки (EPC – elec-tronic page composition).
Иллюстрации:	Сканирование в системе EPC.
Верстка:	EPC-система.
Окончательный вывод:	Тексто-иллюстрационные цветоделенные фотоформы, полученные в фотонаборной машине, или файлы, готовые к изготовлению печатных форм.
б). Ввод текста:	Авторская дискета или рукопись; затем гранки-диапозитивы.
Иллюстрации:	Сканирование и вывод в виде диапозитивов.
Верстка:	Фотоформы, смотированные вручную.
Окончательный вывод:	Четырехкрасочный комплект смонтированных диапозитивов.
Иллюстрации:	Сканирование и вывод в виде диапозитивов.
Верстка:	Диапозитивы, сверстанные в НИС или вручную.
Окончательный продукт:	Четырехкрасочный комплект смонтированных диапозитивов или файлы, готовые для изготовления печатных форм.

Репродуцируемый оригинал-макет

Если материал представлен в виде страниц репродуцируемого оригинал-макета, будут ли все полосы достаточно однородны по насыщенности?

В случае воспроизведения с помощью лазерного принтера, обратите особое внимание на качество иллюстраций на всем протяжении книги и посмотрите, нет ли на бумаге крапинок или областей с излишним количеством тонера. Будьте осторожны: бумага гораздо более хрупкая, чем фотоотпечаток, а изображение, сформированное лишь расплавленными частицами тонера, может стираться и пачкаться при неосторожном обращении.

Если материал представляет собой смонтированный репродуцируемый оригинал-макет, имеют ли все откорректированные фрагменты ту же оптическую плотность, что и основной текст? Все ли фрагменты вставлены правильно? Нет ли оставшихся после неудачной первоначальной вставки лишних контурных линий, которые могут получиться в печати? Хорошо ли упакованы страницы для транспортировки, нет ли риска отклеивания фрагментов? Удалены ли со страниц пометки и следы от ластика?

Если подготовленный материал представляет собой репринт с ранее изданной книги, имеет ли он достаточную насыщенность? Если результат печати будет неудовлетворительный, это первое обстоятельство, на которое укажет вам печатник.

Требования к материалам, сдаваемым в типографию

Теперь давайте оценим различные способы представления материала для последующей печати.

Возможность совместного издания или последующего повторного издания

Если верстка материала осуществлялась в электронной форме и в формате, допускающем повторное использование (например, QuarkXPress), целесообразно хранить на дисках весь материал в законченном виде.

Следует сохранять все компоненты, использовавшиеся в процессе подготовки итоговых пленок - оригинальный текст, сканированный материал, диапозитивы и другие компоненты. Имея все эти материалы, вы можете воссоздать итоговые пленки для повторного использования, например, при подготовке перевода или переиздания в другом формате.

Текстовые изменения, которые требуется сделать позднее для книги в цвете, часто порождают серьезные, порой даже неразрешимые проблемы, если утрачены промежуточные материалы. Если остались только итоговые фотоформы, текст, обработанный и хранящийся отдельно от цвета, должен быть объединен с четырехцветными иллюстрациями. Если же на цветных изображениях имеются наложенные текстовые надписи, то в случае отсутствия оригиналов у вас могут возникнуть серьезные проблемы.

Во избежание осложнений желательно договориться с вашим репропредприятием о хранении промежуточных материалов для всех книг, которые могут быть повторно изданы, и сделать это надо в тот момент, когда вы передаете книгу в типографии.

Заказ дубликатов фотоформ

Иногда целесообразно получить дубликаты с оригинальных фотоформ перед отправкой их в типографию.

Чтобы с диапозитива получить полноценную копию, нужно произвести так называемый "переконтакт", то есть сначала сделать негатив, а с него уже диапозитив-дубликат. Экспонирование выполняется в контактном станке, фотопроцесс проводится под строгим контролем. И даже в этом случае растровые изображения несколько изменяются, увеличивается их контрастность: точки в светлых участках уменьшаются, а в темных, наоборот, их площадь на несколько процентов увеличивается. Поэтому при высоких требованиях к тональности и цвету иллюстраций лучше заказать повторный вывод диапозитивов с файлов полос из системы электронной верстки. В этом случае идентичность будет гарантирована.

Для чисто текстовых работ и штриховых иллюстраций с не очень мелким рисунком для изготовления дубликатов фотоформ может быть использована прямопозитивная пленка. Здесь контактные работы выполняются в одну операцию, получаем с позитива - позитив. Но поскольку необходимо иметь зеркальное изображение, экспонировать приходится через подложку оригинального диапозитива. Штрихи текста и рисунков при этом в определенных пределах (обычно допустимых для данного вида работ) изменяют свои линейные размеры.

Теперь материал готов к печати. Осталось проверить вид и качество обложки - после этого можно сдавать материал в типографию.

Контроль качества

Если почему-либо необходимо достаточно большое количество пробных оттисков (например, в рекламных целях), то лучше использовать для их получения печатную машину, возможно, ту, на которой будет изготавливаться основной тираж. Рисунки для обложек обычно печатаются на односторонней бумаге для художественных работ, а для суперобложек - как на одно-, так и на двухсторонней бумаге этого вида.

Чтобы иметь возможность оценить конечное качество, весьма важно, чтобы оттиски были подготовлены в соответствии с правилами, описанными в разделе 6.3.2. Должны присутствовать шкалы оперативного контроля, использоваться тиражный порядок наложения красок, применяться тиражные бумага и краски.

Эти требования важны не сами по себе; их соблюдение дает наиболее полную гарантию того, что печатник, получивший соответствующим образом подготовленные фотоформы, постарается максимально точно следовать указанным требованиям.

По мере просмотра оттисков для них используются те же символы правки, что и для текста с цветными иллюстрациями, но следует иметь в виду, что в этом случае работа не ограничивается одной печатью; должны быть выполнены и другие операции: лакирование, ламинирование, тиснение, и т.д. (см. раздел 11).

Лакирование обычно мало влияет на изменение цветов, но ламинирование может оказать весьма заметное влияние на оттенки цвета (обычно при этом некоторые оттенки красного "теплеют"). Матирование также может оказать существенное влияние на окончательный вид обложки.

Если требуется нанесение фольги, лучше выполнять его на отдельной специальной машине, а не пользоваться имитацией при печати. Результат будет гораздо ближе к реальному.

На этапе окончательной проверки качества обложки, для уверенности в конечном результате лучше всего иметь несколько образцов в полностью законченном виде.

Оригиналы с указанием цветовых областей

Многоцветные оригиналы с контурными линиями требуют расшифровки указаний по цветоделению и выдачи ясных и четких инструкций для процесса печати. Чем более исчерпывающими будут эти инструкции, тем более эффективно будет выполнена работа.

Используемые здесь операции очень близки к операциям, применяемым при монтаже и изготовлении цветных пробных оттисков, рассмотренных нами ранее.

Особенно сложные или специфические композиции, требующие очень точного размещения цветовых областей при использовании большого числа цветных фонов и вывороток, на этом этапе должны быть отделены и обработаны на системах электронной верстки (устройства Scitex, Crosfield и т.д.). Другие композиции могут быть подготовлены и смонтированы вручную.

Для цветных рисунков или диапозитивов требуется отдельное четырехкрасочное цветоделение. Каждый отдельный цвет монтируется с текстом и штриховыми элементами, которые будут напечатаны той же краской на соответствующей прозрачной основе.

Плашки или тоновые участки, выворотки и рамки накладываются способом, рассмотренным нами в разделе 6.2.2. Сплошные черные или другого цвета области часто размещают под слоем с краской одного из основных составляющих цветов - слой с 50% голубого размещается, например, под черной плашкой. Помимо добавления глубины цвета, зона с дополнительной краской создает лучшие условия для наложения краски основного цвета.

Применение эффектов выворотки также требует повышенного внимания - особенно при использовании нескольких красок. Для шрифта небольшого размера нельзя получить чистую выворотку с использованием более одной краски (максимум двух с учетом очень точного их совмещения), поэтому вывороток для малого размера шрифтов в четырекрасочных иллюстрациях определенно следует избегать.

Оригиналы со штриховым цветоделением

Такие оригиналы состоят из базового изображения репродуцированного оригинал-макета с несколькими слоями-покрытиями с совмещенным расположением цветовых областей. Как мы видели, подготовка подобных рисунков весьма трудоемка и дорогостояща, поскольку для точного совмещения цветовых областей на разных слоях требуется кропотливая и тщательная работа. Дальнейшие операции по подготовке к печати гораздо менее сложны и требуют существенно меньших затрат.

Поскольку каждый слой представляет собой законченное цветное изображение, которое при точном совмещении с другими слоями дает полный рисунок, каждый слой может быть отсоединен и снят камерой для получения отдельной фотоформы, готовой для изготовления печатной формы без особых затруднений.

Совмещение цветных элементов при печати также осуществляется довольно легко, поскольку используются кресты и метки для совмещения, а пробные отпечатки – типа хромалина или машинные – достаточно просто сделать.

Подготовительные этапы

В разделе 4 рассматривался процесс создания рисунков для обложек и их оформление с помощью НИС. Был сделан вывод о том, что с помощью НИС это делается гораздо быстрее и эффективнее, поскольку в результате получаются завершенные, либо близкие к завершенным файлы, требующие минимальной дополнительной работы репропредприятия или типографии для получения печатных форм.

Для оригиналов со штриховым цветоделением и многоцветных оригиналов с контурными линиями, наоборот, необходимо выполнить массу операций, таких как работа с фоторепродукционной камерой на этапах подготовки, а также ручная работа на этапах верстки. Эти операции включают в себя планирование размещения, монтаж и окончательную подготовку пленок для печати.

Здесь мы рассмотрим этапы подготовки различных видов рисунков.

Бумага без покрытия

Для книг с одним лишь текстом, либо с текстом и штриховыми рисунками без полутонов подходит бумага без покрытия. Бумага более высокого качества, например, суперкаландрированная, вполне пригодна для печати растровых изображений.

Бумагу без покрытия, используемую в книгопроизводстве, можно разделить на следующие категории:

механического помола (типа толстой газетной, улучшенного механического помола);книжная бумага (отбеленная бумага механического помола, бумага с частичным механическим помолом, бумага без древесной массы);бумага для офсетной печати (с частичным механическим помолом, со специальной структурой, без древесной массы);бумага для художественных изданий.

Следует сказать, что данная классификация не является абсолютной: некоторые сорта бумаги могут быть отнесены как к одной, так и к другой категории.

Бумага для офсетной печати

Термином бумага для офсетной печати обозначают различные сорта печатной бумаги без покрытия, легкую печатную бумагу; банковскую и деловую бумагу, плотную офсетную бумагу; а также двухслойную бумагу.

Бумага машинной гладкости. Бумага машинной гладкости является стандартной многоцелевой бумагой для печати, используемой для большинства книг с текстовым материалом, учебников, справочников или других изданий. Понятие машинной гладкости имеет отношение к процессу каландрирования в бумагоделательном производстве, который выполняется в конце производственного цикла, а установка каландров располагается в конце линии по производству бумаги.

Композиция бумаги машинной гладкости обычно не содержит, либо в незначительной степени содержит частицы древесины – наибольшее допустимое содержание механических частиц либо веществ утилизированных бумажных отходов составляет 12–15%. Такую бумагу часто изготавливают из мягких пород деревьев с последующим отбеливанием; но для твердости и непрозрачности используют и эвкалиптовую (твердую) волокнистую массу.

Прежде чем выбирать для производства книг бумагу машинной гладкости, следует оценить степень ее непрозрачности.

Бумага с механическим помолом обычно в достаточной степени непрозрачна: содержание в бумаге элементов механического помола и/или толщина бумаги обычно обуславливают высокую степень непрозрачности – 94% или 95%. Но для бумаги машинной гладкости, имеющей малое содержание элементов механического помола, благодаря операции каландрирования толщина бумаги снижается – эти обстоятельства приводят к увеличению прозрачности. Эффект может быть устранен в процессе производства путем добавления специальных наполнителей, уменьшающих степень прозрачности – таких веществ, как диоксид титана – но при этом увеличивается стоимость бумаги.

Для бумаги машинной гладкости стоимость в наибольшей мере определяется именно приданием ей той или иной степени непрозрачности. Для каждой книги вы должны произвести оценку и сопоставление предполагаемого качества и затрат, с помощью которых это качество может быть достигнуто.
Для высококачественной бумаги с массой 1 м2 80 г степень непрозрачности должна быть около 95%, но такая бумага будет достаточно дорогой.

Бумага машинной гладкости может иметь весьма широкий диапазон значений массы 1 м2. Показатель объема не всегда задается строго, но обычно находится в пределах vol 11–13. Большие значения – vol 14 или 15 – возможны только при некотором ухудшении сомкнутости поверхности.

Бумага типа "Библия". Это очень тонкая бумага 25-35 г/м2 со структурой, на 100% состоящей из не содержащей частиц древесины массы. Она обычно используется при издании справочников; ее также называют индийской бумагой. Такие специальные сорта бумаги достаточно дороги.

Легкая бумага. Это относительно непрозрачная бумага машинной гладкости с массой 1 м2 от 35 до 55 г, используемая в основном для справочников большого объема. Ее также называют тонкой печатной бумагой.

Такого рода бумага может быть тонированной (кремовой), либо белой.

Банковская и деловая бумага. Банковской и деловой бумагой обычно называют белую, многоцелевую бумагу с сильной проклейкой, как печатную, так и писчую. Она обычно в большей степени связана с канцелярскими нуждами, чем с книгопроизводством, но иногда ограниченно применяется и в издании книг.

Масса 1 м2 банковской бумаги обычно составляет от 45 до 60 г, деловой бумаги – от 60 до 80 г.

Бумага довольно прозрачна. Для банковской бумаги 45 г непрозрачность равна 70%, а для деловой бумаги 80 г/м2 – 87%.

Офсетные плотные бумаги (offset cartridges). Это печатная или чертежная бумага с хорошей размерной стабильностью, высокой непрозрачностью. Она обычно имеет значение веса 1 м2 90 г и выше, вплоть до 200 г.

Такая бумага подходит для детских книг, альбомов, а также для больших и фундаментальных книг.

Двухслойная бумага. Двухслойная бумага производится на специализированных бумагоделательных машинах: два отдельных бумажных полотна вырабатываются на двух независимых сетках, после чего полотна соединяются вместе во влажной секции, формируя двухслойную бумагу особой гладкости.



Двухслойная бумага весьма дорога, но она незаменима в случае, если предъявляются особые требования (ровная и гладкая поверхность).

Иногда двухформовочные машины неправильно называют машинами с двойной сеткой, а производимый ими продукт – бумагой двойной сетки. Следует заметить, что такая бумага не является двухслойной и не обладает такой же степенью гладкости, как двухслойная бумага, полученная на машинах с двойной сеткой. Назначение второй сетки двухформовочной машины состоит в ускорении процесса обезвоживания, но не в получении второго бумажного полотна, а продукт, вырабатываемый на выходе двухформовочных машин, представляет собой обычную офсетную печатную бумагу.

Суперкаландрированная бумага. Хорошая печатная суперкаландрированная бумага по своему виду похожа на полуматовую бумагу и имеет сходное использование: она предназначена для книг с тонкими штриховыми рисунками, полутоновыми и цветными иллюстрациями.

Суперкаландрированная бумага обладает плотной, твердой поверхностью, имеющей весьма привлекательный вид, но по мере развития книгопроизводства от ее применения все чаще отказываются в пользу бумаги с покрытием. Суперкаландрированная бумага – типа офсетной бумаги с проклейкой для печати на рулонных машинах – популярна для изданий иллюстрированных журналов, но в книжном производстве вместо суперкаландрированной бумаги чаще используется бумага с покрытием. Бумага с покрытием допускает разностороннее использование, лучше принимает краску и обходится дешевле.

Бумага механического помола

Как мы узнали из краткого описания процесса производства бумаги, волокнистая масса, получаемая механическим путем, может быть различных типов – в зависимости от технологий, применяемых при завершающей обработке и отбеливании. В результате бумага с механическим помолом может иметь разный внешний вид и разнообразные характеристики прочности и белизны.

Бумагой самого худшего качества из используемой в книгопроизводстве, является стандартная газетная бумага и бумага с улучшенным механическим помолом.

Повышенным качеством в данной категории при сравнительно меньшей стоимости по сравнению с бумагой частичного механического помола, а также бумагой, свободной от частиц древесины, обладает беленная бумага с механическим помолом.

Толстая газетная бумага. Это стандартный сорт печатной бумаги механического помола, широко используемый для производства книг в бумажной обложке. Структура ее такая же, что и у стандартной бумаги, используемой для печати газет, но она делается из более стабильных составляющих и гарантирует объем книги. Содержание древесных механических частиц обычно составляет около 75%, остальная доля приходится на не содержащую частиц древесины субстанцию.

Типичные сорта здесь следующие (параметр vol соответствует толщине в милиметрах 100 листов массой 1 м2 – 100 г).

масса толщина

48 г/м2	102 мкм (т.е. vol 21)
53 г/м2	127 мкм (т.е. vol 24)
60 г/м2	140 мкм (т.е. vol 23)

Значение белизны (ISO) для плотной газетной бумаги обычно составляет около 64/65. (О характеристике белизны при сравнении различных сортов бумаги см. далее.)

Плотная газетная бумага не имеет поверхностной проклейки, поэтому обладает шероховатой поверхностью. Она пригодна только для печати текста. Поставляется только в рулонах.

Бумага с улучшенным механическим помолом. Это более качественные сорта "механической" бумаги по сравнению с толстой газетной. Содержание механических волокон обычно чуть меньше 70%, а степень белизны за счет отбеливания может быть увеличена до 70 ISO.

Данная бумага подвергается более тщательной обработке, чем стандартная газетная: поверхность бумаги за счет каландрирования более гладкая и блестящая. Показатель массы также несколько выше, чем у толстой газетной бумаги: обычно 55–65 г/м2.

Типичные характеристики – 65 г/м2 (vol 17).

Бумага с улучшенным механическим помолом обычно используется для более качественных книг в обложке – как правило, формата В – когда необходим привлекательный внешний вид при небольшой стоимости.

Бумага с улучшенным механическим помолом обычно поставляется в рулонах для офсетной печати без сушки или высокой печати на ротационных машинах.

Бумага с покрытием

Бумага с покрытием предполагает плотность покрытия не менее 3,7 г/м2 на каждую сторону, но эта величина может быть различной, а само покрытие доводится (полируется) различными способами.

Основа, т.е. бумага под покрытием, может также быть различной: от дешевой с механическим помолом до дорогой, не содержащей частиц древесины, что соответствующим образом сказывается на качестве бумаги.

На практике основная проблема состоит в выборе между бумагой с матовым покрытием, и бумагой с глянцевым покрытием.

Бумага с матовым покрытием. Бумага с нанесенным слоем покрытия после каландрирования приобретает матовую, или рассеивающую свет, поверхность. При этом используются различные бумага-основа и плотность покрытия, а бумага-основа может быть с частичным механическим помолом, либо не содержащей частиц древесины.

Матовая бумага с тонким слоем покрытия, которое наносится в самой бумагоделательной машине проклеивающим прессом, носит название бумаги с машинным покрытием. При особо тонком слое покрытия, плотность которого составляет до 4 г/м2 для каждой стороны, получается бумага с легким покрытием или пигментированная. Бумагу с более толстым покрытием плотностью до 10 г/м2 с каждой стороны получают с помощью устройства дозированной подачи, которое действует подобно обычному устройству шаберного покрытия.

Бумага с толстым слоем покрытия, наносимым на отдельных машинах, не входящих в состав бумагоделательной машины, называется бумагой с внемашинным покрытием.

Бумага с машинным покрытием хорошо подходит для книг с небольшим количеством полутоновых иллюстраций.

Бумага с внемашинным покрытием подходит для книг с большим количеством иллюстраций и для книг в цвете.

При составлении спецификации для любой бумаги с покрытием вам следует начать с выбора качества бумаги-основы. Бумага с механическим или частичным механическим помолом будет желтеть быстрее, чем бумага без частиц древесины: покрытие не может компенсировать этот эффект.

Далее следует решить, какую выбрать массу 1 м2 бумаги: стандартные значения для бумаги, покрытие которой осуществляется вне машины, составляют от 90 до 150 г/м2 или выше.
Наиболее часто используется бумага 100, 115 и 125 г/м2.

Далее при выборе поверхности бумаги, следует учитывать, что гладкие плотные матовые бумаги имеют обычно меньшую толщину и это скажется на объеме книжного блока.

Большинство сортов бумаги с покрытием являются абразивными, и если у вас есть сомнения относительно некоторых аспектов выбираемой вами бумаги, прибегните к пробной печати и тестам на прочность закрепления краски. Абразивная природа мелованной бумаги хорошо известна, и более шероховатые поверхности с покрытием, содержащим карбонат кальция, требуют особой тщательности при транспортировке печатной продукции и на этапе переплетных работ, дабы предотвратить стирание и смазывание краски. Подробнее об этом позднее.

Белизна вряд ли является в данном случае проблемой, поскольку большинство сортов бумаги характеризуются высоким значением этого показателя, что необходимо для цветной печати.

Глянцевая бумага с покрытием. Глянцевая бумага с покрытием, или художественная бумага, как ее иногда называют, представляет собой бумагу с покрытием, подвергнутую значительному каландрированию для полировки поверхности и придания ей блеска.

Глянцевая бумага высшего качества имеет более одного слоя покрытия: например, она может быть покрыта слоем с плотностью 4 г/м2 на каждую сторону непосредственно при обработке на бумагоделательной машине; затем может быть нанесен следующий слой с плотностью 8 г/м2 на каждую сторону на машине предварительного покрытия в конце бумагоделательной линии; наконец, окончательный слой покрытия с плотностью около 20 г/м2 на сторону наносится на отдельном устройстве вне машины.

По основным характеристикам, связанным с процессом печати и переплета, глянцевая бумага аналогична матовой: поверхность ее гладкая, степень зернистости аналогична, но глянцевая бумага несколько более скользкая.

Использование глянцевой бумаги обычно придает изданию роскошный вид; она полезна в тех случаях, когда высококачественные иллюстрации размещаются отдельно от текста: обложки книг, отдельные тетради иллюстраций, фронтисписы и т.д.

Книги, целиком напечатанные на художественной бумаге, на первый взгляд всегда выглядят впечатляюще, но читать их довольно неудобно: бумага тяжелая и слишком блестит.

Теперь вам известно, чего вы хотите. Давайте перейдем к следующей операции – правильному выбору размера, направления волокон (очень важно!) и качества бумаги.

Бумагоделательная машина

Характер будущей бумаги до этого момента определяется видом волокнистой массы, химическими и другими дополнительными добавками, а также продолжительностью процесса рафинирования волокон.

Последующие процессы определяют способ формирования готовой бумаги. При соответствующем управлении ходом этих процессов возможно получение готового полотна с равномерной поверхностью и регулярными воздушными промежутками между волокнами. При недостаточном контроле за ходом процесса структура и расположение волокон могут оказаться нерегулярными, что будет хорошо заметно в готовой бумаге, а на-просвет будут видны пятна ("облачность").

увеличить изображение
Рис. 9.1.  Волокна бумаги до (слева) и после (справа) фибрилляции

Процесс производства бумаги осуществляется на бумагоделательных машинах, состоящих из двух технологических секций. Влажная зона состоит из секции сеток и прессов; сухая зона состоит из сушильных устройств и каландров.

Химические способы

Целью химической обработки является уменьшение содержания лигнина в древесине. При этом способе волокна более тщательно отделяются друг от друга, а в готовом продукте присутствует минимум примесей.

Химическая обработка позволяет получить прочную и чистую целлюлозную массу, не содержащую измельченных частиц древесины. Поскольку при химической обработке не используются механические операции, приводящие к повреждению и перепутыванию волокон, волокна сохраняют свою первоначальную длину, а готовая бумага получается более прочной и упругой, более плотной.

Процесс обработки начинается с выбора подходящих деревьев, рубки, распиливания и транспортировки. Далее бревна нарезаются на мелкие части длиной около 2 см вдоль волокон древесины, а затем измельчаются роторными молотилками.

Далее может быть использован один из способов химической обработки стружки: сульфитный (или кислотный) способ, или сульфатный (щелочной) способ. Сульфитный метод является более традиционным, но в настоящее время считается нежелательным, поскольку он сопровождается высоким уровнем вредных выбросов в окружающую среду. В большинстве бумагоделательных производств сейчас, как правило, применяется сульфатный метод.

Сульфитная обработка. Это кислотный процесс, применяемый для мягких пород древесины, особенно для ели.

Бисульфит кальция и диоксид серы, растворенные в воде, подаются в автоклавную башню, наполненную древесными опилками. Опилки и жидкость запариваются вместе на срок от 6 до 24 часов, после чего полученный продукт просеивается и промывается.

В процессе термообработки основные примеси, присутствующие в древесных опилках - лигнин, смола, элементы гемицеллюлозы - постепенно исчезают, и остаются лишь чистые волокна целлюлозы, необходимые для получения качественной бумаги.

По сравнению с механическим способом, выход готового продукта здесь довольно небольшой: только около 50% веса целлюлозы от веса сухих древесных опилок.

Сульфатная обработка. Это щелочной процесс, иногда называемый крафт-процесс, применяется как для мягких пород древесины (в основном, сосна), так и для твердых пород (в основном, береза).

Каустическая сода, сульфид натрия и сульфат натрия применяются для термообработки при непрерывной подаче древесных опилок в автоклав. После 2-3 часов волокна легко отделяются, сохраняя полную свою длину - в этом основное преимущество процесса, используемого для получения прочной целлюлозной массы.

Выход готового продукта также достаточно велик: около 65-70% от веса древесных опилок.

В любом случае - при сульфитном или сульфатном методе - полученный продукт затем промывается, просеивается и подается в секцию отбеливания в форме кашицы.

Обычно отбеливание выполняется в несколько этапов: масса проходит через ряд емкостей, в каждой из которых взаимодействует с отбеливающим агентом, пока не будет достигнута требуемая степень белизны. В качестве химических реактивов используют хлор (хотя по экологическим соображениям от него постепенно отказываются), кислород, перекись водорода, бисульфит магния.

Окончательный продукт носит название беленной сульфитной или сульфатной целлюлозы соответственно.

Использование вторичного сырья

Чистые (белые) отходы поступают либо от дилера, занимающегося сбором вторичного сырья, либо от самой фабрики в виде обрезков - нестандартной или непригодной для продажи бумаги, получающейся в ходе производственного процесса.

Чистые отходы превращаются в волокнистую массу путем растворения, отделения примесей, отбеливания и очистки при необходимости, а затем выдерживаются в кашицеобразном виде. Как правило, волокнистая масса, получаемая из вторичного сырья, используется на том же предприятии, а не отправляется в другое место для переработки.

Печатные отходы требуют более сложного цикла удаления краски, отбеливания и химической обработки. Они используются в виде добавочных компонентов для получения ряда сортов газетной бумаги, и подобно массе, полученной механическим способом, содержатся в жидком виде для передачи в зону подготовки сырья бумажной фабрики.

Источники получения бумаги

Бумагу изготавливают бумажные фабрики и бумажные комбинаты. Если вы не закупаете достаточно регулярно большие объемы бумаги, вам вряд ли стоит туда обращаться.

Итак, как же вам поступить?

Вначале следует решить, поручить ли закупку бумаги типографии, либо самому закупить бумагу и поставить в типографию. Если вы решили закупать бумагу самостоятельно, вам следует определиться, покупать ли бумагу непосредственно у бумажной фабрики или ееw агента, либо покупать ее у торговой организации.

Как произвести правильный расчет

После выбора типа бумаги для вашей книги, следующей задачей является расчет необходимого количества бумаги и выбор размера книги.

На раннем этапе определения формата вы установили требуемый размер рулона или листа и выбрали либо стандартный размер, либо такой формат книги, который дает возможность использовать наиболее подходящий размер рулона/листа.

Теперь остается правильно выбрать направление волокон бумаги, а затем рассчитать необходимое ее количество. Исходя из количества и массы 1 м2 бумаги, можно рассчитать ее конечную стоимость, поскольку бумага обычно продается на вес.

Определив итоговый объем книги, вы также должны подсчитать ее толщину, чтобы при необходимости внести коррективы в предварительно принятое значение ширины корешка обложки. Если вы имеете дело с книгой в переплете, выполненные вычисления могут быть использованы для определения точных размеров для тиснения на корешке.

Необходимые вычисления приведены в приложении 1.2. Там также рассказано, как вычисленные значения используются на практике.

Книжная бумага

Книжная бумага (book woves) представляет собой традиционную для данного вида работ бумагу. Ее иногда называют волюметрической книжной бумагой, чтобы подчеркнуть, что она должна иметь строго заданный объем, и для ее получения используются в бумагоделательной машине ровнительные валики с узором плетения, вместо узора верже.

Такую бумагу, имеющую шероховатую поверхность, недостаточную белизну или кремовый оттенок, называют бумагой Antique.

Состав по волокну этой бумаги может быть различным, от механического помола (преобладающего), до смешанной (частичный механический помол) и чистой, не содержащей частиц древесины. Хотя на практике различные категории как правило перекрываются, полезно рассматривать сорта книжной бумаги в соответствии с их физическими характеристиками и разделить на сорта с отбеливанием при механическом помоле, частичном механическом помоле, и без частиц древесины. Каждая из этих трех групп характеризуется собственными параметрами, свойствами для печати и т.д.

Отбеленная бумага механического помола. Эти сорта бумаги на 65% или более состоят из частиц, полученных механическим помолом, иногда смешанных с более качественными составляющими. После отбеливания обеспечивается довольно высокая степень белизны (до 75 ISO), поэтому эти сорта бумаги хорошо выглядят в сравнении с более дорогостоящими сортами с частичным механическим помолом или свободными от частиц древесины сортами бумаги.

Однако вполне очевидно, что высокое содержание механических составляющих в структуре приводит к быстрому пожелтению бумаги – и, соответственно, обесцвечивание наиболее заметно на белой бумаге, которая в начале кажется более "чистой", чем кремовая.

Показатель массы 1 м2 отбеленной бумаги составляет 60 г/м2 и выше, а значение vol – от 14 и выше. Наиболее распространенными являются сорта 70 г/м2 vol 20, 80 г/м2 vol 18 и 80 г/м2 vol 20. Отдельные сорта имеют 90 г/м2 vol 20, 21 или 22 – и даже выше. Поскольку волокна механического помола более объемные, чем волокна без частиц древесины, отбеленная узорная бумага более пухлая и приводит к более объемным по разряду книжным блокам.

Книги на отбеленной книжной бумаге могут печататься на листовых либо рулонных печатных машинах. Однако, если бумага имеет непроклеенную поверхность, для листовых печатных машин часто требуется регулировка липкости красок: производители бумаги, как правило, оговаривают такую возможность.

На листовых машинах также могут возникнуть проблемы с подачей толстых листов с рыхлой структурой: так, листы со значением vol более 20 и 70 г/м2 лучше в начале основательно опробовать в печати.

Данный тип бумаги с механическим помолом хорошо подходит для книг в переплете или для технической литературы, где срок службы книг предполагается не слишком большим, а стоимость ограничена.

Бумага с частичным механическим помолом. Это основная форма для большинства сортов книжной бумаги, традиционно относящаяся к классу "Antique". Такую бумагу иногда называют бумагой, содержащей частицы древесины, либо бумагой со смешанной структурой, чтобы отличать ее от чистых сортов, не содержащих частиц древесины.

Для ее получения могут использоваться различные виды волокнистой массы и их смеси, начиная с 50% содержания механической массы для самых дешевых сортов, до содержания всего 20% механической массы для наиболее дорогих сортов. Могут быть использованы и бумажные отходы.

Прочность бумаги прямо пропорциональна количеству механических составляющих в структуре.

Стандартная толщина и масса 1 м2 здесь такая же, что и для бумаги с механическим помолом, наиболее часто используется бумага 80 г/м2 vol 18.

Бумага с частичным механическим помолом обычно несколько дороже, чем бумага с механическим помолом, но обладает большей прочностью и лучшей печатной поверхностью. Этот сорт бумаги используется для издания художественной литературы в переплете, технических изданий в переплете, а также для издания иллюстрированных книг в обложке.

Бумага без частиц древесной массы. Эта бумага относится к наиболее качественным сортам категории "Antique" и производится из массы, не содержащей частиц древесины.


Бумага не желтеет и безупречно ведет себя при печати.

Однако стоит заметить, что категория "без древесной массы" все же допускает содержание до 10% механической массы, и наиболее дешевые сорта имеют именно такой состав, который и определяет характеристики бумаги.

Если основным критерием является долговечность, требуется использовать бумагу с увеличенным сроком службы (долговечную). Для нее должны выполняться следующие требования (по американскому стандарту):

волокнистая масса должна быть на 100% свободна от частиц древесины;готовая бумага должна иметь значение pH 7.5 или выше;в готовой бумаге должен сохраняться щелочной "буфер" (т.е. карбонат кальция);она должна иметь заданное сопротивление на разрыв;она должна иметь заданную стойкость на излом.Следует заметить, что это более высокие требования, чем отдельные указания типа "отсутствие кислой среды" и "нейтральные проклеивающие агенты". Такие указания гарантируют нейтральное значение pH для бумаги на этапе ее производства, но не обязательно принимаются во внимание остальные требования в списке.

Бумага без частиц древесины имеет те же параметры, что и стандартная бумага с частично механическим помолом: бумага 80 г/м2 vol 18 наиболее популярна, реже используются сорта с большей массой и показателем объема, такие как 90 г/м2 vol 18, 90 г/м2 vol 20 и т.д. Чаще всего предлагается как белая, так и кремовая бумага.

Бумага такого сорта используется для хорошо оформленных привлекательного вида изданий, не относящихся к беллетристике, обладающих высокой долговечностью и стойкостью к износу.

Именно для таких изданий чаще всего применяется бумага верже. Несмотря на высокую стоимость, эти книги в наибольшей степени предназначены для специального использования. В процессе изготовления бумаги поперек ширины страницы формируются узкие линии верже, а также более широкие цепные линии вдоль направления волокон бумаги по высоте книги.

Количество

Для расчета количества листов, требуемых для вашей работы, используется следующая основная формула:

Дальнейшие детали расчета приведены в приложении 1.2. Там же приведены допустимые проценты отходов – они однако должны быть проверены с учетом процесса печати.

Основная формула для расчета количества рулонов, требуемых для выполнения работы, состоит из двух частей:

Процент отходов для рулонной печати больше, чем для листовой, и это значение опять же должно быть проверено с учетом индивидуальных особенностей процесса печати. Более полные сведения приведены в приложении 1.2.

Листы

В метрической системе листы обычно описывают заданием двух размеров в миллиметрах, а буква (М) указывает направление волокон. За показателем массы 1 м2 следует показатель толщины (vol), а в конце – вес тысячи листов в килограммах.

Вот типичный пример:

32 000 листов 890(М) x 1130 мм Bulky Book Wove 80 г/м2 vol 18 80,5 кг/1000 листов

Упаковка для листов может быть паллетной (BPOP – bulk packed on pallets), или, в исключительных случаях, в виде отдельных пачек по 500 листов.

Для каждой паллеты должно быть указано количество листов, содержащихся в ней, и другие упомянутые выше отметки.

Упаковочный материал должен быть водонепроницаемым (т.е. пластиковая оболочка), или, в крайнем случае, влагонепроницаемым (т.е. оберточная крафт-бумага).

Обычно в паллете для бумаги формата квад (890x11300 мм) содержится около 8000 листов, а общий вес составляет около 650 кг.

Механическое получение волокнистой массы

Этот метод является основным при обработке мягкой древесины хвойных пород деревьев (в основном - ели). После рубки деревья отбираются, распиливаются до стандартной длины, и бревна загружаются в открытый вращающийся барабан, где очищаются от коры.

Далее древесина измельчается вращающимися жерновами и перемешивается с горячей водой. Полученная в результате смесь пропускается через ряд сеток со все более мелкими отверстиями, где происходит удаление оставшихся крупных кусков или щепок, пока не будет получена однородная жидкая древесная масса.

Эта масса размалывается в барабанной мельнице. Более сложные механические и химические процессы мы рассмотрим далее.

При механическом методе волокна древесины отделяются от окружающего их лигнина полностью механическими средствами. Вследствие этого в готовой смеси всегда остается значительное количество примесей лигнина. Сами волокна также оказываются поврежденными и разорванными, а сама смесь получается темно, мягкой и дряблой.

Такая волокнистая масса в ее "сыром" состоянии без дальнейшей обработки может быть использована только для получения низкокачественной газетной бумаги. Но даже и в этом случае она не может быть использована сама по себе для производства бумаги, а должна быть смешана с более качественной массой в отношении 5:1 или около этого, чтобы бумага была достаточно прочной. Присутствующие примеси - лигнин, частицы коры - приводят к тому, что бумага достаточно быстро желтеет.

Волокнистая масса, предназначенная для получения бумаги для книг, обычно нуждается в дополнительной обработке, включающей в себя очистку и отбеливание; в качестве отбеливающих веществ чаще всего используются сода или перекись водорода. Хотя отбеливание улучшает исходный цвет волокнистой массы (а следовательно, и бумаги) весьма существенно, оно не предотвращает изменение цвета бумаги в дальнейшем. Это очень важный фактор при выборе бумаги. О нем мы еще будем говорить далее.

По завершении просеивания и отбеливания жидкая взвесь концентрируется путем удаления излишков воды. Если бумага производится на месте (на объединенном бумагоделательном производстве), для этого используются отсасывающие ящики, после чего перемешанная масса подается в бумагоделательную машину. Если же волокнистую массу впоследствии предполагается транспортировать в другое место, она высушивается, проходя через водосборные каналы, прессуется, а затем нарезается и формуется в кипы с последующей воздушной сушкой (содержание воды составляет около 10%).

Выход готового продукта при превращении древесины в волокнистую массу механическим способом весьма значительный: из 100 тонн дерева получается около 90-95 тонн сухого вещества.

Механико-химические способы

Для получения более чистой и однородной волокнистой массы используются различные технологии. В основном они подразумевают применение в качестве исходного материала древесной стружки, а не целых бревен. Первым шагом здесь является измельчение исходных бревен с помощью строгального станка и получение стружки, длиной в несколько миллиметров.

Рафинированная механическая масса получается после прохождения стружки через ряд дисковых рафинирующих машин (рафинеров). Эти машины превращают стружку в мельчайшие частицы, которые затем должны быть просеяны и отбелены.

Термомеханическая масса получается при предварительной обработке стружки паром перед рафинированием. Обработка паром размягчает лигнин, содержащийся в стружке, а волокна повреждаются в меньшей степени. Термомеханическая масса обладает большей прочностью, чем предыдущие виды, и чаще всего используется при изготовлении книг в обложке.

Химико-термомеханическая масса получается способом, аналогичным тому, который применяется для получения термомеханической массы, но перед рафинированием для дополнительного удаления лигнина здесь используется химическая обработка. Бумага, полученная из такой массы, обладает достаточно высоким качеством, близким к бумаге без примесей древесины, и имеет почти ту же длину волокон. Производство химико-термомеханической массы обходится дороже, чем получение описанных ранее видов, и хотя бумага из химико-термомеханической массы желтеет не так быстро, как бумага, полученная из других видов волокнистой массы, все же она изменяет цвет сильнее, чем бумага без примесей древесины. Готовая масса может находится в жидком виде для объединенных производств, либо в виде брикетов, если предназначена для отправки в другое место или продажи. При использовании древесных стружек выход продукции достаточно велик.

Методы испытаний этикеточных бумаг

Этикеточные бумаги, в частности для пивных бутылок, должны обеспечивать хорошее проведение печати и наклейки этикеток. Эти критерии лишь частично могут быть проверены стандартными испытательными методами. В последние несколько лет разработаны специальные методы испытаний, представляющие основу для всего, что связано с использованием этикеток, т. е. с производством бумаги, печатью, разливом по бутылкам, упаковкой и производством этикеточных машин и клеев. Эти методы предназначены для улучшения оценки качества этикеточных бумаг.

Перечислим наиболее важные методы испытания этикеточных бумаг.

Проницаемость для щелочи. Важно, чтобы этикетки быстро и полностью сходили с бутылок многократного использования в щелочном растворе моечной установки. Если этот процесс происходит слишком медленно, то это может помешать действию последующих этапов мойки. Определив проницаемость для щелочи, можно рассчитать время удаления этикетки при мойке.

Испытание: загнув край испытуемого образца 7x7 см, делают бумажную лодочку, которую помещают мелованной стороной вниз в чашку Петри, наполненную щелочным раствором (1% NaОН, нагретый до 80°С, к которому прибавлен растворимый краситель). Измеряется время (в секундах), когда окрашенный щелочной раствор пропитает бумагу в нескольких местах, образовав сплошные участки. Очевидно, такая оценка будет зависеть от субъективного восприятия лица, проводящего это испытание.

Такое же испытание может быть проведено для запечатанных и даже покрытых лаком этикеток, так что можно оценить скорость, с которой сходит этикетка, в зависимости от печатной краски и от лака.

Стойкость к воздействию щелочей. В случае неингибированного процесса мойки в щелочном растворе этикеточная бумага должна обладать достаточной стойкостью к воздействию щелочи, т. е. она не должна разрушаться в растворе ни частично, ни полностью. Иначе щелочной раствор будет быстро загрязняться, и сопла моечной машины могут оказаться забитыми.

Испытание: 150 мл раствора каустической соды (при концентрации щелочи 2%) прибавляют к двум прямоугольным испытательным образцам 6x9 см в полиэтиленовых колбах (объемом 750 мл) при 80°С. Затем колбы плотно завинчивают и встряхивают в течение 15 минут на вибраторе с частотой 300 горизонтальных оборотов в минуту. Затем все содержимое этих двух колб выливают в химический стакан и классифицируют состояние этих двух образцов следующим образом:

А = испытательный образец не изменился;

В = покрытие явно отслоилось;

С = испытательный образец начинает разрушаться;

D = испытательный образец полностью разрушен.

Конденсированная влага и ее влияние. Низкая температура при разливе по бутылкам, а также высокая влажность в помещении для разлива и хранения приводят к значительной конденсации, как если бы происходило испарение с бутылок. Вследствие этого этикетки могут коробиться, смещаться, и в некоторых случаях – при вымывании клея – падать с бутылок.

Испытание: испытания проводятся в климатической камере при температуре 30°С и относительной влажности 85%. Эти параметры поддерживаются постоянными во время всего испытания. Пивные бутылки с этикетками испытываются в камере, в которой расположен охлаждающий агрегат, представляющий собой шланги, в которых непрерывно циркулирует вода при температуре 2°С. Предварительно на этикетки машиной для клейки наносится слой клея, что гарантирует воспроизводимость заданной толщины клеевого слоя, а затем этикетки приклеиваются вручную. В конце результаты испытаний сравнивают с документально заданными величинами для данных практических условий испытаний.

Тот же метод воздействия конденсированной воды может использоваться для испытания поведения различных клеев или изменения степени обработки бутылок. В каждом случае испытания должны оставаться постоянными различные переменные, т. е. бумага, клей или обработка бутылки.

Закручивание вследствие влажности. При наличии разницы между относительным влагосодержанием бумаги и относительной влажностью в помещении, где бумага обрабатывается, этикетки могут покоробиться, что сделает невозможной их наклейку. Тенденцию к закручиванию этикеточной бумаги можно определить, подвергая ее воздействию различных условий относительной влажности.

Испытание: с помощью солевых растворов в нескольких климатических камерах создают различные уровни относительной влажности воздуха, от 40 до 90%. В каждую камеру помещают испытательные образцы бумаги размером около 10x10 см, которые через 24 часа оцениваются визуально, т. е. необходимо визуально и субъективно определить, в каком диапазоне относительной влажности образец остается плоским, а в каком нет. Но можно также отметить угол закручивания при данной относительной влажности, а затем сравнить его с закручиванием другой бумаги при тех же условиях.

Снижение непрозрачности. Деформация при сжатиях и толчках во время транспортировки на конвейере может приводить к появлению пятен, которые остаются после высыхания этикеток. Снижение непрозрачности можно рассчитать в результате следующего испытания.

Испытание: полоску этикеточной бумаги шириной 5 см погружают в водопроводную воду при температуре около 20°С на 5 секунд. Затем ее помещают на черную стеклянную пластинку и измеряют показатель отражения RU в соответствии с DIN 53145 Часть 1. По полоске проводят испытательный валик 80 раз в течение 40 секунд без приложения давления. Следует пользоваться валиком с шарикоподшипником, с ручкой, шириной 32 мм и весом 5,37 кг. Через 20 секунд измеряют коэффициент отражения там, где проходит валик. Снижение непрозрачности выражается следующей формулой:

Снижение непрозрачности (%) = ((RU – RU80) / RU)x100

Поведение при штамповке. Когда этикеточные бумаги штампуют или обрезают по размерам, они не должны соединяться вместе. Наоборот, этикетки должны легко разделяться, не склеиваясь на краях.

Испытание: пока нет надежного лабораторного метода для испытания этикеток на слипание. Чтобы получить представление об этой тенденции, кипу этикеточных бумаг штампуют штампом для этикеток со сложной формой, желательно с внешними линиями, направленными внутрь, как рукава пальто. Затем штампованную пачку сдвигают сбоку или раздвигают рукой, как веер. Даются следующие оценки бумаги:

0 = не слипается;

1 = слегка слипается;

2 = достаточно прочное слипание;

3 = очень прочное слипание.

Прохождение клея. Важно, чтобы клей не проходил сквозь бумагу, т. е. после наклейки на лицевой стороне не должно быть видно пятен или полос.

Испытание: этикетки или соответствующие образцы бумаги проклеиваются с обратной стороны и присоединяются к стеклянной пластине. Затем на испытуемые образцы помещают два листа влажной фильтровальной бумаги, которые покрываются другой стеклянной пластинкой. Все это оставляют на 2 часа в сушильной камере при температуре 70°С. Все еще накрытые этикетки сушат при нормальной комнатной температуре и проверяют наличие пятен клея. Поскольку эти пятна зависят также от типа клея, то важно использовать на протяжении всего испытания один и тот же клей.

Очевидно, такая же процедура может проводиться для испытания на прохождения различных типов клея при заданном сорте бумаги.

Абсорбция воды. Остается ли этикетка на месте прочно и надежно, зависит, в частности, от глубины проникания клея на обратной стороне этикетки, и, следовательно, также от водоотталкивающих свойств этикеточной бумаги. Эту величину можно видеть из значения абсорбции воды, согласно Кобб, при использовании в качестве стандарта DIN 53132.

Испытание: согласно Соbb, абсорбция воды – это количество воды, абсорбированное одной стороной бумаги в течение заданного времени (напр., 60 секунд = Cobb 60). Затем измеряют наблюдаемое увеличение веса в г/м2. Только практика может показать в конкретных случаях, при каком значении Cobb – в зависимости от типа клея – этикетка будет надежно оставаться на месте.

Непрозрачность во влажном состоянии. Иногда темные бутылки просвечивают через влажные этикетки, что может быть нежелательным. Этого можно избежать повышением непрозрачности этикеток во влажном состоянии.

Испытание: для измерения этой величины испытуемый образец бумаги погружают в водопроводную воду при температуре около 20°С на 5 минут. После стряхивания воды обратная сторона этикетки помещается на темную стеклянную пластинку. После этого определяется непрозрачность во влажном состоянии в соответствии с DIN 53146, где значение для сухого образца принято за величину R.

Прочность при растяжении во влажном состоянии (влагопрочность). Достаточная влагопрочность обеспечивает отсутствие разрывов и повреждений этикеток при значительной механической деформации, например, при транспортировке на конвейере цеха разлива.

Испытание: образцы с заданными размерами и заданным уровнем влагосодержания растягиваются в устройстве для испытания на растяжение до их разрушения.

Определение: DIN 53 II 2, Часть 2.

Все рассмотренные выше характеристики печатных бумаг в большой степени влияют на качество конечной полиграфической продукции. К сожалению, как было указано выше, существует ряд методик определения объективных параметров печатных бумаг, которые далеко не всегда дают сравнимые результаты.

Сегодня на российском рынке отечественными бумагоделательными комбинатами и западными производителями предлагается большой ассортимент офсетных, книжно-журнальных, мелованных (матовых и глянцевых), этикеточных и упаковочных бумаг, бумаг для копировально-множительной техники.

Сравнительно недавно начал складываться рынок бумаг для представительской продукции, имеется выбор экзотических сортов бумаги и картона для рекламно-оформительской деятельности, отличающихся разнообразием цвета и многообразием фактур.

Торговлю бумагой осуществляют крупные компании, предоставляющие всю необходимую информацию о технических характеристиках бумаг, области применения и способах печати. На рисунке справа приведен логотип фирмы "Берег", одного из крупнейших поставщиков бумаги на российском рынке.

Специалистами фирмы "Берег" для данного издания предоставлены "Правила приемки продукции Покупателем и рассмотрения Продавцом претензий по количеству и качеству товара", разработанные на основе действующих международных норм и правил. Документ приведен в Приложении четвертом.

Основные методы испытаний печатных бумаг

Настоящий обзор подготовлен специалистами одной из крупнейших в России фирм-поставщиков бумаги "Берег" на основе исследований Германского Института Стандартизации (DIN), а также Ассоциации химиков и инженеров по целлюлозе и бумаге. Перечисленные ниже методы, как показала практика, пригодны для всесторонних испытаний практически всех видов печатных бумаг.

Поскольку все бумаги поглощают или выделяют влагу (в зависимости от относительной влажности окружающей среды), то испытания бумаги всегда проводят в стандартной окружающей среде с фиксированной температурой и влажностью (обычно при относительной влажности 50% и температуре 23°С), чтобы получать стандартные значения.

Основные параметры печатных бумаг

Древесная масса, присутствие. Качественно на присутствие древесной массы указывает окраска испытательного участка непосредственно раствором флороглюцина. Если бумага приобретает красную окраску, то это свидетельствует о наличии древесной массы. Для получения количественных данных образец волокна из пробы бумаги окрашивают раствором хлора/цинка/йода и затем подсчитывают с помощью микроскопа количество окрашенных волокон древесной массы.

Зольность. Содержание золы определяется как остаток после сжигания бумаги и охлаждения. Эта величина дает представление о количестве неорганических веществ, в частности, наполнителей и пигментов, содержащихся в бумаге.

Определение: DIN 54370.

Значение: процентное содержание по массе.

Толщина, плотность, пухлость. Толщина – это расстояние по вертикали между двумя параллельными поверхностями бумаги при заданном давлении на поверхности. Толщина (мм) и масса кв. метра (г/м2) используются для расчета плотности (г/м3) и пухлости (см3/г).

Определение: DIN 53105, Часть 1, с использованием микрометра при заданном давлении на поверхности.

Значение: мм (толщина), г/м3 (плотность), см3/г (пухлость).

(Хотя это и не совсем корректно, в повседневной практике под плотностью часто понимают вес 1м2 бумаги.)

Прочность на изгиб. Это сопротивление бумаги упругому изгибу. При этом испытании бумагу не изгибают слишком сильно, чтобы она не разорвалась. Сопротивление бумаги изгибу определяют либо динамическим методом (метод длины собственной частоты), либо статическим методом (метод стержня).

Определение: DIN 53123, Часть 1 – метод длины собственной частоты и DIN 53121 – метод стержня.

Значение: Н/мм.

Разрывная длина. Разрывная длина – это расчетная предельная длина полоски бумаги или картона постоянной ширины, причем при превышении этой длины полоска, которая была бы подвешена за один конец, разорвалась бы под действием собственного веса.

Определение: DIN 53112, Часть 1.

Значение: метры.

Сопротивление выщипыванию в сухом и влажном состояниях. Эти значения описывают сопротивление бумаги выдергиванию частиц с поверхности бумаги при офсетной печати.
Это произойдет, если способность к схватыванию самой краски (т. е. ее липкость) больше, чем способность к схватыванию между покровным слоем и бумагой-основой, либо всей волокнистой структуры.

Описание:

Испытание на выщипывание в сухом состоянии:

Краска для испытания на выщипывание наносится на сухую бумагу с помощью испытательной печатной машины Пруфбау. Во время испытания скорость печати непрерывно повышается. Измеряется значение скорости, необходимое для выдергивания частиц.

Испытание на выщипывание во влажном состоянии:

Краска для испытания на выщипывание наносится на слегка увлажненную бумагу при постоянной скорости с помощью испытательной печатной машины Пруфбау. Измеряется значение визуальной оценки степени выдергивания частиц по шкале от 1 (выщипывание отсутствует) до 6 (очень сильное выщипывание).

Сопротивление излому. Это прочность бумаги при перегибе на 180° при заданном растягивающем усилии до ее разрушения.

Определение: ISO 5626; например, с помощью машины Шоппера.

Значение: количество двойных перегибов, которые могут быть достигнуты.

Собственное сопротивление разрыву. Эта величина показывает сопротивление бумаги разрыву после начального надрыва.

Определение: DIN 53115 с использованием испытательного устройства Брехт Имcет.

Значение: Дж/м.

Удлинение при разрыве (прочность при растяжении). Удлинение при разрыве – это измеренное удлинение в момент разрушения испытательной полоски бумаги или картона, причем условия растяжения определяются стандартным методом испытаний. Обычно оно выражается в процентах от первоначальной длины образца.

Прочность при растяжении – это максимальное растягивающее усилие на единицу ширины, которое бумага или картон могут выдерживать перед разрушением, при условиях, определенных в стандартном методе испытаний. Если известны прочность при растяжении (N), соотношение между массой и площадью (г/м2) и ширина (мм), можно рассчитать разрывную длину (м).

Определение: DIN 53112, Часть 1 с использованием устройства для испытаний на растяжение.



Значение: N (прочность при растяжении) и в % (удлинение при разрыве).

Машинное направление (направление волокон). Машинное направление бумаги – это преобладающее направление волокон. Его может определить и неспециалист.

Испытание 1. Увлажните одну сторону листа бумаги. Бумага изогнется в направлении, перпендикулярном направлению волокон, поскольку в этом направлении волокна могут расширяться легче всего.

Испытание 2. Надорвите бумагу на двух сторонах, находящихся под прямыми углами друг к другу. Та сторона, где разрыв бумаги происходит по более или менее прямой линии, показывает машинное направление. Это связано с тем, что бумага рвется параллельно направлению волокон. В поперечном направлении бумагу разорвать труднее, и сам разрыв будет неровным и изогнутым, поскольку он воздействует на волокна вертикально.

Испытание 3. Проведите оба края бумаги между ногтями большого и среднего пальца. В машинном направлении легкое давление ногтя не окажет никакого воздействия, тогда как в поперечном направлении оно вызовет появление слабой волнистости.

Степень белизны. Эта величина показывает отражение света при действующей длине волны 457 Нм (синяя часть спектра). Она измеряется как коэффициент отражения R 457 с помощью рефлектометров. Определение: DIN 53145, Часть 1 и 2.

Значение: %.

(Следует отметить, что белизна, измеренная таким способом, при наличии оптических отбеливателей, может давать результаты более 100%.)

Глянец. Глянец – это визуальная характеристика, которая все еще не поддается точному измерению или физическому описанию. Эффект глянца в большой степени определяется воспринимаемой областью отражения (в отличие от диффузной области). Воспринимаемая область может быть измерена для ряда различных углов освещения или наблюдения.

Описание: в соответствии с DIN 54502 (геометрия 4575).

Значение: %

(Существует несколько способов измерения глянца бумаги, при этом результаты измерений разными методами нельзя сравнивать между собой. Выбирая бумагу по визуальным характеристикам, лучше всего сравнивать образцы.)



Непрозрачность. Непрозрачность определяется как непроницаемость данной бумаги для света.

Определение: DIN 53146.

Значение: %.

Гелио-испытание. Это испытание позволяет оценить результат печати, в частности, отсутствие точек и пятен, т. е. видимых белых точек вследствие несовершенной печати полу- и четверть-тонов.

Определение: с помощью устройства IGT с Гелио-тестером.

Значение: длина испытательного участка (в мм), которая содержит 20 пропущенных точек. Если на нём содержится менее 20 точек, то вместо этого подсчитывают их количество по всей длине испытательной полоски.

Гладкость/шероховатость. Эти параметры описывают равномерность поверхности бумаги. Согласно Бекку, гладкость зависит от формы, общего объема и распределения неравномерных участков, образующихся между поверхностью бумаги и идеальной плоскостью, при заданных условиях контакта между ними. Измеряется значение времени, необходимое для извлечения определенного количества воздуха при заданном перепаде давлений из области между поверхностью бумаги и тщательно отполированной почти идеально плоской стеклянной поверхностью.

Определение: DIN 53107 с использованием испытательного устройства Бекка.

Значение: Бекк-s (большое значение s = высокий уровень гладкости).

Определение: DIN 53108 c использованием испытательного устройства Бендтсена.

Значение: мл/мин (большое значение Бендтсена = высокий уровень гладкости).

Гидрорасширение, продольное/поперечное. Испытание на гидрорасширение проводится для определения изменения длины бумаги в результате изменения влажности окружающей среды. Значения измеряются в машинном направлении и/или перпендикулярно ему.

Определение: DIN 53130

Значение: расширение или сжатие в %.

Проникновение краски. Это скорость, с которой жидкие компоненты краски проникают в материал. Проникновение краски частично зависит от пористости материала, а частично от состава связующего в краске.

Определение: проникающая краска печатается на бумаге с помощью испытательной печатной машины Пруфбау. Через заданное время отмаранную печать наносят на стандартную испытательную бумагу.

Значение: выражается через плотность окраски или показания рефлектометра для запечатанных участков.

Сопротивление истиранию. Эта величина описывает сопротивление истиранию бумаги или краски на бумаге. Испытания могут проводиться для сухого или слегка увлажненного запечатанного испытательного отрезка.

Описание: используется устройство для испытания на истирание Пруфбау Картант или Озер; затем визуально определяется степень истирания.

Основные принципы производства бумаги

Важно иметь некоторое общее представление о том, как изготавливается бумага, чтобы понимать различия в качестве различных ее сортов, а также уметь оценивать их характеристики. Общие принципы производства бумаги можно описать достаточно просто.

В качестве сырья используются измельченные древесные частицы, которые превращаются в жидкую волокнистую массу механическим, химическим или обоими способами.

Эта масса смешивается с небольшим количеством химических добавок, придающих в дальнейшем бумаге устойчивость и прочность, а затем подается на движущиеся сетки бумагоделательной машины. Здесь из нее быстро удаляются излишки воды, а твердые составляющие смешиваются и переплетаются вместе на поверхности сетки, образуя бумажное полотно.

Влажное полотно, поддерживаемое непрерывным суконным полотном, пропускается через группу больших прессовых валов, в которых под воздействием давления и температуры из него удаляются остатки жидкости. На выходе машины формируется бумажный рулон.

Готовый рулон может быть нарезан на рулоны меньшего размера или листы.

Теперь рассмотрим каждый из этих процессов и оценим различия в них при производстве разных сортов бумаги.

Подготовка бумажной массы

После выбора волокнистой массы и добавок можно готовить смесь для подачи в бумагоделательную машину.

Пояснение основных параметров и характеристик

Теперь вы готовы к заказу бумаги.

Здесь полезно использовать стандартные формы заказа: они позволяют гарантировать, что никакая из характеристик не будет забыта, и что торгующая организация или бумажная фабрика получит исчерпывающие и профессионально составленные данные.

Ниже приведен пример типовой формы; любая другая форма, из которой можно извлечь подробную информацию, обычно вполне приемлема.

Вот основные параметры, которые следует задать для указания характеристик бумаги.

Отметки – т.е. номер заказа, автор/название или другие ссылочные отметки, которые печатаются на упаковочных наклейках, чтобы печатник мог идентифицировать партию и ее назначение.

Листы или рулоны.

Количество – т.е., подсчитанное вами общее необходимое количество бумаги для печати и переплетно-брошюровочных операций.

В случае использования листов:

точный размер листа;направление волокон;масса 1 м2, г;толщина (vol);упаковка.

В случае использования рулонов:

ширина рулона;масса 1 м2, г;толщина (vol);размер и тип втулок в середине рулона (центров);максимальный диаметр рулона;упаковка.

Покрытие

Покрытие осуществляется либо в бумагоделательной машине, либо вне ее. В любом случае смесь, используемая для покрытия, представляет собой каолин или карбонат кальция в суспензии с жидкими синтетическими смолами.

Каолин традиционно используется для покрытия художественной бумаги, матовой или глянцевой, и получения гладкого, мягкого и гибкого покрытия, легко воспринимающего краситель.

Карбонат кальция (мел) получил более широкое применение в последнее время; он имеет нейтральную щелочную реакцию pH и хорош в использовании, но требует применения нейтральных проклеивающих добавок. Он также имеет гораздо в большей степени абразивную текстуру, нежели каолин, которая может привести к стиранию краски на отпечатанных листах (об этом мы поговорим позже).

Машинные устройства для покрытия представляют собой не что иное, как немного модернизированные проклеивающие прессы. Они наносят легкие слои покрытия (обычно не более 4 г/м2 на каждую сторону) с помощью валиков или движущихся лопастей при прохождении полотна через цилиндры секции сушки бумагоделательной машины. В результате получают бумагу с легким покрытием. Более толстое покрытие – до 10 г/м2 может быть нанесено устройством дозированной подачи, работающим по принципу шаберного мелования (см. ниже).

Нанесение покрытия отдельно, вне бумагоделательной машины, обычно используется для получения плотной бумаги с покрытием, матовой и глянцевой мелованной бумаги.

Бумага, на которую наносится покрытие, называется бумагой-основой. Она должна быть тщательно откалибрована и иметь одинаковую влажность. Часто предварительное нанесение покрытия осуществляется формовочным прессом бумагоделательной машины, как и при нанесении легкого покрытия.

Методы отдельного нанесения покрытия различаются в зависимости от конструкции используемых устройств. Чаще всего применяется шаберное кроющее устройство, в котором полотно пропускается через покровную смесь, а излишек ее соскабливается с поверхности гибким металлическим скребком. Другие устройства используют воздушный нож (сильную струю воздуха) для распределения покровного слоя, а в некоторых устройствах предусмотрены обе эти возможности. Две стороны полотна могут быть покрыты одновременно, либо каждая сторона отдельно, либо одна сторона покрывается на одном устройстве, а другая – на другом устройстве. Плотность покрытия составляет 12–24 г/м2 на каждую сторону, в зависимости от веса основной бумаги. Некоторые устройства обеспечивают двухслойное покрытие, одно после другого, что характерно для бумаги с двойным покрытием.

Окончательный вид отделки поверхности покрытия определяется типом пигмента покровного слоя, методом его нанесения и степенью каландрирования. Плотная бумага с покрытием почти не подвергается каландрированию. Матовая и глянцевая художественная бумага пропускается через секцию суперкаландрирования, а поверхность тщательно полируется для придания требуемого готового вида: однородного, с равномерным рассеянием света для матовой бумаги, блестящего и зеркального – для глянцевой.

Правильный выбор бумаги

Предельно упрощенно бумагу для книг можно разделить на две категории: бумага без покрытия для текста или штриховых иллюстраций; и бумага с покрытием для печати однокрасочных и цветных полутоновых изображений. Но есть и другие характеристики бумаги.

Прежде всего, это масса одного кв. метра бумаги. Значения этого показателя бумаги для книгопечатания находятся в пределах 25–150 г/м2. Выбор здесь может определяться затратами на пересылку, предполагаемой стоимостью издаваемой книги, ограничениями для печатных и фальцовочных машин, используемых при изготовлении книги, либо выделенными под данный проект средствами.

Далее следует учитывать толщину бумаги, или ее калибр. Вам может понадобиться, например, издать книгу небольшого объема, которая будет лучше смотреться на толстой бумаге; или, в обратном случае, использовать специальную тонкую бумагу для объемной книги с учетом ограничений толщины книги, вызванных технологическими или практическими соображениями.

Что касается оттенка бумаги (белизны), то он может быть ярко-белым, сероватым, кремовым и т.д. Вам следует решить, какая степень белизны наиболее подходит для вашей книги.

Далее следует учитывать потребности печати. Сплошной текст и штриховые рисунки могут быть напечатаны на бумаге с шероховатой поверхностью, но полутоновые или цветные рисунки требуют гладкой бумаги с твердой поверхностью – суперкаландрированной или мелованной. Если используется бумага с покрытием, то необходимо решить, какое покрытие использовать: матовое или глянцевое.

Не последнее значение имеет и выбор структуры бумаги. Здесь у вас есть возможность выбирать между механическим, частично механическим или химическим способом получения бумажной массы (помолом). Если используется бумага, полученная частично механическим способом, насколько велика может быть допустимая доля "механических" составляющих? На ваш выбор могут оказать влияние и технологические факторы: например, требования бескислотной обработки волокнистой массы, что приводит к необходимости применения нейтральных добавок при формовании бумаги.

Классифицируем основные типы бумаги, используемые для книгопроизводства, и обсудим, как осуществить наилучший выбор сорта, в каких случаях используется тот или иной сорт, как он сказывается на качестве законченной книги.

Претензии

На практике всегда полезно установить в отношении с вашими поставщиками бумаги и типографией порядок предъявления претензий, чтобы стороны были заинтересованы в скорейшем разрешении проблемы.

Уведомление следует посылать всем заинтересованным сторонам при первой возможности, а описание проявления проблемы должно быть предельно точным.

Проблемы поставки и хранения

Часть этих проблем связана с хранением бумаги. Другие, более очевидные, связаны с пористым характером строения бумаги или с видом, в котором бумага была поставлена производителем.

Неправильное хранение. Бумага является нестабильным материалом: она подвержена воздействиям температуры и влажности окружающего воздуха. Если окружающая среда более теплая и влажная, чем сама бумага, бумага будет поглощать влагу и коробиться; если окружающая среда более холодная и менее влажная, чем бумага, она будет выделять влагу и истончаться.

Бумага поставляется в запечатанной упаковке, и если температура в месте хранения отличается от температуры упаковки, партию следует выдержать, пока температура ее не сравняется с окружающей температурой.

Если этого не сделать, может произойти следующее.

В случае, если температура в помещении гораздо выше, чем температура бумаги при вскрытии упаковки, или если окружающая среда гораздо более влажная, то влага теплого воздуха в помещении будет конденсироваться вокруг более холодных краев пачки, что приведет к загибанию внешних краев. Поскольку внутреннее содержимое пачки не реагирует на изменение температуры, края пачки будут скручиваться наружу и станут волнистыми, тогда как центральная часть останется неизменной – это явление известно как волнообразность краев.

Если температура в помещении гораздо ниже, чем температура бумаги, или воздух в помещении гораздо более сухой, имеет место противоположный эффект: края листов в пачке отдают влагу в окружающую среду и уплотняются, внешние края растягиваются, а центр пачки вспучивается. Это явление известно как уплотнение краев.

увеличить изображение
Рис. 9.4.  Волнообразные края и уплотненные края. В обоих случаях в процессе печати возможны проблемы

Такое действие влаги скажется в дальнейшем в ходе процесса печати. Если бумага имеет волнообразные края, возможен загиб или смятие краев листа на входе или на выходе печатной машины, при захвате или выводе листов; в случае уплотненных краев возможно смятие в центре листа.

Явление волнообразных или уплотненных краев имеет место не только в листах, но и в рулонах бумаги, что является основной причиной повреждения полотна при печати.

Следует иметь в виду еще одну опасность, связанную с условиями окружающей среды. В помещении, где хранится бумага, следует обеспечить неизменность этих условий, чтобы предотвратить растяжение и удлинение бумаги. Порой от печатников можно услышать истории, когда они, отпечатав первую из четырех красок солнечным сухим днем в пятницу, приступая к печати следующей краски утром в понедельник при сырой и влажной погоде, вдруг обнаруживали, что цвета неправильно совмещаются.

Пористый характер бумаги. Пористые сорта бумаги приводят к затруднениям при подаче листов в печатную машину: механизм каскадной подачи бумаги иногда будет захватывать более одного листа за раз.

Как правило, такое случается с легкими сортами газетной бумаги (с небольшим весом и относительно большой толщиной). Печатник должен испытать бумагу подобного сорта перед ее использованием.

Упаковка и способ представления бумаги. Для бумаги в листах наиболее часто встречаются дефекты, связанные с заусенцами при обрезке или надрывом отдельных листов в пачке; повреждения в местах сращивания (соединения между рулонами при раскрое и перемотке); излишнее скопление пыли на краях.

Первые два дефекта могут привести к повреждению офсетного цилиндра или, в худшем случае, вызвать появление пятен, которые полностью сведут на нет всю работу.

При использовании бумаги в рулонах важное значение имеет состояние рулона. Проблемы часто имеют место при повреждении краев рулона или из-за дефектов бумаги, возникающих при перемотке рулона на новую бобину.

Увеличение натяжения в рулоне по мере протяжки его через печатную машину свидетельствует о наличии краевых дефектов – вмятин или надрывов – что может привести к разрывам бумаги по ширине и обрыву полотна в процессе печати.

Отклонение натяжения бумажного полотна от постоянного свидетельствует об излишней скорости подачи бумаги в машину или о разрыве полотна.Отклонения в режиме размотки рулона приводят к дерганью и ошибкам в размещении изображения.

Проблемы при печати

Такого рода проблемы обычно связаны со свойствами бумаги и краски и могут быть разрешены различными способами.

Просвечивание. Непрозрачность бумаги недостаточна для данного случая, и напечатанное изображение явно просвечивает с противоположной стороны листа.

В этом случае можно попытаться уменьшить подачу краски, либо сменить тип бумаги.

Отпечатывание. Следы краски с листа или страницы переносятся на следующий лист/страницу в приемной части печатной машины.

Это чаще всего связано с особенностями печати, а не с бумагой, но эффект усиливается, если поверхность бумаги препятствует быстрому высыханию краски.

Путями решения проблемы являются: использование быстросохнущей краски, нанесение защитного слоя, уменьшение давления при нанесении красителя, уменьшение высоты приемного стола, или уменьшение скорости печати.

Стирание краски. Все сорта бумаги с покрытием, наносимым вне бумагоделательной машины, имеют плотную и абразивную поверхность, и в ряде обстоятельств, когда краска сохнет медленно, или когда над отпечатанным материалом выполняются дальнейшие действия, абразивная поверхность способствует стиранию краски и переносу ее на соседние страницы на развороте, смазываясь и придавая книге неряшливый вид.

Бумага с плотным мелованным покрытием обладает большими абразивными свойствами, нежели бумага с каолиновым покрытием, поэтому ее использование увеличивает вероятность появления подобных проблем.

Для решения проблемы можно использовать сушащие добавки в краску (см. раздел 10.5, посвященный контролю за качеством печати); использовать другой тип красок; проявлять особую осторожность при дальнейшей обработке, особенно при переплетных работах.

Пробивание. Эффект проникновения краски с одной стороны листа или страницы на другую через капилляры в структуре бумаги.

По своему проявлению этот эффект походит на просвечивание, но вызывается слишком большим давлением при печати или использованием абсорбирующей бумаги, не пригодной для данного случая.

Единственным средством здесь является уменьшение силы давления при переносе краски на бумагу.

Проблемы, связанные с качеством поверхности

Такого рода проблемы как правило проявляются когда оттиски уже получены и приводят к недопустимым дефектам выполняемого заказа.

При использовании бумаги без покрытия эти проблемы чаще всего связаны с качеством поверхностной проклейки. Большинство сортов бумаги с механическим или частично механическим помолом имеют минимальную проклейку поверхности либо не имеют ее вовсе, поэтому при использовании офсетной печатной машины с листовой подачей есть вероятность возникновения проблем с качеством. В листовых печатных машинах значения давления и растяжения выше, чем в рулонных машинах, поэтому неполадки чаще возникают при использовании бумаги без покрытия именно при листовой печати.

Для бумаги без древесной массы и бумаги, специально предназначенной для офсетной печати, никаких проблем, связанных с качеством поверхности, не будет – если только она соответствует своей спецификации. В случае использования бумаги с покрытием возникновение дефектов связано обычно с самим покровным слоем, который либо отслаивается, либо имеет неровную структуру.

Наличие посторонних частиц. Эти дефекты имеют место для бумаги без покрытия. Вылезающие на поверхность бумаги волокна (или другие частицы, оставшиеся после обрезки краев) захватываются офсетным цилиндром и могут привести к потере качества при печати следующих листов.

Это проявляется в виде непропечатки внутри областей изображения или фона. Как правило, это темные точки, окруженные белым ореолом, которые портят печатное изображение.

Чтобы устранить этот дефект, печатник может уменьшить подачу краски, снизить скорость печати, чаще производить смывку офсетных полотен, либо увеличить подачу воды на форму.

Непропечатанные места на поверхности. Этот дефект имеет место при использовании бумаги с покрытием. Частицы покрытия отрываются от поверхности и вместе с прилипшими фрагментами краски оставляют на изображении белые участки непропечатки.

Для устранения дефекта следует уменьшить липкость краски, пропустить бумагу через машину без краски перед печатью – или, если это не дало результата, сменить бумагу.

Проверка бумаги

Лаборатории бумажных фабрик выполняют множество тестов для выпускаемой продукции и фиксируют результаты проверок для каждой партии.

Бумажные фабрики обычно предоставляют свои записи в случае предъявления претензий к качеству бумаги, но крупным издательствам полезно иметь оборудование для определения массы 1 м2, толщины, характеристик поверхности; в любом случае важно понимать значение результатов тестов, на которые ссылаются производители.

К торговым организациям также могут быть предъявлены претензии в случае несоответствия размеров, количества бумаги в партии и характеристик бумаги. Ниже мы приводим все важнейшие параметры, которые следует проверять.

Масса 1 м2. Обычно допустимое отклонение для бумаги с массой 1 м2 более 40 г составляет плюс-минус 5%.

Толщина (калибр). Допускается отклонение плюс-минус 7,5% для бумаги толщиной свыше 100 микрометров – т.е., при заказе средней бумаги 80 г/м2 vol 18 (144 микронметров) возможна поставка бумаги с толщиной vol 17 (136 микрон) или vol 19 (152 микрона).

Непрозрачность. Непрозрачность обычно измеряется по шкале отражения от 0% до 100% (полная светонепроницаемость). Для деловой бумаги плотностью 80 г/м2 непрозрачность составляет 87%, для бумаги машинной гладкости 80 г/м2 – 94%, для бумаги 100 г/м2 матовым покрытием – 93%.

Белизна. Белизна измеряется по шкале ISO с помощью специального инструмента. Для газетной бумаги значение ISO составляет 65, для отбеленной бумаги механического помола – ISO 75, а для непрозрачной печатной бумаги машинной гладкости – ISO 85.

Присутствие древесной массы. Наличие лигнина в бумаге определяется с помощью хлорида бериллия. Капля раствора, помещенная на бумагу, позволяет определить наличие механических элементов в структуре: пятно приобретает красный цвет, если механические составляющие присутствуют, но остается желтым, если бумага не содержит частиц древесины.

Ниже мы приводим рекламационную форму, направляемую заказчиком при возникновении проблем печати, причиной которых послужила некачественная бумага или нарушение технологических условий.

увеличить изображение

Рафинирование (перемалывание)

После гидропульпатора смесь в виде мокрой субстанции перекачивается через несколько конических рафинирующих устройств. Внутри этих конических контейнеров имеется ряд металлических лезвий-ножей, вращающихся на центральной оси, а также неподвижных ножей.

По мере поступления перекачиваемой смеси через каждое рафинирующее устройство, она перемалывается лезвиями – при этом волокна становятся ворсистыми, отделяются и фибриллируются таким образом, что стенки волокон разрушаются и распадаются на фрагменты. После этого волокна занимают большее пространство и лучше поглощают воду, что делает их более пригодными к обработке на сетках бумагоделательной машины на следующем этапе.

Длительность процесса рафинирования играет важную роль для придания готовому продукту требуемых характеристик. При длительном рафинировании значительно уменьшается длина волокон и содержание в них воды, поэтому при дальнейшей обработке на сетках между волокнами остается мало воздуха, а бумага становится как бы жиронепроницаемой. При слишком малом времени рафинирования волокна не в полной мере подвергаются фибрилляции, при обработке на сетках волокна переплетаются и перепутываются, а бумага становится излишне водопроницаемой.

После рафинирующих устройств масса проходит через серию центробежных чистящих устройств, а затем может подаваться в бумагоделательную машину.

Расщепление

При изготовлении бумаги на бумажном комбинате готовая волокнистая масса в жидкой форме перекачивается в зону подготовки бумажной массы, после чего она готова к смешиванию с другими компонентами, рассмотренными выше.

Если волокнистая масса прибывает на фабрику из другого места, на первом этапе брикеты должны быть вновь превращены в жидкую форму. Для этого используется гидропульпатор, представляющий собой большой круглый металлический бак, в котором брикеты растворяются и смешиваются с водой.

Именно теперь могут быть добавлены дополнительные ингредиенты: проклеивающие вещества, наполнители, красители и другие химические добавки.

Весь этот процесс называется расщеплением, а его целью является получение однородной, растворенной массы, готовой к дальнейшим этапам производства.

Рулоны

В случае использования рулонов вместо количества листов указывается метраж, а вместо размеров листа – ширина рулона. Рулоны могут раскраиваться только в машинном направлении оригинального большого рулона на выходе бумагоделательной машины, поэтому направление волокон в рулонах всегда будет совпадать с направлением его размотки.

Также следует указать максимальные физические размеры рулона; для печатных машин есть вполне определенные спецификации.

Для сохранности при транспортировке по бокам рулона обычно предусматриваются защитные круглые картонные вставки, после чего рулон заворачивается в светонепроницаемую пленку или крафт-бумагу.

Каждый рулон должен иметь маркировку с указанием его длины в метрах и веса в килограммах, а также другие пометки, в частности его назначение.

Полная спецификация для той же книги, но при использовании бумаги в рулонах, будет следующей:

44 000 метров 890 мм рулоны Bulky Book Wove 80 г/м2 vol 18. Центры с внутренним диаметром 76 мм. Максимальный диаметр каждого рулона 1020 мм. Упаковано в пленку. Метраж указать на каждом рулоне.

Самостоятельная закупка бумаги

Выбрав этот способ действий, вы можете закупить бумагу на фабрике или у ее агента, либо у торгующей организации. С какими обстоятельствами здесь нужно считаться?

Если вы планируете издавать несколько книг достаточно большим тиражом, либо большую серию книг стандартного формата, лучше обращаться на бумажную фабрику или к ее представителю (агенту).

Если вам нужна небольшая партия, не удивляйтесь, что фабрика не захочет иметь с вами дела напрямую, но направит вас к своему агенту, а через него - к торгующей организации.

Причина здесь в несоответствии между объемом бумаги, производимой бумагоделательной машиной, и объемом, потребным для отдельной книги, и даже для серии книг. Типовая современная бумагоделательная машина, производящая 1000 метров в минуту офсетной бумаги массой 1 м2 80 г с общей шириной рулона 7 м, за каждый час выдает 30 тонн - вполне достаточно для печати 100000 книг среднего формата и объема.

Остается обращаться в торгующую организацию. Фабрики и их агенты, как правило, продают напрямую только большие партии. Торгующие организации, поддерживая связи с разными производителями и ориентируясь на различные потребности клиентов, закупают у фабрик большие объемы различных сортов бумаги, а затем предлагают их потребителям.

В отличие от бумажных фабрик, которые могут предложить только свою собственную продукцию, торгующие организации предлагают издателям различные виды бумаги.

Некоторые торговые организации имеют запасы бумаги непосредственно на своих складах на случай срочных заказов. Другие являются посредниками, не имеющими возможностей для складского хранения, но имеют договоренность с фабрикой на хранение, откуда и получают продукцию по мере необходимости.

Агенты бумажных фабрик обычно представляют зарубежных производителей в определенной стране экспорта. Для издателя иметь дело с агентом - примерно то же самое, что иметь дело непосредственно с производителем. Агент лишь представляет интересы своего предприятия, поэтому способен предложить лишь ту продукцию, которая на этом предприятии выпускается.

Стоимость

Зная стоимость тонны выбранного вами сорта бумаги в листах либо в рулонах, можно легко вычислить общую стоимость партии путем умножения цены за тонну на подсчитанное общее количество тонн.

увеличить изображение

Толщина (калибр) отдельного листа (две страницы) с известной массой 1 м2 (г/м2) и величиной vol составит:

Более подробно обо всех этих расчетах говорится в приложении 1.2.

Сухая зона

После прессовой секции бумажное полотно поступает в секцию сушки бумагоделательной машины – протяженный ряд барабанов с паровым нагревом, через которые проходит полотно, размещенное на сукне. В барабанах за счет сжатия и нагрева происходит последовательная сушка полотна.

увеличить изображение
Рис. 9.3.  Двухформовочный принцип (вверху) и принцип двойной сетки (внизу). Первый принцип используется для высокопроизводительных машин, второй принцип применяется для получения более специфических, особо гладких и плотных сортов бумаги

В средней части секции сушки обычно имеется проклеивающий пресс – устройство, осуществляющее покрытие поверхности бумаги путем нанесением аэрозольного слоя или погружением полотна в пропиточную ванну. Этот процесс носит название поверхностного проклеивания, или внешнего проклеивания, в дополнение к внутреннему проклеиванию. Поверхностное проклеивание изолирует поверхность бумаги, придавая ей стойкость к проникновению воды, а также увеличивая жесткость поверхности. Чаще всего для проклеивания поверхности используется крахмал.

Иногда формовочные прессы используют для нанесения легкого слоя каолина, чтобы получить бумагу с гладким покрытием.

Полотно проходит через последнюю группу цилиндров сушки, а затем поступает в группу каландров. Каландр представляет собой группу горизонтальных валиков с хорошо отполированной поверхностью, обычно стальных. Регулируя степень давления валиков, можно получать более гладкую или более шероховатую поверхность бумаги в соответствии с требованиями производства. Если в конце линии имеется каландр, работающий с наибольшим давлением, то его называют машинным оконечным устройством. Он дает возможность получать бумагу с умеренно гладкой поверхностью, пригодную для печати растровых изображений.

После каландров бумажное полотно наматывается в большой рулон, готовый к нарезке на более мелкие рулоны. Теперь бумага содержит не более 4–6% воды – стандартное значение влажности для готовой бумаги.

Обычно вес большого рулона составляет около 20 тонн, что соответствует часовой производительности машины.

Производительность бумагоделательных машин может быть различной, но обычно находится в пределах 300–1000 метров в минуту, что соответствует 10–30 тоннам бумаги в час.

Суперкаландрирование

Готовый рулон пропускается через группу суперкаландров, состоящую примерно из 12 вертикальных роликов, которые за счет трения и давления осуществляют полировку поверхности бумаги.

Если бумага была подвергнута каландрированию без нанесения покрытия, она приобретает твердую, гладкую, глянцевую поверхность. Такую бумагу называют суперкаландрированной. Используется она сравнительно редко.

Суперкаландрирование и покрытие

Это устройство в линии по производству бумаги может отсутствовать, и тогда при этом получается шероховатая бумага или бумага с умеренной гладкостью.

Для получения бумаги с гладкой поверхностью, пригодной для печати растровых изображений и сюжетов с мелкими штрихами или цветной печати, могут быть использованы два метода: суперкаландрирование, при котором осуществляется полировка поверхности бумаги до блеска; или покрытие, при котором используется нанесение на поверхность бумаги тонкого гладкого слоя, который при дальнейшей полировке позволяет получить матовую или глянцевую бумагу для художественных работ.

Сырье

Основным сырьем для производства бумаги являются натуральные растительные волокна. Для этого наиболее часто используется древесина.

Волокна составляют основу структуры всех растительных тканей. Они представляют собой длинные тонкие трубчатые нити, состоящие из трех основных компонентов: целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина, "цементирующего" волокна. Для производства бумаги нужны составляющие на целлюлозной основе, а лигнин должен быть удален.

Волокна могут быть различными по своей форме и размерам, в зависимости от породы деревьев, условий произрастания и климата. Их свойства - длина, прочность и текстура - имеют большое значение для получения из них того или иного сорта бумаги.

Древесные волокна можно разделить на две категории:

волокна древесины мягких хвойных пород: ель, пихта, сосна;волокна древесины твердых пород деревьев: эвкалипт, береза, дуб, тополь, клен.

Для мягкой древесины характерны длинные волокна (в среднем 3.5 мм), из которых после химической обработки получают прочную, плотную бумагу. Волокна твердой древесины более короткие (в среднем 1.5 мм) и используются для получения более темных и мягких сортов бумаги.

Древесина мягких пород деревьев для производства бумаги используется чаще.

Помимо древесины - и других волокон, таких как хлопок или пенька, используемых для специальных целей, - существует еще один источник получения сырья для производства бумаги: сама бумага в форме утилизации чистых отходов или печатных отходов. Использованная бумага имеет ту же целлюлозную структуру, что и первичные волокна, получаемые из лесоматериалов, поэтому может быть аналогичным образом использована в качестве сырья для производства новой бумаги.

Транспортировка на бумагоделательные предприятия

На предприятиях с объединенным производством готовая волокнистая масса содержится в жидком виде и перекачивается в зону подготовки сырья для дальнейшего рафинирования и окончательной очистки. Большинство фабрик по производству газетной бумаги и бумаги невысокого качества используют этот процесс.

На фабриках с раздельным производством готовая кашицеобразная масса высушивается в сушильных цилиндрах или проходит через ряд сушащих сеток, отжимается и формируется в кипы для транспортировки. Большая часть волокнистой массы, полученной таким способом, транспортируется на отдельные бумагоделательные фабрики наземным транспортом.

Вариации оттенка

Различные партии одного и того же сорта бумаги, поставляемые в разное время, должны быть одного оттенка. Что делать, если это не так?

Бумагу, которая существенно не соответствует требованиям, следует вернуть для переработки. Незначительные вариации оттенка допустимы, но в большинстве случаев это создает проблемы, если данные партии бумаги хранятся на складе, а в ходе изготовления книги закончилась бумага одной партии и начала расходоваться бумага другой партии, так что в одной книге оказались смешанными листы с разными оттенками.

Если различия в оттенках заметны, вы должны немедленно произвести сортировку бумаги, чтобы при изготовлении одной книги не была использована бумага из двух источников. В случае, если вам пришлось списать часть бумаги первого типа, следует сообщить об этом вашему поставщику бумаги.

Вес

Основной расчет в метрической системе для определения веса листов партии состоит из двух частей. Сначала подсчитывается вес 1000 листов заданного типа бумаги с учетом размеров листа и его массы 1 м2; затем вычисляется общее значение веса.

Подсчет общего веса для бумаги в рулонах приведен в приложении 1, раздел 1.2.3.

Влажная зона

Масса поступает в напорный ящик бумагоделательной машины. На этот момент она состоит из 99,5% воды и включает лишь 0,5% твердых составляющих. Из напорного ящика масса поступает на поверхность сеток – быстро движущейся, вибрирующей непрерывной ленты из прочной пластмассы, ширина которой определяет ширину формируемого рулона бумаги.

Ширина бумагоделательных машин составляет от трех до восьми и более метров для мощных, высокопроизводительных машин.

При поступлении массы на сетку вода из нее быстро удаляется с помощью ряда выступающих пластин и всасывающих ящиков по мере движения сетки. После удаления излишков воды в результате быстрого перемещения сетки и ее вибрации волокна переплетаются и сцепляются вместе. Они имеют тенденцию выстраиваться в направлении продвижения бумажной массы в машине, в результате чего полотно приобретает такую характеристику, как направление волокон или машинное направление.

На конце сеточной секции находится ровнитель, расположенный сверху полотна. Его назначение состоит в сжатии и сглаживании волокон, а также в том чтобы задать нужный узор бумаге, если это необходимо. Стандартные ровнительные валики (эгутеры) имеют поверхность со структурой типа тканевого плетения. Валики верже оставляют на бумаге параллельные линии поперек ширины полотна – линии верже; они пересекаются под прямым углом более широкими цепными линиями, формирующими традиционный для бумаги верже узор. Эгутеры также могут использоваться для создания на бумаге водяных знаков.

По мере высушивания бумажной массы на сетке, удаляется также и небольшое количество волокон и наполнителей, которые скапливаются больше на нижней стороне бумажного полотна, обращенного к сетке, чем на верхней части полотна, обращенной к сукну. Бумага, изготавливаемая на высокопроизводительных машинах, может иметь различную по своим характеристикам поверхность с одной и с другой стороны. Бумагу, которая имеет различные свойства для разных сторон, иногда называют "двусторонней".

Некоторые машины имеют вторую дренажную сетку, которая движется вдоль верхней поверхности полотна и поглощает с нее воду по мере сушки противоположной стороны.
При этом формируется полотно с более однородными свойствами поверхностей.

увеличить изображение
Рис. 9.2.  От волокнистой массы к готовой бумаге: процесс производства в действии

Еще большей однородности готового бумажного полотна можно добиться на двухсеточных машинах – в них используются две сетки, каждая из которых обрабатывает отдельное полотно бумаги. Эти два полотна затем накладываются друг на друга в прессовой секции, образуя двухслойное полотно.

Наконец, многоуровневый головной ящик позволяет одновременно подавать в машину три слоя влажной массы один за другим, чтобы сформировать трехслойное полотно. Тем самым достигается как большая гибкость управления, так и возможность производить слои различной структуры для краев и центра полотна.

После сетки полотно приглаживается гауч-валом, а затем проходит через ряд шерстяных сукон, которые поддерживают полотно и направляют его в прессовую секцию. Она состоит из ряда пар цилиндрических валиков, которые выжимают остатки воды из полотна по мере прохождения бумаги между ними. Содержание воды на этом этапе составляет около 80%.

Волокнистая масса

Получение волокнистой массы является первым основным этапом в процессе производства бумаги. Целью при этом является выделение волокон из сырьевого материала, удаление примесей.

При использовании в качестве сырья древесины, происходит извлечение и отделение волокон целлюлозы от окружающего их лигнина, и получение равномерной водяной суспензии волокон.

Для получения волокнистой массы из древесного сырья используются три основных метода: механический, механико-химический и химический. Использование механического метода пригодно для производства газетной и некоторых сортов книжной бумаги (для книг в обложке); механико-химический метод дает возможность получать бумагу среднего качества; при химическом методе получается чистая целлюлоза, позволяющая изготовить высококачественную долговечную бумагу.

Операции выполняются на предприятиях, обычно располагаемых неподалеку от мест с богатыми лесными ресурсами. Эти предприятия могут являться частью бумагоделательного производства с получением готовой бумаги, либо быть отдельными фабриками.

Если эти два производства объединены, то предприятие называется объединенным бумажным производством (комбинатом).

Утилизация бумажных отходов требует отдельного производства волокнистой массы. Обычно это производство располагается на той фабрике, где производят готовую бумагу.

Возможные проблемы

Вопреки всем внешним признакам – сложное производственное оборудование, компьютерные мониторы во всех ключевых точках линии – процесс производства бумаги трудно поддается точному научному описанию.

Во-первых, основной исходный материал, волокна, представляют собой растительный продукт, различающийся по своему происхождению и чувствительный к атмосферным условиям.

Во-вторых, многие не волоконные составляющие бумаги – наполнители, материалы покрытия и отбеливающие агенты, вода – характеризуются различной степенью чистоты и химического состава для разных партий. Хотя многие фабрики проверяют качество сырья по его получении, незначительные отклонения не всегда выявляются.

Наконец, самое важное: поскольку производство бумаги имеет промышленный масштаб, конечный продукт должен удовлетворять всем требованиям, обеспечивающим его практическое использование для типографских целей, допуская лишь незначительные отклонения параметров.

В этом разделе мы рассмотрим наиболее характерные проблемы, а также узнаем, как их разрешить.

Выбор композиции бумажной массы

Имея возможность выбора из нескольких видов волокнистой массы, изготовитель бумаги решает, какой из них в наилучшей степени удовлетворяет предъявляемым к качеству бумаги требованиям.

Он также добавляет в исходный материал химические реактивы, играющие роль наполнителей и связующих элементов.

Ниже приведены основные характеристики каждого вида.

Механическая масса, получаемая измельчением древесины: низкая стоимость; при смешении с 20% целлюлозы пригодна для газетной бумаги, бумаги для книг в мягкой обложке, дешевых книг (при условии хорошего отбеливания!). Со временем желтеет.Механико-химические массы. Рафинированная механическая масса: качество несколько выше, чем у механической массы, но со схожими свойствами; та же область применения.

Термомеханическая масса: хороша для получения бумаги среднего качества при смешивании с целлюлозой, желтеет аналогично механической массе.

Химико-термомеханическая масса: самая высококачественная из получаемой механическим способом; пригодна для получения бумаг с хорошими характеристиками по печатным свойствам и непрозрачности в сочетании с более дорогой химической массой.

Химические волокнистые массы.

Из мягкой древесины. Длинные волокна. Для качественной и прочной бумаги, хороша для печати, гладкая поверхность. Отбеленная крафт-целлюлоза из мягких пород древесины является стандартной для изготовления печатных бумаг без древесной массы.

Из твердой древесины. Короткие волокна придают бумаге плотность и непрозрачность. Смешивается с целлюлозой, полученной из мягкой древесины.

Волокнистая масса из вторичного сырья. Бывает различных сортов, в зависимости от типа изначально используемой бумаги.

Осуществив основной выбор, изготовитель должен теперь ввести в волокнистую массу ряд химических добавок, с помощью которых можно достичь требуемого качества готовой бумаги. Рассмотрим виды и назначения добавок.

Проклеивающие вещества. Проклеивающие вещества добавляются для улучшения водостойких свойств бумаги и уменьшают впитывание краски в поверхность бумаги при печати.

Традиционно используемыми добавками являются сульфат алюминия и канифоль. Сульфат алюминия является слабой кислотной субстанцией, и в соответствии с экологическими требованиями (а также жалобами работников архивов и библиотек) в настоящее время был разработан ряд синтетических химически нейтральных добавок. Бумага, полученная с использованием этих добавок, называется бумагой с нейтральной проклейкой.

Процесс добавления проклеивающих веществ к основной волокнистой массе иногда называют машинной проклейкой, или внутренней проклейкой.

Наполнители для гладкости и непрозрачности. Основным ингредиентом для придания бумаге гладкости и непрозрачности служит каолин; он химически инертен и может использоваться совместно с кислотными проклеивающими добавками.

Карбонат кальция (мел) в настоящее время используется в качестве заменителя каолина для придания бумаге непрозрачности, но он может применяться только с синтетическими нейтральными проклеивающими добавками (не может использоваться в комбинации с традиционными кислотными проклеивающими добавками, поскольку вступает с ними в реакцию). Он несколько грубее, чем каолин, и делает поверхность бумаги более абразивной.

Диоксид титана является очень эффективной добавкой, придающей бумаге светонепроницаемые свойства, но он довольно дорог. (В этом случае также имеет место загрязнение окружающей среды, поэтому использование диоксида титана проблематично.)

Наполнители для придания оттенка и белизны. Оттенок имеет весьма важное значение, и различные оттенки бумаги получают добавлением различных красящих веществ: органических и неорганических агентов и специальных химикатов для яркости и придания флюоресцентной белизны.

Другие добавки. Другие добавки могут включать, например, пеногасители, облегчающие процесс производства.

В зависимости от типа, бумага может содержать от 5% до 30% наполнителей.

Закупка бумаги типографией

Типографии обычно потребляют бумагу либо из собственных складских запасов, при этом доступно ограниченное число сортов бумаги определенного качества, либо закупают бумагу под конкретный заказ у традиционных поставщиков.

В пользу того или иного решения существует ряд аргументов за и против.

Одним из первых аргументов против может оказаться цена. Типография должна будет выделить средства для закупки бумаги, хранить ее, контролировать расходование для вашего заказа, а следовательно, будет нести при этом расходы.

С другой стороны, вы будете освобождены от забот, связанных с организацией хранения и, что очень важно, от необходимости сортировки бумаги в случае возникновения проблем при печати. Следует иметь в виду, что в типографии лучше знают все особенности и характеристики бумаги, которую они регулярно используют, а бумага, предоставленная вами, вполне может оказаться малознакомой типографии. В ряде случаев, поручая приобретение бумаги типографии, вы снижаете риск возникновения проблем при печати.

Завершающая обработка

На последней стадии процесса большой рулон в конце линии используется для перемотки и нарезки на рулоны меньшего размера. Если необходимо получить бумажные листы, рулоны отправляются в цех раскроя или на другое специализированное предприятие.

Для рулонной офсетной печати бумага должна раскраиваться и перематываться с постоянным натяжением, и все соединения и сращивания полотна должны выполняться аккуратно, чтобы они не повредили офсетные цилиндры печатной машины по мере движения бумаги в ходе печати.

Нарезка листов обычно выполняется на высокоточных режущих станках; четыре или более рулона разматываются и накладываются друг на друга, после чего нарезаются гильотинными ножницами. После нарезки листы собираются в стопы, подсчитываются и упаковываются.

Готовая бумага отправляется в типографию.

Как мы увидим в разделе 9.6, упакованная бумага некоторое время должна выдерживаться в помещении, прежде чем упаковка будет вскрыта, а бумага использована для печати. Этот процесс, кондиционирование, весьма важен, поскольку дает возможность бумаге приобрести стабильность свойств в соответствии с окружающими условиями перед ее употреблением.

Изучив процесс производства, можно перейти к рассмотрению основных типов бумаги, используемых при изготовлении книг, а также к выбору бумаги.

Значение выбора направления волокон

При рассмотрении выбора размеров листа и раскладки страниц мы узнали, как различные стандартные листы могут быть использованы для получения продольного или поперечного расположения волокон, чтобы готовая книга имела "правильное" направление волокон. Как эти принципы использовать теперь?

Если бумага формируется на сетках бумагоделательной машины, волокна располагаются по направлению движения полотна.

Рулон бумаги, раскроенный из большого рулона на конце бумагоделательной машины, будет всегда иметь направление волокон, совпадающее с направлением размотки рулона. Но листы, получаемые в результате раскроя большого рулона в направлении по длине или по ширине могут иметь продольное направление волокон (когда волокна направлены параллельно наибольшей стороне листа) или поперечное направление волокон (когда волокна направлены параллельно наименьшей стороне листа).

Учитывая направление волокон в листе, следует иметь в виду два обстоятельства.

Первое состоит в том, что бумага лучше складывается по волокнам, нежели против волокон, и оказывает сопротивление при попытке сложить лист поперек волокон. В результате каждая сброшюрованная тетрадь или сброшюрованная книга, в которой волокна располагаются от верхней части страницы к нижней, в большей степени способствует раскрытию, чем в противоположном случае, при поперечном расположении волокон, когда волокна бумаги мешают самопроизвольному открытию книги, а в открытом ее состоянии действуют в сторону ее закрытия. В связи с этим всегда желательно, если вы хотите добиться нужного качества книги, чтобы выбранное направление волокон исходной бумаги обеспечивало бы правильное расположение волокон в готовой книге, т.е. сверху вниз.

Второе обстоятельство связано с непостоянством размеров. Все волокна стремятся "разрастись" в ширину, а не в длину, т.е. при увеличении размеров листа вследствие изменения влажности лист будет иметь тенденцию к растяжению в поперечном направлению волокон направлении, а не в продольном направлении. В случае листа с продольным расположением волокон, максимальное растяжение будет по короткой стороне листа. В случае листа с поперечным направлением волокон максимальное растяжение будет по длинной стороне.

Поэтому растяжение бумаги будет минимальным, если лист имеет продольное расположение волокон. А поскольку совмещение красок имеет важное значение для работы с цветом, использование листов с продольным расположением волокон сводит к минимуму риск ошибок при совмещении.

Все хорошо, если применяется бумага, удовлетворяющая обоим упомянутым требованиям. Но иногда эти требования находятся в противоречии, и бумагу с продольным направлением волокон нужно планировать для четырехкрасочных работ, что приведет к книге с поперечным направлением! Что тогда? На практике, если только бумага не слишком тяжелая и толстая для фальцовки, требования совмещения красок берут верх, и книга идет на отделочные операции с поперечным направлением волокон.

---