Введение к работе
Актуальность проблем. Ускорение научно-технического прогресса в области полиграфического производства требует создания новых материалов и технологических процессов, обоспечи-вающих высокий технико-экономический уровень производства и позитивное решети социальных и экологических проблем. Технология облагораживания полиграфической продукции фотополимери-зуюядамися лаками (ФШІ) в настоящее время является однім из наиболее быстро и стабильно прогрессирующим направлением развития полиграфических процессов, ток как имеет ряд преимуществ перед другими материалами, главными из которых являются высокая скорость отверждения при высоком качестве покрытий, экологическая чистота производства. Однако отсутствие глубоких научных и прикладных исследований в этой области сдерживает развитие этого направления в отечественной полиграфии.
Создание ФШГ и технологии их использования осуществлялось б соответствии с планами научно-исследовательских работ, этапы которых координируются программами Научного Совета АН СССР по проблеме "Фотографические процессы регистрации информации" и "Химия высоких энергий " (темы 2.5.2.6 и 2.4.3.6).
Цель и задачи работы. Цель.настоящей работы заключается в выявлеюш особенностей механизма и кинетики фотополимеризации олигомерно-мономерних систем в аэробных условиях и разработке на этой основе жидкой фотополиморизующейся композиции (ЖФПК) для лакирования полиграфической продукции.
Достижение поставленной цели потребовало решения следующих задач:
- выявложо комплекса свойств создаваемого ФПЛ, обеспечивающих высокий технико-экономический уровень разработки;
- г -
разработка методики исследования процесса полимеризации ФПЛ;
исследование исходных материалов и синтез оптимального состава композиции ФПЛ;
изучение механизма процессов, обусловливающих формирование лакового покрытия, определяющих качественные показатели ФПЛ;
изучение влияния технологических режимов отверждения ФПЛ на качество облагораживаемой полиграфической продукции.
Научная нобиэна работы. Впервые выполнены теоретические и экспериментальные исследования механизма фотоинициированного переносом заряда процесса фотополимеризации ЖФПК на основе олигоуретанакрилата в аэробных условиях. Установлен характер влияния природы компонентов на процесс отверждения и свойства фотополимеризующегося лакового покрытия. Научно доказана обоснованность применения метода кондуктометріш для исследования процессов фотополимеризации. На основании экспертного опроса составлена система показателей, ^определяющих качество ФПЛ. Проведена оптимизация состава композиции и режима отверждения лакового покрытия.
Новизна разработки подтверждена решением Госкомизобрете-ний по заявке N 4777340/23-04 /000787/ от 02.01.1990 о выдаче авторского свидетельства СССР.
Апробация роботи. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на 2-й Всесоюзной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов отрасли (Москва, 1990), на Всесоюзном физико-химическом семенаре ВНИИКПП (Москва, 1990), на XIV и XV научно-технических семинарах "Применение фотополимеров в промышленности" (Львов. 1937,1988', на региональной научно-технической конференцій "Актуальны- проблемы
модификации полимерных материалов" (Волгоград, 1989), на научно-технических конференциях професорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов (Львов, 1988, 1989, 1990, 1991), на Украинском постоянно действующем семинаре "Проблемы фотохимии светочуствительных мономер-олигомерных и полимерных систем" (Львов, 1990, 1991).
Композиция фотополимеризующего лака, созданного в диссертационной работе успешно прошла испытания на Ходоровском сахарном заводе при печати упаковки на модернизированом печатно-высекальном автомате ПВА Шадринского завода полиграфических машин.
Структура и объел работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, библиографии и приложений. Мате-.риал диссертации изложен на 126 страницах основного машинописного текста, включает 25 рисунков и 12 таблиц. В библиографии приведено 131 наименований работ.
Основные положения, Ьъносилые на защиту:
способ инициирования свободных радикалов посредством фотоин-дуцированного переноса заряда для отверждения олигоуретан-акрилатных покрытий в аэробных условиях и его математическая интерпретация;
метод кондуктометрии для изучения процессов фотополимеризации ЖФПК и программа расчета кинетических параметров на ПЭВМ;
роль кислорода в шшцировании полимеризации в системах с фо-тоиндуцированным переносом заряда;
моделирование и оптимизация состава полиграфического ФПЛ;
моделирование влияния режима УФ-отвержденпя ФПЛ на прочностные свойств;! лакового покрытия;
исследование влияния лакового покрытия на декоративные свойства и цветовые характеристики полиграфической продукции;
результаты экономического анализа и опытных испытаний фото-полимеризующегося лака.
