CC BY
32
№ 7 (52)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
июль, 2018 г.
технология материалов и изделии текстильнои и легкой промышленности
оценка влияния текстурных характеристик исследуемых бумаг
на качество печати
Бабаханова Халима Абишевна
д-р техн. наук, доцент Ташкентского института текстильной и легкой промышленности
100100, г. Ташкент, ул. Шохжахон 5 E-mail: halima300@inbox. ru
Галимова Зульфия Камиловна
ассистент Ташкентского института текстильной и легкой промышленности
100100, г. Ташкент, ул. Шохжахон 5 E-mail: GalimovaZ@mail.ru
Бабаханова Мадина Авазовна
ассистент Ташкентского института текстильной и легкой промышленности
100100, г. Ташкент, ул. Шохжахон 5 E -mail: madinaB@inbox. ru
Абдувахапова Шахзода Улугбек кизи
магистрант Ташкентского института текстильной и легкой промышленности
100100, г. Ташкент, ул. Шохжахон 5 E-mail: shaxzodaA @inbox. ru
modelling of the estimation of quality of the press on investigated papers
Khalima Babakhanova
doctor of tech. science, associate professor of the Tashkent institute of textile and light industry 100100, Tashkent, Shokhzhakhon St. 5 E-mail: halima300@inbox.ru
Zulfiya Galimova
assistant of the Tashkent institute of textile and light industry 100100, Tashkent, Shokhzhakhon St. 5 E-mail: GalimovaZ@mail.ru
Madina Babakhanova
assistant of the Tashkent institute of textile and light industry 100100, Tashkent, Shokhzhakhon St. 5 E-mail: madinaB@inbox.ru
Shakhzoda Abduvakhapova
magistrant of the Tashkent institute of textile and light industry 100100, Tashkent, Shokhzhakhon St. 5 E-mail: shaxzodaA @inbox. ru
АННОТАЦИЯ
В статье исследована бумага на основе хлопковой целлюлозы в композиции с пшеничной. На исследуемых видах бумаг отпечатаны тест-объекты на цветном лазерном устройстве Kserox DocuColor 250 и струйном принтере
Библиографическое описание: Оценка влияния текстурных характеристик исследуемых бумаг на качество печати // Universum: Технические науки: электрон. научн. журн. Бабаханова Х.А. [и др.]. 2018. № 7(52). URL:
http://7universum. com/ru/tech/archive/item/6174
№ 7 (52)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
июль, 2018 г.
Epson Stylus Photo P50. Методами математической статистики определена корреляционная связь между оптической плотностью оттиска и пористостью, шероховатостью, впитывающей способностью поверхности исследуемых бумаг.
ABSTRACT
In this paper the paper based on cotton cellulose in combination with wheat. In the studied types of paper printed the test objects on a color laser device Kserox DocuColor 250 and inkjet printer Epson Stylus Photo P50. Mathematical statistics methods defined correlation between the optical density of print and porosity, surface roughness, the surface of the absorbent paper.
Ключевые слова: качество печати, бумага, целлюлоза, оптическая плотность, цифровая печать, струйная печать.
Keywords: Quality of Printing, Paper, Cellulose, Optical Density, Digital Printing, Ink trapping.
Введение. Качество печати обеспечивается при полном контакте поверхности бумаги с формой, что способствует равномерному восприятию и закреплению печатной краски. Поверхность бумаги определяется текстурными характеристиками, а именно пористостью, шероховатостью, впитывающей способностью. Известно, что на бумагах с высокой пористостью оттиски получаются менее контрастными, менее насыщенными, это объясняется тем, что макропоры между волокнами способствуют быстрому и полному проникновению связующего печатной краски. На более плотной, менее пористой бумаге дос-тигается более высокая четкость изображения [1, 4].
Экспериментальная часть. В данной работе исследуются текстурные характеристики бумаги, в составе которого местная хлопковая целлюлоза (ХЦ), полученная из хлопкового линта, и целлюлоза из пшеничной соломы (ПЦ). По результатам исследований физико-механических свойств исследуемых бумаг установлено, что при степени помола 600 ШР,
Значения
44% концентрации щелочи и соотношении 80:20 получены бумаги с достаточной механической прочностью и среднепористой структурой [3].
Для изучения текстурных характеристик исследуемой бумаги, с точки зрения получения на ней четких оттисков и точного цветовоспроизведения, отпечатаны тест-объекты на цветном лазерном устройстве Kserox DocuColor 250 и струйном принтере Epson Stylus Photo P50.
Разработанный тест-объект (градационная передача, цветовой охват, воспроизведение мелких деталей и т. д.) включал элементы максимально информативные и простые в использовании, не представляющие трудности при оценке, а также легко воспроизводимые в условиях реального производства.
Для оценки качества оттисков контролировалась оптическая плотность изображения, измеренная с помощью денситометра GretagMacbeth D19C, значения которых вставлены в табл. 1.
Таблица 1.
плотности оттисков
Композиционный состав,% Оптическая плотность пробных оттисков, отпечатанных
№ на струйном принтере Epson Stylus Photo P50 на цветном лазерном устройстве Kserox DocuColor 250
C- M- Y- K - C- M- Y- K -
ХЦ ПЦ голубой пурпурной жётой чёрной голубой пурпурной жёлтой чёрной
краски краски краски краски краски краски краски краски
1 100 1,28 1,58 1,70 1,97 1,78 1,85 1,95 2,27
2 100 0,92 1,20 1,43 1,66 1,57 1,57 1,73 2,07
3 90 10 0,84 0,89 1,37 1,68 1,61 1,68 1,77 2,15
4 85 15 1,04 1,22 1,43 1,72 1,59 1,71 1,77 2,08
5 80 20 1,07 1,25 1,75 1,43 1,65 1,72 1,78 2,22
6 75 25 1,11 1,50 1,51 1,79 1,69 1,73 1,75 2,01
7 70 30 1,12 1,30. 1,80 1,95 1,74 1,76 1,80 1,95
по стандарту:
8 мел.глянц. тип 1 1,55 1,50 1,45 1,85
мел.мат.тип 2 немелов.тип 4 1,45 1,00 1,40 0,95 1,25 0,95 1,75 1,25
Сравнение полученных результатов оптической плотности оттисков с денситометрическими нормами ISO 12647-2 (1996) (табл. 1), показало, что оптическая плотность голубой краски (С) при струйной печати бумаг при 15-20% добавлении пшеничной
целлюлозы, идентична оптической плотности стандартной немелованной бумаги тип.4, оптические плотности пурпурной краски (М) при 25%, жёлтой краски при 15% добавлении дали насыщенные цвета, близкие к мелованной глянцевой бумаге тип 1.
№ 7 (52)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
июль, 2018 г.
При цифровой печати все цвета насыщены, чем на мелованной глянцевой тип1.
В данной работе для оценки влияния текстурных характеристик исследуемых бумаг на оптическую плотность оттиска, методами математической статистики [2] определены тесноты линейной связи между следующими характеристиками оттисков:
• пористость (обозначим её для удобства расчетов У) и оптическая плотность оттиска (Х)
• шероховатость (2) и оптическая плотность оттиска (Х)
• впитывающая способность (V) и оптическая плотность оттиска (Х).
Для определения шероховатости использовали метод Паркера, основанный на измерении скорости
Экспериментальные
протекания воздуха между поверхностью бумаги и мягкой эталонной пластиной, наиболее точно характеризующий поверхностные свойства бумаги для предсказания её поведения при печати.
Определение впитывающей способности бумаг при одностороннем увлажнении по методу Кобб (зо) осуществляли по ГОСТ 12605-97 (ИСО 535-91). Сущность метода заключается в определении массы воды в граммах поглощенной поверхностью бумаги при смачивании одной стороны испытуемого образца при определенных условиях в течении установленного времени, по разности взвешивания до и после смачивания.
Экспериментальные значения исследуемых характеристики представлены в таблице 2.
Таблица 2.
исследуемых характеристик
№ Композиционный состав,% Пористость, % Шероховатость, с Впитывающая способность, г/м2 Оптическая плотность оттиска для голубой краски
ХЦ ПЦ при струйной печати при цифровой печати
непроклеенные бумаги проклеенные бумаги
1 100 57,90 7,44 27 1,28 1,78 1,04
2 100 48,88 8,59 111 0,92 1,57
3 90 10 55,90 7,09 101 0,84 1,61 1,0
4 80 20 58,84 7,58 113 1,07 1,65 1,06
5 75 25 53,69 8,32 110 1,11 1,69 1,01
6 70 30 58,08 9,29 114 1,12 1,74 0,91
Экспериментальным путём установлены следующие уравнения зависимостей и получены количественные оценки, отражающие данное влияние. Уравнение, описывающее зависимость оптической плотности оттиска от пористости, имеет следующий вид:
_ г а _ У - У = (х - х)
а
На основе проведенных исследований можно сделать вывод о том, между оптической плотностью оттиска при струйной печати и пористостью наблюдается прямая линейная связь (коэффициент корреляции ^=0,497), то при цифровой печати, коэффициент корреляции которого ^=0,038, наблюдается слабая линейная зависимость.
у-55,548=11,959 (х-1,057) (для струйной печати)
у-55,548=2,497 (х-1,004) (для цифровой печати)
Уравнение, описывающее зависимость оптической плотности оттиска от шероховатости, имеет следующий вид:
z - z = -
-(x - x )
1^=0,131 говорит о слабой линейной зависимости оптической плотности оттиска при струйной печати от шероховатости.
При цифровой печати на проклеенных бумагах коэффициент корреляции ^=-0,788, характеризующий высокую обратную линейную связь, то есть с
увеличением параметра уменьшается значение оптической плотности.
z-8,052 = 0,691 (х-1,057) (для струйной печати) z-8,052 = -11,292 (х-1,004) (для цифровой печати)
Уравнение, описывающее зависимость оптической плотности оттиска от впитывающей способности, имеет следующий вид:
- r а
v - v =
(x - x )
На основе проведенных исследований можно сделать вывод о том, что если между оптической плотностью оттиска при струйной печати и впитывающей способностью наблюдается сильная обратная линейная связь (коэффициент корреляции г„,=-0,615), то при цифровой печати относительно средняя обратная зависимость, так как коэффициент корреляции £^=-0,367. Это говорит о том, что с увеличением параметра впитывающей способности уменьшается значение оптической плотности оттиска при струйной печати. То
у-1,098=-134,1 (х-1,057) (для струйной печати)
у-1,098=-2,173 (х-1,004) (для цифровой печати)
а
x
r а
xz z
CT
x
№ 7 (52)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
июль, 2018 г.
Для анализа зависимостей оптической плотности от пористости, шероховатости и впитывающей способности поверхности исследуемых бумаг отразили опытные данные на координатной плоскости. Зависимость оптической плотности от пористости выражает функция вида:
для струйной печати ^ = -0.0003х2 + 0.0504х - 0.8905 К2 = 0.7939
для цифровой печати ^ = -7Е - 05х2 + 0.2181х - 0.0003 К2 = 0.9954
Зависимость оптической плотности от шероховатости выражает функция:
для струйной печати у = -0.0554х2 + 0.931х - 2.815 К2 = 0.0504
для цифровой печати у = -0.0091х2 + 0.1991х + 0.0012 К2 = 0.9958
Зависимость оптической плотности от впитывающей способности выражает функция:
для струйной печати у = 0.0001х2 - 0.0117х + 0.9805 К2 = 0.938
для цифровой печати у = 0.0002х2 + 0.0248х + 0.1565 К2 = 0.792
Методом наименьших квадратов установлено оптимальное значение оптической плотности для струйной печати при пористости - 43; впитывающей способности - 7,3; шероховатости - 238. Для цифровой печати: при пористости - 54; впитывающей способности - 20; шероховатости - 334.
Выводы. Анализ исследований показал, что если оптическая плотность при струйной печати зависит от впитывающей способности поверхности исследуемых бумаг, то при цифровой печати от шероховатости, а затем от впитывающей способности.
Список литературы:
1. Борисова А.С., Варепо Л.Г., Колозова О.А., Голунов А.В. Моделирование оценки качества печатной продукции. «Успехи современного естествознания». М.: Российская Академия Естествознания, 2007. № 12. С. 26-28.
2. Киппхан Г. Энциклопедия по печатным средствам информации. Технологии и способы производства. М.: МГУП. - 2003. - С. 1280.
3. Мирзаева М.Б., Бабаханова Х.А. Влияние процесса размола бумажной массы на механическую прочность бумаг // Проблемы текстиля, 2012, № 2, с. 52-54.
4. Buczynski L., and Klicincki E., "Analize of Image Quality Parameters on Thermal NIP 20:Paper as Proposal to Extension Standard ISO/IES 13660/IS&Ts", International Conference on Digital Printing Technologies, 2 004, pp. 997-1000.
