Syntetické polyméry, prírodné makromolekulárne látky a fotochemické materiály

Makromolekula a polymér

Makromolekula je veľká molekula; polymérny materiál obsahuje reťazce alebo siete opakujúcich sa stavebných jednotiek. Usporiadanie reťazcov a prísady ovplyvňujú pružnosť, pevnosť, tepelné správanie a reakciu na prostredie. Preto názov „plast“ neposkytuje úplný opis vlastností.

Prírodný a syntetický pôvod je jedno kritérium. Spôsob spracovania, životnosť a koniec použitia sú ďalšie. Prírodný pôvod automaticky nezaručuje nízky environmentálny vplyv a syntetický pôvod neznamená, že materiál možno vždy rovnako recyklovať.

Prírodné makromolekulárne látky

• Celulóza je hlavnou vláknitou zložkou papiera. Vlákna a väzby medzi nimi prispievajú k jeho pevnosti.
• Škrob sa uplatňuje v lepidlách a povrchových úpravách podľa prípravku.
• Želatína je bielkovinový materiál historicky významný aj vo fotografických vrstvách.
• Kazeín sa používal v lepidlách a náteroch.

Ich výsledné vlastnosti závisia od receptúry a podmienok. Papier môže obsahovať ďalšie látky a vrstvy, ktoré menia rozložiteľnosť či zhodnotenie. Preto pri výrobku posudzujeme celú skladbu, nie iba základné vlákno.

Syntetické polyméry a použitia

PE, polyetylén, sa používa v obalových fóliách; PP, polypropylén, v rôznych obalových a ďalších výrobkoch. PET je polyester využívaný aj vo fóliách a etiketách. PVC sa uplatňuje pri vybraných reklamných fóliách. Presné vlastnosti závisia od druhu, hrúbky a prísad.

PUR označuje polyuretánové systémy, ktoré majú podľa zloženia rôzne použitia vrátane lepidiel. Akrylátové materiály sa môžu uplatniť v lakoch a spojivách. Obchodné označenie nepreukazuje, že každý taký prípravok je rovnaký alebo bezpečný bez ochrany.

Tepelné správanie a vytvrdzovanie

Termoplasty sa pri vhodnom zahriatí môžu zmäkčiť a opakovane tvarovať. Reaktoplasty po vytvrdnutí vytvárajú sieť, ktorú nemožno bežne znovu roztaviť do pôvodného stavu. Elastoméry sa výrazne pružne deformujú. Toto rozdelenie pomáha vysvetliť správanie fólie, lepidla a pružnej časti stroja.

Vytvrdnutie chemickou reakciou sa odlišuje od obyčajného vyschnutia odparením. Pri lepidle alebo laku musí byť zvolený postup dokončený pred ďalším zaťažením. Presný čas a podmienky určuje produkt a technológia.

Fotochemické materiály

Fotochemický systém mení vlastnosti pôsobením svetla. Sieťotlačová emulzia môže po osvite vytvoriť nerozpustné miesta a vyvolaním sa otvoria potrebné časti šablóny. Fotopolymérna flexotlačová forma využíva riadené vytvrdnutie na vytvorenie reliéfu. UV farby a laky sa vytvrdzujú vhodným žiarením podľa receptúry.

Nie každá CTP platňa funguje rovnakým fotochemickým postupom; existujú aj tepelne citlivé systémy a rozdielne spôsoby spracovania. Svetlocitlivý materiál sa skladuje podľa predpisu výrobcu. Nekontrolované osvetlenie môže zmeniť vrstvu ešte pred použitím a poškodiť výsledný obraz.

Svetlocitlivá vrstva a tlačiaci obraz

Predstavme si sieťovinu pokrytú emulziou. Osvetlenie cez pripravenú predlohu vytvorí rozdielne vlastnosti miest. Pri následnom spracovaní sa vytvoria otvorené a uzavreté časti. Tlačiaci obraz vzniká až kombináciou vrstvy, osvitu a spracovania. Samotné vystavenie ľubovoľného materiálu svetlu nevytvorí presnú formu.

Pri fotopolymérnom reliéfe sa rieši aj hrúbka, hĺbka a mechanická odolnosť. Nesprávna expozícia môže ovplyvniť detail alebo stabilitu. Presný postup závisí od systému; učebný princíp nie je návodom na samostatnú chemickú prácu.

Pri UV laku rozlišujeme stav pred a po vytvrdnutí. Viditeľne lesklý povrch ešte sám nepreukazuje dokončenú reakciu. Vhodná dávka, zdroj a podmienky sa riadia výrobkom. Táto súvislosť vysvetľuje, prečo materiálové vedomosti nadväzujú na kvalitu a BOZP. Polymérny pôvod, zmena pôsobením svetla a výsledná funkcia sú odlišné kritériá, ktoré sa pri jednej zložke môžu kombinovať.

Príklad z praxe: Fotopolymérna forma nevzniká iba „nakreslením na gumu“. Svetlo a následné spracovanie menia vybrané oblasti podľa obrazového podkladu. V schéme odlíšime zdroj obrazu, expozíciu a výslednú formu; chemický pokus nerealizujeme.