Маркировка поверхности изделий из эластомеров и защитных аппликаций с применением трафаретного печатного оборудования (1095050)
Текст из файла
На правах рукописиДЖВАРШЕИШВИЛИ АКАКИЙ ИЛЬИЧМАРКИРОВКА ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЭЛАСТОМЕРОВ ИЗАЩИТНЫХ АППЛИКАЦИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТРАФАРЕТНОГОПЕЧАТНОГО ОБОРУДОВАНИЯСпециальность 05.02.13 – Машины, агрегаты и процессы(печатные средства информации)АВТОРЕФЕРАТДиссертации на соискание ученой степеникандидата технических наукМосква – 20112Работа выполнена на кафедре «Материаловедения» ФГОУ ВПО "Московскийгосударственный университет печати имени Ивана Федорова".Научный руководитель:доктор технических наук, профессорКондратов Александр ПетровичОфициальные оппоненты:доктор технических наук, профессорБобров Владимир Ивановичкандидат технических наук,старший научный сотрудникШевченко Александр ВладимировичВедущая организация:ОАО ВНИИ полиграфииЗащита диссертации состоится "___"2011 г.
в __ ч. __мин. назаседании диссертационного совета Д 212.147.01 при ФГОУ ВПО "Московскийгосударственный университет печати имени Ивана Федорова" по адресу 127550Москва, ул. Прянишникова, д. 2а, аудитория 1211.СдиссертациейможноознакомитьсявбиблиотекеМосковскогогосударственного университета печати имени Ивана Федорова.Автореферат разослан "___" ________2011 г.Ученый секретарьдиссертационного совета Д 212.147.01,доктор технических наук, профессорКлимова Е.Д.3ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность темы исследования.
Процесс маркировки изделий изэластомеров на трафаретном печатном оборудовании может быть использовандля защиты полимерной продукции или упаковки от фальсификации, а такжедля идентификации эластичных полимерных материалов. Новые возможностииспользования печатного оборудования открываются в результате примененияфизико-химических явлений,малоизученных до постановкидиссертационной работы, но составляющих основунастоящейотдельных операцийтрафаретной печати, процессов межоперационной обработки конструкционныхполиграфическихматериаловтехнологическимижидкостями,атакжепроцессов закрепления красок на поверхности запечатываемых полимерныхматериалов. Одним из таких малоизученных свойств являетсяспособностьполимерных материалов поглощать, а затем высвобождать жидкость, образуяна поверхности полимера специфическую, складчатую рельефную структуру.Подобного вида полимеры широко используются во многих современныхтехнологиях, а именно: в растениеводстве, клеточной биологии, в производстветканей для одежды, строительстве, нефтедобыче и т.д.
Причем в одном случаеобразование специфической рельефной структуры на поверхности материалаявляется положительным эффектом, например при создании функциональныхполимерных материалов для биохимической промышленности и клеточнойбиологии, а в других отрицательным, например при создании датчиковвлажности, фотопленок, конструкционных полимерных материалов и.т.д. Этоявление, обнаруженное в начале прошлого века в процессе производстважелатиновых фотопленоки получившее название «ретикуляция», насовременном уровне развития науки поддается прогнозированию, качественноизменяется на новых полимерных материалах и может бытьпользуполиграфическогопримененияпроизводства.Самыеобращено насущественныеобластиявления ретикуляции и фундаментальных закономерностей еевозникновения – защитная маркировка полиграфической продукции иполимернойупаковкисиспользованиемпечатногооборудованияи4методологические основы прогнозирования взаимодействия конструкционныхполимерныхматериалов,применяемыхвпечатномоборудовании,сокружающей жидкой средой.Таким образом, в силу вышесказанного, разработка научных иметодологических основ для модернизации агрегатов и процессов трафаретнойпечати, с целью маркировки изделий и упаковки из эластичных полимеровявляется актуальной задачей, решение которой позволит сократить долюконтрафактнойпродукциивомногихотрасляхпромышленности,использующие печатные средства.Данная работа выполнена при поддержке Министерства образования инауки РФ (ГК №14.740.11.0848 от 01.12.2010 г.)Цель диссертационной работы.
Разработка способов идентификации изащиты от подделки изделий из полимеров или полимерной упаковки путеммодернизации печатного оборудования и процесса печати информационныхметок во время набухания полимера в жидкости.Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи:- Обоснование выбора математической модели механодиффузионныхпроцессов в полимерах для описания кинетики и термодинамики набуханияполимероввжидкостяхразличноготермодинамическогокачества,применяемых при эксплуатации трафаретного печатного оборудования.-Экспериментальноеисследованиекинетикиитермодинамикивзаимодействия полимеров с различными растворителями, применяемымипри эксплуатации трафаретного печатного оборудования.-Изучениеособенностейэффектаретикуляциинаповерхностизапечатываемых полимерных материалов и конструкционных полимеров,используемых в узлах и деталях печатных машин.- Анализ известных математических моделей процесса образованияскладчатой рельефной структуры на поверхности набухающих полимеров.5-Экспериментальноеисследованиевозникновенияиэволюциимикрорельефа при набухании полимерных материалов, применяемых вполиграфии.- Выявление взаимосвязи кинетических и термодинамических параметроввзаимодействия в системе полимер – растворитель с размерами рельефнойструктуры на поверхности набухающих полимеров.- Экспериментальнаяоценкаадгезионнойпрочностислоякраски,наносимого методом трафаретной печати по набухающим полимерам.- Разработка способа защиты от подделки полиграфической продукции ииных объектов с помощью печати высокоинформативных символов навозникающем рельефе набухающих полимеров.Научная новизна работы:- впервые обнаружено увеличение адгезионной прочности слоя краски припоследовательном проведении процессов набухания и маркировки изделийнатрафаретномпечатномоборудовании.Показано,чтонабуханиезапечатываемых полимерных материалов в полиграфических машинах передмаркировкой можно использовать для увеличения адгезионной прочностизакрепления печатной краски при условии, что жидкость, в которой полимернабухает, не растворяет красочный слой;- впервые предложен способ защиты от подделки печатной продукции,основанный на использовании трафаретного печатного оборудования длямаркировки изделий и защитных аппликаций из эластичных полимеров впроцессе набухания в жидкости;- экспериментально показана принципиальная возможность идентификацииполимерных материалов по параметрам поверхности складчатой рельефнойструктуры;- предложена аппроксимация решения математической модели образованияскладчатой рельефной структуры на поверхности запечатываемых иконструкционныхполимерныхматериаловдеталейполиграфических6машин, позволяющая прогнозировать их взаимодействие с окружающейжидкой средой.- впервые предложено теоретическое обоснование условий появленияскладчатой рельефной структуры на поверхности набухающих полимерныхматериаловиустановленазависимостьмеждукинетическимиитермодинамическими параметрами взаимодействия в системе полимер –растворитель и шириной образующихся узоров в набухающем полимерномтеле.Практическаяработыценностьэкспериментальныефактыизаключаетсявтом,установленныечтоновыезакономерностимеханодиффузионных процессов в сшитых эластомерах, проявляющиеся приэксплуатации полиграфических машин и в процессах подготовки изделий изэластомеров к маркировке, могут быть использованы при решении прикладныхзадач в области полиграфии и упаковочного производства, а именно:- в модернизации устройства трафаретных печатных машин с цельюповышения качества маркировки изделий из полимерных материалов;- в процессах печати защитных меток на упаковке или изделиях изэластомеров;- при эксплуатации и ремонте (очистке узлов) печатного оборудованияпутемобоснованноговыборабезопасных дляполимерных деталейрастворителей и смывок типографских красок, применяемых в процессахтрафаретной печати.Результаты исследований были внедрены на предприятии ООО «МИДИПРИНТ».Сформулированныеметодологическиеположениявдиссертациидоведеныдотеоретическиеуровняизапатентованныхтехнических решений.Апробацияработы.Результатыдиссертационнойработыбылипредставлены на 13 научных конференциях: I (Хемнитц, Германия, 2005), II7(Хемнитц, Германия, 2007), III (Хемнитц, Германия, 2009) международныхнаучных конференциях молодых ученых PRINTING FUTURE DAYS; VIмеждународной научно-технической конференции студентов и аспирантов(Киев, 2006); 61-ой студенческой научно-технической конференции МГУП(Москва, 2007); 37-ой международной научно-технической конференцияIARIGAI 2010 (Монреаль, Канада, 2010) и др.Публикации.
По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ,включая тезисы докладов на конференциях и симпозиумах. В том числе 3статьи опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит извведения, трех глав, заключения, списка литературы и приложения. Онаизложена на 140 страницах основного текста, включает 48 рисунков, 15 таблици библиографию из 152 источников.На защиту выносятся следующие положения квалификационнойработы:- Экспериментально установленные факты и формализованные в видематематического описания закономерности многократно воспроизводимогоявления ретикуляции при набухании в жидкостях эластомеров и полимерныхматериалов, используемых в печатных процессах и деталях полиграфическогооборудованияракельных(запечатываемыхполотнах,полимерныхфлексографскихматериалах,печатныхтрафаретныхформах,офсетныхрезинотканевых полотнах).-Доказательствоопределяющейролитермодинамическогокачестварастворителя, геометрических параметров образца, факторов времени итемпературы при образовании рельефа поверхности набухающих эластомеров.- Способ защиты от фальсификации изделий из эластомеров и полимернойупаковки путем печати идентификационных символов на возникающем8микрорельефе набухающих полимеров с применением трафаретного печатногооборудования.СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫВовведенииобоснованаактуальностьтемыдиссертации,сформулирована цель и детализированы задачи исследования, раскрытанаучная новизна и практическая ценность работы, приведены положения,выносимые на защиту.Первая глава носит аналитический характер.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.