PROJEKTI
   

Project
Acronym:  
Name: Elektrokemijska ispitivanja, i korozijska otpornost aluminija i njegovih oksida i primjena na tiskovnoj formi za plošni tisak 
Project status: From: 2010-03-15 To: 2011-12-31 (Completed)
Type (Programme): BILAT 
Project funding: -
International partner
Organisation Name: Laboratorij za Fizikalno kemijo in Kemijsko termodinamiko, Fakulteta za Kemijo in Kemijsko tehnologijo, Maribor  
Organisation adress: Smetanova ulica 17 
Organisation country: Slovenija 
Contact person name: Dr.sc. Regina Fuchs-Godec, doc 
Contact person email: Email 
Croatian partner
Organisation name: Grafički fakultet 
Organisation address: 10000 Zagreb, Getaldićeva 2 
Contact person name: Dr. sc. Miroslav Gojo, red. prof
Contact person tel:
++385 1 23 71 088/245  Contact person fax: ++385 1 23 71 077 
Contact person e-mail: Email 
Short description of project
SAŽETAK   Tijekom procesa plošnog tiska, tiskovna forma načinjena od aluminija, nalazi se u stalnom kontaktu s otopinom za vlaženje i bojilom. Nedvojbeno je da se u takvim sustavima stvaraju galvanski članci, budući da su u kontaktu materijali različitog elektrodnog potencijala.Takvi uvjeti procesa tiska mogu uzrokovati koroziona oštećenja same tiskovne forme što u konačnici može uzrokovati smanjenje kakvoće otiska, a time i konačnog produkta. Istraživanja u okviru ovog projekta obuhvatila bi koroziona ispitivanja i utvrđivanje mehanizma korozije i kinetike korozije pri čemu će se koristiti suvremene elektrokemijske metode: ciklička voltametrija, impedancijska spektroskopija. Za snimanje površina koristi će se SEM i EDS metoda, te fraktalna analiza. Za polarizacijska mjerenja koristit će se klasični trielektrodni sustav i Tacusselova polatizacijska ćelija. Za potenciodinamička mjerenja i za mjerenja impedancije koristit će se Solatron 1287 Electrochemical Interface, te 1250 Frequency response analyzer. Obada dobivenih rezultata vršit će se programskom opremom Scribner Associates INC. (CorrWare, CorrView, Z-View i Z-Pot) 
Short description of the task performed by Croatian partner
Grafička reprodukcija predstavlja visoko kompleksni sustav koji se sastoji od niza procesa koji su međusobno povezani i uvjetovani. Jedan od proizvodnih segmenata, a koji je predmet ovog istraživanja, je sustav izrade tiskovnih formi. U sustavima izrade tiskovnih formi za ofsetni tisak učinjen je veliki korak naprijed u posljednjih desetak godina implementacijom digitalnih postupaka izrade tiskovnih formi u tiskarske sustave. Takvi postupci, osim što su ubrzali proces reprodukcije, ekološki su povoljniji, te su doprinijeli razvoju novih materijala i izvora zračenja u grafičkoj tehnologiji.   Prilikom izrade tiskovnih formi, bilo analognim ili digitalnim postupcima, niz je parametara koji mogu utjecati na smanjenje razine kvalitete tiskovnih formi, a time analogno i otisaka. Zbog visoke brzine razvoja i implementacije digitalnih postupaka u tiskarske sustave, nužan je i razvoj novih metoda mjerenja za praćenje razine kvalitete tiskovnih formi i predviđanje konzistentnosti tiskovnih formi tijekom reprodukcije. Novi materijali i novi postupci izrade tiskovnih formi povećavaju mogućnost pojave pogrešaka kod izrade tiskovnih formi, koje se, ako se na vrijeme ne definiraju, pojavljuju i apliciraju u reprodukcijskom procesu čineći pri tome nepovratne pogreške.   Funkcionalnost tiskovnih formi predstavlja karakteristična površinska struktura materijala na površini tiskovne forme koji se razlikuju po svojim fizikalno-kemijskim svojstvima, a koja su u funkciji formiranja tiskovnih i slobodnih površina. Osnovu čini aluminij, koji je na specifičan način površinski obrađen i pripremljen postupcima elektrokemijskog jetkanja i anodnom oksidacijom. Time se na strogo definiranoj nahrapavljenoj površini aluminija stvara diskontinuirana i porozna struktura aluminijevog oksida. Obzirom na izgled i profil površine ona će biti odgovorna za sposobnost adsorpcije fotoaktivnog sloja na površini tiskovne forme te za sposobnost adsorpcije bojila i otopine za vlaženje tijekom tiska. Bilo kakve promjene u mikrostrukturi površine mogu negativno utjecati na sposobnost adsorpcije što najčešće rezultira s emulgiranjem bojila i otopine za vlaženje tijekom reprodukcije i s otiscima niske kakvoće.   Do sada provedena istraživanja iz ovog područja najčešće su vršena vizualnim praćenjem i definiranjem promjena na površini tiskovnih formi, ali ne ulazeći u samu površinsku mikrostrukturu aluminijevog oksida i fotoaktivnog sloja. Time nije dan detaljan uvid u strukturu površina i promjena koje se pojavljuju u njima. Takav pristup uvelike smanjuje mogućnost predviđanja i definiranja pogrešaka u procesima izrade tiskovnih formi. Pogotovo se javljaju problemi u slučaju ako se koriste novi tipovi tiskovnih formi čije površinske strukture izgrađuju materijali s različitim profilom površina. Upravo se na tome temelje pretpostavke ovog istraživanja.   Uvođenje digitalnih postupaka izrade tiskovnih formi i eliminiranje faze izrade filmova uzrokuje pojavu novih varijabli koje mogu utjecati na kvalitetu ispisa, kao i uvođenje novih načina kontrole ispisa na tiskovnim formama. Odstupanja u kakvoći tiskovne forme koja se mogu pojaviti u postupku njihove izrade najčešće su posljedica nestabilnosti u ispisu i termalnoj reakciji u fotoaktivnom sloju pri izradi tiskovne forme, različitih elektrokemijskih uvjeta izrade hidrofilnog oksidnog sloja na aluminijskoj površini, pojave oštećenja u oksidnom sloju kod kemijske obrade tiskovne forme, razvijanja fotoaktivnog sloja, procesa gumiranja, te emulgiranja bojila i otopine tijekom reprodukcije. Upravo ta saznanja i dosadašnja preliminarna ispitivanja ukazuju na drugi važan segment koji utječe na kakvoću tiskovnih formi, a odnosi se na kemijsku obradu i razvijanje tiskovnih formi. Stoga će se i ciljevi ovog istraživanja usmjeriti na proces kemijske obrade tiskovnih formi i promjena na slobodnim i tiskovnim površinama koje se mogu pojaviti kao posljedica različitih uvjeta razvijanja, radi karakterizacije mikrostrukture površina na tiskovnim formama.   Kako je osnovni materijal aluminij i aluminijev oksid, nužno je poznavati njihovo elektrokemijsko ponašanje, kao i korozionu stabilnost u uvjetima procesa tiska, budući su u stalnom kontaktu s otopinom za vlaženje i bojilom.   Za koroziona ispitivanja, utvrđivanje mehanizma korozije i kinetike koristit će se suvremene elektrokemijske metode: cikličku voltametriju, impedancijsku spektroskopiju. Za snimanje površina koristi će se SEM i EDS metoda, i fraktalna analiza. Za polarizacijska mjerenja izabrat će se klasični trielektrodni sustav i Tacusselovu polatizacijsku ćeliju tipa CEC/TH s termostatnim omotačem. Za potenciodinamička mjerenja i za mjerenja impedancije koristit će se Solatron 1287 Electrochemical Interface, te 1250 Frequency response analyzer.  Za obradu rezultata na raspolaganju je programska oprema Scribner Associates INC. (CorrWare, CorrView, Z-View i Z-Pot)   OČEKIVANI REZULTATI I PRIMJENA   Obzirom na to da su pri izradi tiskovnih formi važni već početni uvjeti, odabrani načini i/ili uvjeti njihove kemijske obrade, jednako tako važna je i kvaliteta osnovnog materijala, te karakteristika nastalog oksidnog  sloja (debljina, struktura, korozijska postojanost). Stoga očekujemo da će postignuti rezultati omogućiti smanjenje broja nepoželjnih pogrešaka koje se često događaju pri izradi tiskovnih formi precizno definiranim uvjetima kemijske obrade, te smanjenje nepravilnosti i pograšaka u procesu tiska. Pri tome će biti itekako korisni rezultati već spomenutih elektrokemijskih metoda i impedancijske spektroskopije koje mogu dati informaciju o kvaliteti nastalih oksidnih slojeva. Također će dobiveni rezultati ukazivati na korozijsku postojanost materijala (polarizacijska mjerenja i karakteristični korozijski parametri; korozijska struja, polarizacijska otpornost , pasivacijska struja i eventualna pojava točkaste korozije).   


   

Design by: M. Mačinković

(C)opyright by Sveučilište u Zagrebu,