印刷中油墨配方设计的要素

2018-03-06  来自: 重庆利森印务设计有限公司浏览次数:254

  一、水基柔性版油墨概念

  水性油墨由水性高分子树脂和乳液、有机颜料、溶剂(首要是水)和相关助剂经物理化学进程混合而成。水性油墨具有不含蒸发性有机溶剂,不易燃,不会损害油墨制作者和印刷操作者的健康,对大气环境无污染等特性。水性油墨作为一种新式印刷油墨,没有溶剂性油墨中某些有毒、有害物质在印刷品中残留和对包装商品的污染,改善了整体环境质量。

  水基柔性版油墨,是依据油墨按印版版型的分类办法并与油墨的枯燥机制相结合命名而得。

  二、水性柔性版油墨配方的技能依据

  1.水性衔接料的中和成盐机制

  水性油墨选用水性衔接料。水性衔接料根本分为三类:胶态分散体、乳液聚合物、水稀释型聚合物。现在油墨职业首要选用的仍是稀释型衔接料。许多高分子(水溶性)原来并不溶于水或仅部分溶于水,只要添加一种酸或碱,才因电离效果而溶于水。典型的例子是聚丙烯酸和聚酰胺分别是阴离子和阳离子型电解质。这些物质水溶液的pH值与它的粘度、絮凝效果、稳定性、分散性等密切相关。故在水溶性聚合物的分子链上含有必定数量的强亲水性基团,如羧基、羟基、胺基等,但这些极性基团与水混合时多数只能构成乳浊液。而羧酸盐能溶于水,因而水溶性衔接料的制作往往是运用高酸态的合成树脂,再以胺中和成盐。

  2.蒸发、浸透、固化反响或三者兼有的枯燥成膜机制

  一般来说,印刷工艺以及相应的枯燥方法决定所用的油墨配方系统。为满意柔性版印刷的工艺要求及水性油墨自身的特色,依据不同的印刷基材,水基柔性版油墨的枯燥方法有蒸发、浸透、固化反响或三者兼有。

  (1)蒸发枯燥机制

  关于承印物为非吸收性基材的柔性版印刷,其枯燥方法首要以蒸发枯燥为主,即选用树脂/溶剂的油墨系统。由于:

  ①柔印机速度很快,80m/min到200m/min以上都有,一般来说榜首色印完到第二色印刷,其间隔仅几秒到零点几秒。关于非吸收性基材,在所有的枯燥类型中,仅蒸发枯燥可满意这一要求。

  ②只要墨膜中的液体赶快脱出墨膜,例如使用沸点不高的溶剂有瞬间蒸发的特性,才能使油墨敏捷枯燥。快干性也要求油墨为低粘度而且烯薄的液体。

  ③关于胶印油墨、铅印油墨而言,可以经过墨辊之间的谐和,使油墨均匀地涂布在印版上,而柔印油墨仅靠自身的活动性、粘附性填充在网纹辊网眼中并传墨到印版上,只要较低的粘度即较烯薄的液体才能赋予这样的性质。而且油墨有必要在很短的时刻内填满凹眼,假如粘度太大则难以填入凹眼中,一起刮刀也难以油滑地刮去网墙部分的油墨。所以柔性版油墨一般为粘度较低的流体方法,很多的溶剂或水只要经过蒸发或浸透的方法进行。当然粘度太低也不可,不然压印会形成网点中的油墨易变形,使图文再现性变差。

  油墨的枯燥速度首要取决于油墨中溶剂的蒸发速度。油墨中溶剂的蒸发,首要存在如下影响要素:

  ①不同的树脂对溶剂蒸发速度的减缓程度不同。溶解度越大的树脂,溶剂越难以脱出,蒸发速度越低。

  ②颜料在油墨中所占的比例越大,溶剂的蒸发速度越低;颜料粒子的半径越小,比外表积越大,溶剂的蒸发速度越低;不同种类的颜料对溶剂的脱出性不相同。

  (2)浸透吸收枯燥

  关于吸收性基材的柔印,其枯燥方法以浸透吸收枯燥为主。吸收性基材如纸张对油墨具有吸收性。油墨中的衔接料是液体成膜物质,一起能粘结色料粒子并使之粘着在纸张外表上。衔接料搬运到纸张后,就向纸张内部浸透,直到油墨中的色料粒子之间变得满足严密,粒子间的间隙不断缩小所发作的颜料颗粒间毛细管拉力与纸张内吸收衔接力持平时完结吸收浸透进程。衔接料向纸张内部浸透的程度与纸张内毛细管拉力成正比,即纸张的吸墨性取决于其内部的疏松程度,也就是纸张的紧度和安排匀度。实际印刷时,还应考虑印刷压力、压印时刻、油墨粘度的影响。Olsson公式根本上概括了以上要素对油墨被压入纸张深度的关系:

  d=(p×r2×t/2η)1/2

  d:油墨压入纸张深度

  p:印刷压力

  r:纸张毛细管半径

  η:油墨粘度

  由于印刷压力远比毛细管引力大得多,故后者忽略不计。

  油墨对吸收性基材的浸透吸收对油墨固化和枯燥进程很重要。浸透量太少或太浅,油墨粘着不牢,也不易枯燥。可是,浸透量太大或太深,就会形成透印问题,也会下降油墨光泽。

  别的,关于吸收性基材,还一起存在蒸发枯燥机制。故对吸收性承印物的柔印,枯燥方法是蒸发和浸透两层成膜机制。

  在某些特殊要求的油墨制造中,还引进一些反响基团进一步改善其成膜功能。

印刷中油墨配方设计的要素

  三、影响水基柔性版油墨配方规划的许多要素

  1.印刷适性的要求

  油墨从墨槽到印版辗转到承印物的进程是油墨的传输和搬运别离进程。首要要求在印刷进程中可以一直向印版稳定地传输油墨,其次期望版面上的油墨一直以必定的状况有效地搬运到承印物上。传输和搬运的质量与印刷机的功能和精度有关,又一起要求油墨具有相应的印刷适性。油墨自身的流变性成了分配油墨适性的重要要素。流变性包含粘度、屈从值、触变性、活动度、粘着性、墨丝长短等。

  粘度油墨内聚力的巨细,有必要适合印刷全进程的要求。

  (1)印速越高,要求油墨的粘度就越小。快速印刷,要求搬运快,枯燥快,即油墨粘滞力小,易别离,且溶剂易从墨膜外表逸出。实践证明,油墨塑性粘度对油墨的搬运率影响显着,在同一印刷机速度相同的条件下,粘度小的油墨层割裂状况比粘度大的对油墨的搬运有利。如图1所示。

  (2)承印物要求:关于比较润滑的铜版纸,在供墨量足够时,搬运率较高,所以要求油墨的粘度稍高;关于胶版纸等结构松软的纸张所用油墨粘度应稍低。

  触变性触变性即“剪切稀化”。油墨应具有必定的触变性,在印刷进程中油墨在墨辊上受到机械的滚动效果后,油墨的活动性就发作了改变,粘度有所下降,活动性增强,其延展性也在添加,有利于油墨的顺畅均匀搬运。油墨搬运到承印物后,失掉外力效果,因其触变性很快由稀变稠而不向周围流溢,保证了印迹的准确性。特别是网点和文字线条版印刷,可以防止油墨在纸张上滋润和铺展所形成网点扩展,线条变粗。油墨的触变性与下列要素有关:

  (1)颜料的性质外表吸附性强的颜料制成的油墨触变性大。

  (2)颜料颗粒的形状颜料粒子呈针状时,比球状粒子制成的油墨触变性大。

  (3)颜料的用量一般地,油墨中颜料所占比例越大,粒子相互效果越强,油墨的触变性越大。

  (4)颜料粒子与衔接料的潮湿才能潮湿才能低,油墨触变性大。

  (5)树脂的分子量衔接猜中的树脂分子量越大,触变性越大。

  印刷适性对触变性的要求:印刷作业要求油墨具有恰当的触变性,但假如油墨的触变性过大,油墨在墨斗中会形成供墨不流通,乃至会呈现供墨中断的现象,影响接连印刷时供墨量的均匀和准确程度。不同类型的印刷对油墨的触变性会有差异。一般网线版、文字版和线条版的印刷要求油墨的触变性略大些;大面积的实地版则略小些为宜。

  粘着性在印刷进程中,使墨膜割裂并搬运到相应的物面(墨辊外表、印版外表或承印物外表)上的力是附着力,也就是油墨与墨辊、印版、承印物外表间的衔接力。油墨在附着力的效果下,先是割裂而后搬运,这是油墨对附着力的动态呼应。油墨自身在这一动态进程中体现出来的阻挠墨膜别离的才能,称油墨的粘着性,实质上是油墨的内聚力(油墨分子间的衔接力)在附着力的效果下的一种体现。油墨的粘着性对印刷适性的影响在于:

  (1)油墨的粘着性较大时,油墨的别离困难,形成印刷机上油墨延展不均匀。油墨墨层在纸张或橡皮布间别离时,假如此阻力大大超过纸张的结合力,就会发作拉毛现象乃至剥皮现象。

  (2)多色印刷时,在前色的油墨未干的状况下敏捷印刷后一色,一般要求榜首色油墨的粘着性要大一些,后面各色油墨均要逐步下降粘着性,不然,就有可能呈现后面的印不上去,并把前面的墨层粘走。

  油墨的附着与枯燥油墨附着在承印物上之后,便从液态的胶状物变为固态的皮膜,粘结在承印物上,这一改变的进程称为油墨的枯燥。这一进程分两个阶段完结:油墨由液态变为半固态,不能再活动搬运,是油墨的初期枯燥阶段,用初干性表明。半固态油墨中的衔接料的主体部分发作物理或化学反响完全干固成膜,是油墨的彻底枯燥阶段,用彻干性表明。油墨的初干阶段和彻干阶段统称为油墨的固着枯燥。油墨的枯燥速度与油墨的枯燥方法有关。油墨的枯燥方法取决与油墨衔接料的组分。不同的印刷方法、承印物以及印刷机械对油墨的枯燥有不同的要求。油墨的固着枯燥功能对印刷适性的影响有以下两点:

  (1)关于纸张类承印物,油墨可以流入其凹洼、空地而被固定,这是使用机械的“投锚效果”而附着;关于外表润滑无吸收性的承印物,油墨的附着取决于油墨对承印物的潮湿效果,即液体对固体外表的亲合效果,还取决油墨与承印物分子间的效果力。但高速印刷时由于纸张的堆积和密附会使分子间间隔急剧减小,导致油墨和承印物分子间结合力显着增大,未干的油墨会映到后一印张的反面。所以,一般地,在不影响油墨与承印物附着的前提下,应恰当下降油墨的附着才能,或加速油墨的固着枯燥,以防止印品的“反面蹭脏”。

  (2)油墨的枯燥速度影响油墨的粘着性。如图2所示,跟着枯燥时刻的添加,油墨的粘着性逐步添加到最大值,再下降到零。假如油墨很快枯燥,墨膜外表很快光亮干滑而失掉粘着性,第二色油墨就难以附着,油墨就发作“晶化现象”。抱负的叠印应在油墨初干到彻干的时刻内进行。

  枯燥过快,油墨会在印版外表结皮、糊版、使印品油墨堆积,光泽不良,呈现“墨斑”;枯燥过慢,印品反面可能发作“蹭脏”现象。

  2.包装物运用功能的要求

  遮盖力单位分量的原墨可以印刷的面积一般称为油墨的遮盖力,单位为m2/g。遮盖力取决于以下要素:

  (1)油墨的比重比严重的油墨的印刷面积要少于平等分量的比重小的油墨。

  (2)油墨的搬运量搬运量受墨斗辊和印版资料的硬度、网纹传墨辊着墨孔的载墨才能和磨损状况、刮墨刀的装置方位等影响。

  (3)油墨中着色剂的含量决定了油墨遮盖力的巨细。

  (4)油墨在非涂层纸或其它吸收性承印资料上的遮盖力比在非吸收性承印物上的遮盖力差,由于油墨能进入吸收性资料使色彩的明度下降。在印刷纸张时,水基油墨进入纸体的速度比溶剂油墨慢,遮盖力比相同色强度的溶剂墨高。

  耐性耐化学性、耐刮擦性、耐热封性、耐油脂性、耐冷冻性、耐久性等。

  以上论说了影响水基柔性版油墨功能的许多要素。在此根底上可进一步断定其根底配方、衔接料系统及其原资料的选定和准备工作,而且预订开发品种的一般功能要求和技能指标。

关键词: 印刷中油墨配方设计的要素           

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