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油墨的干燥与印刷的关系

作者:Admin 人气:445发表时间:2017/10/11
胶印产品的质量,不仅取决于印版、机器、纸张、润版液、油墨以及对于这些条件的工艺技术上的控制,还与油墨的干燥方式和干燥速度有关。一个印刷品往往印刷效果好,但由于油墨干燥过快或干燥过慢,最后使印刷品的整体质量受到严重影响,或者影响生产的正常进行,甚至成为废品。
印刷过程中,油墨干燥的方式很多,油墨的干燥是一个复杂的物理、化学过程,一般认为正确加放燥油是解决这一问题的关键,其实在印刷中燥油的正确放置还只是控制油墨干燥的一方面而已,最后决定干燥速度的还在于印刷过程中对技术工艺的掌握及各种理化因素的控制,环境的温度、油墨的乳化值、纸张及润版液的PH值等都与油墨的干燥有密切的关联,只有充分了解和认识油墨干燥的原理以及影响油墨干燥的因素,积累经验,掌握规律,提高操作水平,才能控制油墨的适时干燥,确保印品质量。
一、油墨的干燥方式
油墨转移到纸张表面形成液态的膜层,膜层经一系列物理或化学变化而成为固态膜层的过程称为干燥过程。不同的油墨类型其干燥过程及机理不同,油墨的干燥速度与干燥方式有关,而油墨的干燥方式又取决于油墨的连接料,大多数情况油墨的干燥以某一干燥方式为主,同时伴随其他干燥方式来完成,油墨在纸上干燥主要有以下几种方式:
1、渗透干燥
在油墨的干燥过程中,如果油墨的部分连接料渗入纸张内部,另一部分连接料同颜料一起固着在纸张表面,那么油墨的干燥是依靠油墨的渗透作用和纸张的吸收作用来完成,油墨的这种干燥方式称为渗透干燥,它属于物理干燥。
渗透包括加压渗透与自由渗透:印版与纸张接触时,发生的是加压渗透,压印以后在纸张毛细管力作用下,发生自由渗透,经过一定时间,当纸张毛细管力与油墨颜料粒子间毛细管力对连接料的拉力基本相等达到平衡时,渗透停止。
印刷过程中,加压渗透占主导地位,无论是加压渗透或自由渗透,都与纸张毛细管孔径的分布状况、油墨颜料粒子大小的分布状况有关,油墨的粘度小或流动性大,纸张组织多孔、疏松,则渗透时间长、渗透量大。渗透的时间越长,渗透的量越大;油墨干固越快,渗透量越少。
渗透干燥具有干燥速度快等特点,但由于油墨大量被吸收到纸张纤维组织内部,使得印迹墨层暗淡,没有光泽,出现油墨粉化等现象,严重影响产品质量,故在胶印印刷中,印品主要依靠氧化结膜干燥。
2.氧化结膜干燥
以干性植物油为连接料的油墨,吸收空气中的氧之后,发生氧聚合反应,干固在承印物表面,这种利用氧聚合反应使油墨从液态转为固态,形成有光泽、耐摩擦、牢固的油墨皮膜的过程,称为油墨的氧化结膜干燥,它是一个化学干燥过程,氧化结膜干燥是胶印印刷中最重要的干燥形式。
3.挥发性干燥
在油墨的干燥过程中,连接料中的溶剂挥发,剩下的树脂和颜料形成印迹固着在纸张上,油墨的干燥是依靠溶剂脱离膜层的挥发作用来完成的,这样的油墨干燥形式称为挥发性干燥,它是一个物理干燥过程。
二、影响印迹干燥的因素
油墨的干燥要适时,要符合生产与质量的需要,油墨干燥的速度,与受到诸多因素的影响,与外界条件、原材料性质,工艺操作等因素有密切的关系,其中主要有以下几个方面:
1、干燥剂的影响
墨层在纸面上的干燥,主要是物理和化学变化的过程,特别是连接料氧化结膜的过程需要的时间较长,不能适应生产要求,所以在油墨中加入干燥剂’即燥油(来加速印迹的干燥。干燥剂能够使油墨中的连接料加速吸收空气中的氧以促进其分子聚合,同时能促使聚合反应的速度加快,从而大大促使印迹加快干燥。
2.颜料的影响
不同颜料会对油墨干燥带来不同影响。有的颜料能促进干燥,有的延缓干燥,还有的对油墨干燥没有明显的影响。促进干燥的颜料有铁蓝、铬黄等,延缓干燥的如炭黑、氧化铅等,大多数有机颜料对油墨的干燥没有明显的影响。一般同类型的油墨中,红墨,黑墨,蓝墨,黄墨的干燥速度依次加快。
3.温、湿度的影响
温度升高时,物质分子的运动速度加快,分子内能增大,氧化结膜的反应速度亦随之加快,干燥加速。通常情况下,温度每升高10度,干燥速度提高一倍。干燥过程是个放热反应,印张干燥时放出的热量反过来也促进了油墨的干燥。
湿度对干燥的影响与油墨中的颜料有关,部分颜料的油墨在湿度高达 %&’时,油墨的干燥仍不受影响。但大部分颜料的油墨干燥受湿度的影响,空气的相对湿度大,氧化结膜速度就要相应减缓,干燥速度也随之减慢。
4.纸张的影响
纸张对油墨干燥的影响很大,主要表现在:
(1) 纸张的酸碱度
纸张表面的酸性物质能与干燥剂中金属盐发生反应,使干燥剂失效,阻止或破坏了氧化聚合反应,使纸面上的印迹干燥减缓,纸张的PH值越小,干燥速度越慢。
(2) 纸张的结构
表面粗糙,结构疏松,渗透性大、施胶度小的纸张会促进干燥,反之则慢干,这体现在渗透干燥方式上。油墨在表面光滑和坚韧的纸上比表面粗糙和疏松的纸上堆积得要厚,其与空气的接触也少,氧化结膜慢,因此表面光滑和坚韧的纸张印迹慢干。
(3)纸张的含水量
纸张的含水量对油墨的渗透和氧化结膜都有一定程度的影响,纸张的含水量高,油墨对纸张的渗透减少,同时水分还能使油墨的氧化结膜受阻。
5.润版液的影响
润版液的酸性越强,油墨的干燥时间就越长,这是因为在胶印过程中,油墨乳化不可避免地存在,润版液中的酸性物质与干燥剂发生化学反应,干燥剂失效而使油墨干燥受到破坏,一般说来,润版液的PH值应保持在4.5-6之间,迭样对油墨的干燥影响不大。
6.附加剂的影响
印刷过程中,有时为了使油墨有好的印刷适应性,需在油墨中加入各种附加剂,其实附加剂对油墨的干燥有一定影响。如维利油和白油都有抑制油墨干燥的性质,使印迹慢干,维利油的主要成份是氢氧化铝,氢氧化铝会吸附干燥剂而使其失去作用,同时氢氧化铝会增加油墨乳化,白油亦极易引起油墨的乳化,影响了油墨的氧化结膜。
在印刷过程中为降低油墨的粘度而加入去粘剂等非干性辅料,这些辅料本身干燥极慢,少量的加入并不明显影响油墨的干燥,如过量使用,则因去粘剂中的蜡类物质比重较小而浮于印迹表面,阻滞连结料的氧化聚合结膜。
7.其它因素的影响
版面图文所占的面积越少,油墨的乳化量越大,油墨不易干燥,这时要控制版面水分,适当加大干燥剂用量以保证油墨的适时干燥。墨层过厚,会减小墨层与空气的接触面积,亦会使油墨与纸张的接触减小,氧化结膜与渗透都会受到影响。
印品的堆放与干燥大有关系,如果印张的面积大、纸面光滑,堆垛高,空气难与油墨接触,氧气补充不及时,会使干燥缓慢,印张中部尤甚。印张的露光与否,对油墨的干燥速度也有影响。
三、油墨干燥速度不适度的危害
1、油墨干燥过快会带来的危害:
(1)油墨干燥过快而使油墨粘度增加,流动性差,纸张拉毛,严重时甚至纸面撕裂;
(2)油墨堆积在印版、橡皮的图文部分,使版面图文脏糊;
(3)印版、墨辊表面的油墨结膜干固,改变原有的湿润性质使亲油性减弱,印版不上墨、墨辊不下墨,图文发白、变淡;
(4)墨膜干结且表面十分平滑,失去吸附力,出现晶化现象,使后面的色套印不上。
2.油墨不干或慢干带来的危害:
(1)下一色套印无法完成,裁切等下工序无法进行;
(2)印品背面粘脏;
(3)油墨渗透量增加,产生粉化,图文边缘模糊,图文本身暗淡无光。
四、油墨干燥的控制
1.燥油的正确使用
燥油的正确加放是控制油墨干燥的重要手段之一,要根据燥油本身的性质,环境的温湿度,纸张的结构性能,油量的种类,墨层的厚薄,附加剂的加入量,印数的多少等各种因素来决定燥油的种类和用量,加入过多的燥油,会带来油墨质地变粗,墨辊干燥,油墨被冲淡,油墨乳化加大等问题,使印刷难以进行,实事上加过量的燥油,反会造成欲速则不达的情况,在燥油过量的情况下,墨层表面很快干燥结膜,形成一种封闭状态,内部干燥就极为缓慢。但燥油加得少,印品就不能在所要求的时间内干燥,耽误生产速度,印品容易粘脏,严重影响印刷质量。
2.加强原材料的检验和管理
原材料的检验工作是提高产品质量的重要途径之一,应对油墨、纸张的印刷性能进行试验,特别是干燥性能,估计出燥油加放量,并在生产过程中,不要为了操作方便随意改变油墨的粘度和流动性。
3.观察印刷中的各种迹象
油墨干燥的情况在印刷过程中各种迹象能表现出来,有些不利因素也有预兆,如能及时发现,采取措施,就能预防干燥过快或过慢的弊病,保证生产顺利进行。
4.控制润版液的PH值和版面水分
润版液的PH值对干燥的影响如前所述。版面水分过大会使油墨乳化增加,使干燥减慢,使用最小水分印刷,是保证产品及时干燥的技术措施之一。

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