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丝网油墨印刷中适性的几大性能

关键词:

深圳印刷

  来源:

深圳印刷知识

  时间:2013-06-20

摘要:

   
  丝印油墨应满足储备、印刷(深圳印刷)、耐用、经济及安全等方面的要求,但就技术性能来说,主要是印刷适性和应用适性。             

  印刷适性也叫作业特性,总的来说,油墨在印刷中应能顺利地从印版漏印到承印物上,在丝网上不堵网,在承印物上干燥快,印迹再现性好。 

  印刷适性的影响因素很复杂,约有60个变量,这里谈几个主要的性能。 

  粘度 
            
    是油墨内部阻碍其相对流动的一种特性。粘度单位为帕秒(Pa·s)。丝印油墨的粘度,在各类油墨中属中,高水平。粘度对印刷效果影响很大。粘度过大,会使油墨转移发生困难,印迹完整性、附着牢度及光泽度都会变差,甚至造成拉丝、网节缺墨及堵网等毛病;粘度过小,会使印迹扩大,清晰度差,易脏印版和印品。 

  通常油墨的制备粘度大于4Pa·s,而使用粘度,需视丝网目数、图形尺寸、印刷速度、承印面性能及印刷温度等情况适当调整,允许在1-100Pa·s范围内变化。 

  有些丝印油墨,在印刷过程中,其粘度有可能发生变化,如溶剂的挥发,使油墨变稠,粘度也变大。有的油墨粘度随剪切速度而异,这有3种情况,如低粘度(小于10Pa·s)连结料和液体油墨,粘度为一常数,不受剪切速度影响;假塑性流体,粘度随剪切速度增大而减小,亦称剪切变稀流体,如纤维素溶液、乳液及多数丝印油墨。这类油墨流平性好,即粘度随剪切速度的增大而变大,亦称剪切变稠流体,一些高含固量(颜料及填料)的油墨,容易产生剪切膨胀现象。有的油墨粘度,随剪切速度或剪切时间或两者的增大而减小,且在剪切停止后,粘度又可恢复,称此现象为触变性。 

  粘度变化与印刷适性的关系是,油墨在印版上,粘度愈稳定愈好,但转移到印件上后,粘度变大愈快愈好。触变性则对前者不利,对后者有利,因此适当的触变性是可取的,而剪切变稠对印刷有害无益。 

  粘度的调切,加溶剂、稀释剂或增塑剂,可降低粘度,加填料、颜料、硅化物及粘稠透明基,能提高粘度。 

  屈服值 

  使油墨开始流动所需的最小剪切应力叫屈服值。屈服值太大,油墨发硬,不易打开,输墨不便,以及流平性差;屈服值太小,印刷细线或网点再现性差。丝印墨层较厚,故屈服值不能太小,通常是在10-2-10-3N/cm2之间。印刷精细线划时,屈服值宜取高值。 

  流动性 

  在平、凸印刷中,常用流动度的概念来描述油墨的流展程度,它是在平行板加压情况下,测量一定量的油墨在规定时间内铺展开的直径,作为流动度的数值。而对丝印来说,用流动性的概念更为方便。流动性是油墨的粘度,屈服值及触变性综合反应的结果,表示油墨在无外力作用下本身所具有的流动性能。丝印油墨的流动性太大,油墨的转移难以控制,会出现自漏(指网版上的油墨,不加压力会自行漏滴)、糊背(指网版上的油墨漏溢至版的印刷面-背面),以及沿刮墨方向的滋墨等弊。流动性过小,细线印刷困难、印迹光泽不良,甚至网结缺墨适当的流动性应是:油墨在丝网上不因自重而漏滴,印迹表面应不露网结。 

  流动性的经验判断方法,是用调墨刀将油墨挑起,再任它自行下流,拉成墨丝,若墨丝长,则流动性好,反之则差。 

  表面张力 

  油墨的表面张力关系到油墨的转移性能和印迹在承印面上的稳定性。这种关系,在光面材料,特别是塑料表面上印刷时,显得更为突出。例如,当油墨的表面张力大于承印面的表面张力较多时,印迹会收缩,甚至出现鱼眼状的小孔,若承印而与油墨的表面张力时,印刷会出现堵网现象。这些情况,可借添加表面活性剂、微晶石腊、硅化物等加以调整,使油墨的表面张力等于或小于承印面的表面张力,以获得良好的印刷效果。 

  细度 

  油墨细度是指颜料、填料等固体粉末在连结料中的分散程度。油墨的细度与固体粉末的细度是不一样的,后者指粉末的基本颗粒尺寸,它是很小的,见表4-5。其中一般颜料的基本颗粒尺寸小于1μm,实际上颜料以若干基本颗粒粘连一起的聚集体状态(尺寸可达50μm),加入到油墨的连结料中,经研磨,聚集体分散开,分散得愈好,油墨颗粒(细度)愈小。一般油墨的细度为5μm左右,特细的可达1-2μm。细度会影响到墨膜的光泽及油墨的流变性。 

  从丝印的漏印适性来说,细度应与印版丝网的孔径相适应,即油墨粒径≤1/3丝网孔径。 

  干燥性 

  指油墨的干燥速度。它有两方面的要求:在印版上油墨干燥愈慢愈好,印到承印面上其干燥愈快愈好。印版上干燥快,会影响油墨粘度、流变性及印迹的均匀性,甚至造成堵网,亦称结网,油墨开始结网的时间不应少于5分钟,印件上干燥慢,则影响生产速度或增加干燥成本。

  应该说,网上慢干及印迹快干的油墨,才是理想的干燥性能,光固、热固及热印冷固等油墨就是因此而产生的。 

  粘弹性 

  粘弹性是指物质在外力作用下兼有固体的弹性和液体的粘性(塑性)的一种力学性能。高聚物几乎都具有粘弹性,故多数亦有这一性能。粘弹性对印刷时油墨的分裂、拉丝情况及印迹表面的平滑性关系至密。 

  材料粘弹性的差异,可用松驰时间来描述。简单地说,当外力作用时间小于某一时间时,材料表现出弹性,当外力作用时间大于这一时间时,材料就会流变,这个时间称为松驰时间τ。τ与材料性质的关系为: 

  τ→∞时,物体为完全的固体,只显弹性; 
  τ→0时,物体为液体,只显粘性; 
  <τ<∞时,物体呈粘弹性。 

  τ值的大小反映了物体分子间结合力的大小。因此线型结构高聚物的τ值小;而网状结构或交联点较多高聚物的τ值大。 

  松驰时间对调整印刷速度,特别是印版和承印面间的分离速度很有作用,如分离速度不应小于τ,否则油墨转移呈弹性分裂,转移率低。没有粘性只有弹性的油墨,印刷时难以转移;没有弹性只有粘性的油墨,或拉丝严重,或流变失控,均不能获得好的印迹。 

  粘弹性提供的适当弹性,使分裂的墨丝,迅速回弹,保证了良好的印迹效果。

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