丝网印刷油墨的成分与性质

丝网印刷油墨的成分与性质

丝网印刷油墨的成分与性质

典型的网印油墨是一种稀松的浆状物并有良好的触变性(当油墨处于静止时，其流动性差，一旦受外力作用，该墨流动性陡增)。这一特性，使油墨在刮印时，能顺利通过印版网孔，并在承印物上迅速流平，形成需要的图像。这样，墨膜既不会在干燥后残留丝网的痕迹，又不至于使印出的图像外溢而扩大。

网印UV油墨要满足上述要求，活性单体的黏度要小，撤黏能力要强，而且它在油墨中的用量尽可能大些。因网印墨膜厚度大，着色剂的用量可以减至最低限度。即使其用量降至5%左右，油墨仍然可获得相对不透明的色调。其典型配方如下。

上述配方中的反应性齐聚物，通常以环氧双丙烯酸酯为主，如附着力欠佳时，可与聚酯双丙烯酸酯或聚氨酯双丙烯酸酯混用。应用中，常常选用的活性单体有三丙二醇二丙烯酸酯和己二醇二丙烯酸酯等。网印UV油墨的光引发剂，往往选用二种以上的混合体，如二苯甲酮、硫杂蒽酮和安息香醚类等。为增进光引发效果，还常配以有机胺作活化剂。

网印油墨的性质

1.粘度

粘度，又称内摩擦，是一层流体对另一层流体作相对移动时所产生的阻力。它是流体内部阻碍其流动的一种特性。油墨粘度一般用“泊”、“厘泊”来表示。丝印油墨粘度约在4000至12000厘泊之间。

粘度过大油墨对承印物润湿性差，不易通过丝网转移到承印物上。造成印刷困难，印迹缺墨。

粘度过小，会造成印迹扩大，致使印刷品线条合并，成为废品。

粘度指标可以使用粘度计进行测量。

粘度变化与印刷造性的关系是：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，因此适当地触变性是可取的，而剪切变调对印刷有害无益。

加溶剂、稀释刑或增塑剂，可降低粘度；加填料、颜料、硅化物，能提高粘度。

2.触变性

触变性是指液体由于应力粘度降低而后又恢复其原来粘度的能力。在丝印过程中，表现为油墨在静止一定时间后变稠，粘度变大，搅动后又变稀，粘度也变小的一种可逆现象。因为，油墨中颜料颗粒的外形是不规则的，尽管吸附了一层连结料，也是一种不规则的圆球。所以，在静止一定时间后，颜料颗粒就会接触或相距很近，造成相互吸引，阻碍颗粒的自由活动，油墨就变稠、变粘。然而，这种暂时稳定的结构，被外力搅动后，很快被破坏，解除了颗粒之间的相互吸引力，颗粒的自由运动又得到恢复，流动性提高了，油墨变稀，粘度下降。

丝网印刷油墨的触变性越小越好。为消除这种不利因素，在印刷之前，要充分搅拌油墨，使之恢复常态，然后进行印刷。

油墨中的颜料颗粒越木规则，多角多孔，如黑墨，其触变性就大。反之，如黄墨，其触变性就小。油墨中连结料多，颜料少，触变性也小，反之则触变性大。另外连结料的不同对触变性影响也很大，如聚合植物油所制作的油墨，其触变性小，如高分子树脂作连结料，其触变性大。

3.屈服值

屈服值是指对流体加一定外力，从弹性变形到流动变形的界限应力，也是油墨开始层流时必须施加的最低应力。屈服值太大，油墨发硬，不易打开，输墨不便，流平性差；屈服值太小，印刷细线和网点再现性差。丝印墨层较厚，故屈服值不能太小。丝印油墨根据不同要求，屈服值可由1000dyn／c㎡到3000dyn／c㎡，印刷精细线画时，屈服值宜取高值

4.流动性

流动度是粘度的倒数。即：粘度大，流动度小；粘度小，流动度就大。

油墨的流动度可以看作是在无外力作用下，一定量的油墨在一定时间内和一定的平整面上自然流动的程度。油墨的流动度可以衡量油墨的稀稠。在丝印油墨中其流动度一般控制在30～50mm。测量方法是取一毫升油墨，在250克的压力经15分钟后，测量其直径即可。

油墨的流动度大，印迹易扩大，使间隙小的细线条分辩不清以至合并；流动度小，印迹中线条易断线缺墨，印刷也困难。

5.可塑性

可塑性是指受外力作用变形后，能完全或部分保持其变形的性质。

丝印油墨是介于流体和半固体之间的浓调悬浮胶体，所以它既有流动性，也有可塑性。颜料和其它固体含量高，油墨就显得稠，可塑性就大；颜料和其它固体含量低，油墨就稀薄，可塑性就小。丝印油墨要求有一定的可塑性，以保持印刷的精度，否则印刷的线条极易扩大。

6.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；若承印面与油墨的表面张力相近，而网版的表面张力又大于承印面的表面张力时，印刷会出现堵网现象。这些情况，可借添加表面活性剂、微晶石蜡、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两张力，以获得良好的印刷效果。

7.细度

细度是表示油墨中颜料及其它固体原料颗粒的大小，及其这些颗粒在连接料中分布的均匀程度的指标。可用细度计把适当调稀后的油墨从细度计凹槽的最深处刮到平处，立即对光倾斜15现察。看油墨中颗粒至少15个在某一刻度范围内，其值即为该油墨的细度。

丝印油墨的细度一般在15～45微米之间。细度太粗，在印刷中会产生糊版，印不出图案。如丝网较粗，细度也可相应加粗。一般最粗的颗粒应低于网孔面积的四分之一。

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3－12。其中一般颜料的基本颗粒尺寸小于lμm，实际上颜料是以若干基本颗粒粘连在一起的聚集状态（尺寸可达50μm）加入到油墨连结料中的，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。

8.粘弹性

粘弹性是指油墨受利板压力后被剪切断裂，丝网版弹起，油墨迅速回弹的性能。油墨和承印物粘接，和丝网脱离，出现迅速缩回的现象，是典型的油墨粘弹性现象。

油墨的粘弹性，对丝印影响较大的是出现拉丝现象。拉丝现象就是当刮墨板刮过，网版弹起瞬间，在网版与承印物之间出现很多油墨细丝。这是丝印中最忌的现象，不仅易使印刷品和网版粘脏，甚至会使印刷无法进行。

拉丝长短与油墨的粘度有关。粘度大，墨丝长；反之则短。为此常加减粘剂或降低树脂的分子量等来降低油墨粘度，改善油墨粘弹性，减少拉丝现象。

拉丝现象还与作用力的时间有关。同一油墨，若分离速度很快呈弹性分裂，则墨丝短；分离速度很慢，则油墨像纯液体一样完全流下，不成丝。

9.干燥性

丝网印刷既要求油墨在网版上能够较长时间不干燥结膜，又要求在印刷后，在承印物上干燥越快越好。这样可以保持印迹的清洁，节省场地，加快印刷速度，提高质量。

丝印对油墨的干燥性要求，在多色连续套印时尤为突出。一般采用的干燥方法有自然干燥、热风干燥、紫外线干燥、电子束照射干燥、红外线干燥、微波干燥等多种形式。

测定油墨的干燥程度，可采用简易方法。即制作一块宽1.5cm、长4cm。晒好图像的丝网印版，将油墨印在承印物上。观察油墨，以不粘纸为标准，计算自印刷后多长时间不粘纸，便可测定出这种油墨在此种承印物上的干燥时间。

对于丝网印刷来说，网上慢于及印迹快干的油墨，才是理想的丝网印刷油墨，光固、热固及热印冷固等油墨就是因此而产生的.

10.硬度

指墨膜受压变形的程度，可用油漆及涂料工业用的硬度计测量。从印品应用出发，硬度也可用耐划破性度量，如用相同的力，以不同硬度（H）的铅笔刻划充分干燥（印后48小时）的墨膜，以能刻破墨膜的铅笔的H值为所测油墨的硬度。硬度对金属、硬塑及玻璃等刚体的装演印刷甚为重要.