印刷原理与工艺ppt课件

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印刷原理与工艺
❖ 在平版印刷中,润湿液要在非图文部分铺展形成一 层水膜,防止油墨沾污印版的空白部分,在此润湿 过程中,润湿液的铺展系数S愈大,润湿效果愈好。
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印刷原理与工艺
润湿条件小结
❖ 综上所述,在恒温恒压下,沾湿、浸湿、铺展三类润湿过程 发生的热力学条件分别是:
❖ 沾湿 浸湿 铺展
Wa=γSG-γSL+γLG≥0 Wi=γSG-γSL≥0 S=γSG-γSL-γLG≥0
❖第一节 润湿作用 ❖第二节 印版表面的润湿 ❖第三节 橡皮布、墨辊的润湿性
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印刷原理与工艺
引言
❖ 把使用有形图像载体(印版)的印刷方法统称为模 拟印刷。四大印刷方式都属于模拟印刷。模拟印刷 的油墨转移以润湿作用为基础。
❖润湿:
▪ 表面上的一种流体被另一种流体取代的过程。
❖ 印刷中的润湿问题很多,细致详实的研究印刷润湿 问题,可以对提高材料的印刷适性以及进行印刷新 材料、新工艺的研究提供一定的理论依据。
表示垂直通过液体表面任一 单位长度、与液面相切地收 缩表面的力,常简称为表面 张力。
❖ 温度升高 ❖ 液体分子间的引力减少 ,
表面张力下降。
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表面张力
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表面过剩自由能
❖定义Βιβλιοθήκη Baidu
▪ 在恒温恒压条件下,增加单位表面积所引起的体系自由 能的增量,也就是单位表面上的分子比相同数量的内部 分子过剩的自由能。
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第一节 润湿作用
❖ 1.表面张力的定义及影响因素 ❖ 2.表面过剩自由能的定义 ❖ 3.水和油的化学结构与表面张力 ❖ 4.液体在固体表面润湿的条件分为沾湿、浸湿、铺
展三类,这三类润湿的能量表达式 ❖ 5.接触角与润湿方程 ❖ 6.接触角滞后
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❖ 定义 ❖ F=γ·2l ❖ 比例系数γ定义为表面张力,
❖ 印刷用的油墨的表面张力与油墨的组成部分之间的 关系
▪ 油墨中的连结料干性植物油疏水性很大。油分子和油分 子之间只有色散力,故油的表面张力比水的表面张力小。 多数油墨由于受到颜料和添加剂分子中极性基的影响, 比纯油的表面张力大,一般在3.0×10 - 2N/m~3.6×10 - 2N/m。
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❖沾湿 ❖浸湿 ❖铺展
▪ -δW=γ·dA ▪ dA:表面扩展的微面积 ▪ -δW:表面张力所作的元功
❖表面张力与表面过剩自由能的关系?
▪ 物质的比表面能与表面张力数值上完全一样,量纲也一 样,但物理意义有所不同,所用的单位也不同。
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印刷原理与工艺
几种液体的表面张力γ(20℃)
液体名称 表面张力(10-2N/m) 液体名称 表面张力(10-2N/m)
印刷原理与工艺
三、液体在固体表面润湿的条件
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印刷原理与工艺
沾湿
❖ 沾湿
▪ 液体与固体接触,将“气-液”界面与“气-固”界面转变为“液 -固”界面的过程。
❖ 能量表达式
❖ Wa=-ΔG=γSG+γLG-γSL≥0 Wa:粘附功 ❖ Wa=Wc=γLG+γLG-0=2γLG Wc:内聚功
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印刷原理与工艺
印刷原理与工艺
印刷原理与工艺
❖ 第一章 ❖ 第二章 ❖ 第三章 ❖ 第四章 ❖ 第五章 ❖ 第六章 ❖ 第七章 ❖ 第八章 ❖ 第九章
印刷过程中的润湿 印刷压力 油墨的传输和转移 油墨转移方程 平版印刷的油墨转移 凹版印刷、柔性版印刷和丝网印刷的油墨转移 印刷过程中的几个问题 套印准确及套印精度的控制 印刷质量控制的基本原理和方法
❖ 同一个体系来说,Wa>Wi>S,如果液体能在固体表面铺展, 就一定能沾湿和浸湿固体,所以,常用铺展系数S作为体系 润湿的指标。
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印刷原理与工艺
复习
❖润湿 ❖ 温度越高液体的表面张力如何变化,为什么? ❖ 对同一个体系来说,沾湿、浸湿、铺展哪一种更容
易自发进行?
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❖接触角
❖ 把液体滴在平滑的固体表面, 表面上便形成一液滴,当液 滴处于平衡状态时,在固、 液、气三相的交界处,自 “液-固”界面,经液体内 部,到达“气-液”界面的 夹角叫接触角,用θ表示。
❖ 在平版印刷中,润湿液能不能附着在印版的亲油表 面,阻碍油墨的传递;油墨会不会附着在印版的亲 水层表面,造成印刷品空白部分的粘脏,则和粘附 功Wa及内聚功Wc有关。
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印刷原理与工艺
浸湿
❖浸湿
▪ 固体浸没在液体中,“气-固”界面转变为“液-固” 界面的过程
❖能量表达式
❖ Wi=A =-ΔG = γSG-γSL>0; Wi:浸湿功, A :粘附张力
❖润湿方程
❖ γSG-γSL=γLG·cosθ ❖ 当θ>90°,不润湿
❖ 当θ<90°,润湿
❖ 当 θ=0 ,完全润湿
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印刷原理与工艺
油的化学结构与表面张力
❖油的化学结构
▪ 各种饱和烃、苯等有机液体的结构也是对称的,偶极矩 等于零,为非极性分子,非极性物质为疏水物质。非极 性分子中,引入羟基(-OH)、氨基(-NH2)、羧基 (-COOH)等有极性的原子团时,疏水物质也就有了 一定的亲水性,碳链愈长,分子的非极性和疏水性愈大。
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印刷原理与工艺
❖ 在凹版印刷和柔性版印刷中,印版和网纹辊的一部 分浸渍在墨槽中,油墨是否能浸满凹版和网纹辊的 着墨孔,则和浸湿功Wi或沾附张力A有关。
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印刷原理与工艺
铺展
❖铺展
▪ 液体在固体表面上扩展时,“液-固”界面取代“气- 固”界面的同时,液体表面也扩展的过程
❖能量表达式
❖ W=S=-ΔG =γSG-γSL-γLG;S:铺展系数
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印刷原理与工艺
作业
❖ 论文题目:平版胶印墨量预测及数学模型研究
❖提示: ❖ y=f(x1,x2,x3……)
▪ y:墨量大小 ▪ x1,x2,x3……:各种影响墨量大小的生产控制参数
❖ 两条思路:1.从印刷面积,纸张油墨特性去分析建 立模型;2.利用在线监控印刷品质量建立模型
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印刷原理与工艺
第一章 印刷过程中的润湿

7.275

2.888
甘油
6.340
甲苯
2.845
液体石蜡
3.310
醋酸
2.763
油酸
2.250
正已烷
1.843
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水的化学结构与表面张力 ❖水的化学结构
▪ 水分子的结构不对称,是极性很强的分子。 ▪ 极性物质又叫亲水物质
❖水分子之间的作用力有哪些?
▪ 取向力、诱导力、色散力和氢键。表面张力值较大,纯 水的表面张力在20℃时,约为7.2×10 - 2N/m。
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