浅析影响水性油墨印刷质量的因素

广东印刷 ２００７．１
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明，油墨色浓度是影响印刷质量的一个重要因素之一，色浓度 高的水墨，印品色彩鲜艳，饱和度高，色调再现性好。而目前 水墨普遍存在着色浓度不高，印刷效果不好的情况。影响水墨 色浓度的因素有颜料、分散度、粘度等等。颜料是油墨的着色 物质，在油墨中起到显色作用。油墨中颜料含量的大小以及颜 料的质量，一定程度上决定了油墨色浓度的高低。颜料含量越 高，水墨色浓度越高，同时颗粒细、色浓度高、比重小、遮盖 力强、稳定性好、色彩鲜艳的颜料，制成的水墨色浓度高，另 外颜料在连接料中分散度高低，对水墨的色浓度也有影响。由 于颜料不溶于水也不溶于连接料，但可以均匀地分散在连接料 中，分散度反映颜料颗粒的大小，颗粒越小的颜料其分散度越 高。一般提高分散度能使颜色变得鲜艳，水墨的色浓度就越 高。粘度也是影响水墨色浓度的一个因素，调小水墨的粘度， 色浓度降低，反之色浓度升高，但是也不可以只利用粘度来改 变色浓度，否则会引起水纹、光泽度低等其它问题。
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浅析 影响水性油墨印刷质量的因素
文／颜梅 骆光林 武瑞年
水性油墨是以水作为溶剂的一种环保型油墨，与溶剂型 油墨相比，大幅度地降低了有机挥发物 （ｖｏｃ） 的排 放，优化了印刷车间的操作环境，同时还避免了对环境的污染 和危害。目前水性油墨主要应用于柔性版印刷和凹版印刷中， 由于其低毒性，在食品包装、医药包装、烟酒包装 、儿童玩 具等包装印刷领域占有相当大的比例，近来在服装印刷中也开 始使用水性油墨，作为一种新型的“绿色印刷材料”，水墨在 包装印刷领域的应用将会越来越广泛，因而水性油墨的发展前 景相当看好，研究和开发国产高档水墨已是当务之急。本文主 要探讨了影响水性油墨印刷质量的主要因素：油墨的细度、粘 度、ＰＨ 值、光泽度、色浓度、干燥速度等。 细度 水性油墨的细度是指油墨中颜料颗粒的大小及其在连接 料中分散的均匀程度，通常在生产水墨色浆过程中完成，它 是一个很重要的质量指标因素，直接影响到水墨的印刷质 量。在生产色浆过程中最好要加入分散剂和润湿剂，使得水 墨的细度达到一定的要求。油墨的细度不仅会对油墨的着色 力、色相等性能产生一定的影响，还会影响到油墨的流变 性。通常油墨的细度越好，其浓度也就越大，着色力也就越 强，产品印刷质量就越高。反之，油墨的细度低，颜料的颗 粒粗，印刷过程中摩擦系数大，印版的耐印率就低。并且颗 粒粗的油墨，在印刷网点图案时，容易引起网点边缘发毛或 空虚的情况，并可能导致糊版、积墨以及传墨、布墨不均的 弊病；但如果油墨颗粒太细，则油墨的流动性太大，就会造 成 网 点 扩 大 ， 也 会 影 响 到 印 刷 质 量 。 细 度 按 Ｇ Ｂ／ Ｔ １３２１７．３－ ９１ 检测，一般水墨的细度在 ５～２５ 微米。 粘度 粘度是水性油墨应用中最主要的控制指标因素，是阻止流 体流动的一种性质。由于粘度直接影响着油墨的转移性和印刷 质量，因此对油墨粘度的控制显得非常重要。在印刷过程中， 水性油墨的粘度会影响到：油墨在承印物上的铺展性、网点的 扩大率、图像的阶调层次的再现性、印刷品的色强度等等。水 性油墨的粘度过低，就会使油墨在干燥前产生一个缓慢的扩 展，或者造成水墨的铺展不匀而导致墨膜的不平整，从而造成 光泽度低、色浅、网点扩大、传墨不均匀等弊病；而水性油墨 的粘度过高，则油墨的转移性能比较差，印刷时很难转移到印 版上，造成印刷品色强度差，同时容易出现脏版、糊版等弊
作者单位：西安理工大学 印包学院 责任编辑 ／ 余继红
浅谈 ＬＣ－ Ｄ Ａ
除粉机应用前景
文／王能友
在印刷的过程中，很多印刷厂都采取对印刷品喷粉 的方式来解决因油墨未干而造成的蹭脏问题。采 取清粉措施的方法有：用鸡毛掸子掸粉或其它人工方式除 粉、机器除粉等。 据笔者利用人工方式除粉后认为，不仅除粉除不干净， 而且易产生二次污染，而用机器除粉效率高，使用的厂家 也越来越多。下面笔者对 ＬＣ － Ｄ Ａ 除粉机的除粉试验和有 关技术方面的问题作简要介绍。 因印刷后残留于印刷品表面的喷粉我们可分为三层。 第一层是浮于印刷品表面的喷粉；第二层是已粘于油墨表 层的喷粉；第三层是已溶于油墨之中的少量喷粉。通常情 况下机器所采用的除粉结构是：利用转动的毛刷辊进行扫 粉或利用带水的胶辊粘粉末清除第一层浮粉，利用加压的 钢辊来压第二层粘于油墨表层的喷粉。而毛刷辊所用的毛 在扫粉的过程中因摩擦产生静电，会粘上粉尘，同时在每 束毛中间也会夹带粉尘。毛刷辊本身粘上的粉会对印刷品 进行二次污染，同时若配套的抽粉系统效率低，扫粉方向 及速度配合不合理，则除粉效果肯定不会好。而绝大多数 除粉机无毛刷辊自我清洁机构，这就造成了很多除粉机扫 粉不彻底，扫不干净的关键原因。常温下的加压钢辊的主 要目的是压平粘在油墨表面的粉尘颗粒，避免覆膜、上光 后出现的点状物。但加压钢辊和胶辊在对纸张施压的过程 中本身也会粘上粉尘，如果没有自我清洁功能，少量残余 的粉会在钢辊和胶辊上越积越多，还会再次污染纸张。 那么，合理的除粉装置应该具备哪些功能和机构？适 合输送厚薄纸的输纸台、数量合适的扫粉辊、合理的扫粉 方向及速度差、扫粉辊自我清洁机构、高效率的抽粉系统， 温度和压力可控制的施压系统，施压系统自我清洁功能。 而新一代的 ＬＣ － Ｄ Ａ 除粉机便包含了以上的各种功能，该 机的工作原理具有如下作用和功效。
干燥速度 水墨的干燥方式主要是挥发型干燥和渗透型干燥。油墨 的干燥性能是指油墨在转移到承印物上之后干燥所需要的时 间，高档水墨要求具有快干性，因而干燥速度也是影响水墨 质量和性能的重要因素之一。因此控制好油墨的干燥性能是 取得良好印刷效果的一个重要手段。 水性油墨的干燥速度取决于印刷机的印刷速度、干燥设备 的干燥能力、承印物材料的性能以及油墨自身的组成成分。如 果油墨干燥太快，就会在印版和网纹辊上干燥并逐步堆积，并 有可能堵塞网纹辊，造成半色调网点的丢失或者破坏，实地部 分出现漏白等等，如果油墨的干燥速度过慢，在多色叠印中还 会引起背面粘脏。 实际上，油墨的粘度和 ＰＨ 值也会对油墨的干燥性能产生 一定的影响，比如粘度过高会使油墨的干燥速度降低，ＰＨ 值 过低则会使油墨干燥过快。因此，在印刷过程中应该首先调整 并控制好水性油墨的粘度和 ＰＨ 值，然后再根据实际印刷速度 向油墨中加入适量的快干剂或者慢干剂，调节水性油墨的干燥 速度。干燥速度检测 （初干性） 参照 Ｇ Ｂ ／Ｔ １３２１．５－９１。一 般中高档水墨初干性要≥１５ｍ ｍ ／３０ｓ。 水性油墨的上述影响因素表明了水墨的印刷适性，对印 刷工艺和印品质量都有很大的影响。因而无论是在水墨的研 发、生产过程中，还是在到达印刷厂之后的印刷使用过程 中，检测水墨的这些因素指标就显得尤为重要。同时水性油 墨结合不同的印刷方式，还可以用在更宽范围的基材上。从 国际包装印刷的发展趋势看，水性油墨已从单一的纸箱油墨 向各种基材印刷发展。水墨将在纸张、铝箔、真空镀铝膜、 金银卡纸、复合塑料、聚合物材料 （如 Ｐ Ｅ 、Ｐ Ｐ 、Ｐ Ｅ Ｔ 等基 材）、金属等基材印刷上全面发展。随着中国加入 Ｗ Ｔ Ｏ 和 环保意识的加强，今后水墨的用量将以千万吨的数量逐年递 增，水性油墨市场将更加广阔。
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ＰＨ 值 水性油墨通常呈碱性，首先讲一下其呈碱性的原因，水墨 是以丙烯酸碱溶性树脂作连接料的，丙烯酸树脂呈酸性本身不 溶于水，只有加入氨或胺类物质并在一定的搅拌条件或者温度 条件下，发生中和反应生成可溶性盐才能溶于水，因而溶解度 的大小取决于 ＰＨ 值的大小，同时水墨是呈碱性的。ＰＨ 值的 大小是影响水墨稳定性和干燥性的重要因素。如果 ＰＨ 值太 高，体系的碱性太强，则会过度地溶解体系中的碱溶性树脂， 因而水墨粘度变得过低，印刷时容易产生气泡，水溶性变好， 但干燥速度降低，同时耐水性变差；如果 ＰＨ 值过低，碱性太 弱，则体系中的碱溶性树脂得不到很好的溶解，导致水性粘度 增大，干燥速度变快，容易造成印版和网纹辊的堵塞，引起版 面上脏。印刷时若要保持水墨性能的稳定，一方面要尽可能避 免氨类物质的外泄，盖好油墨槽的上盖，另一方面要定时定量 地向墨槽中添加水墨 ＰＨ 值稳定剂。当 ＰＨ 值为 ８～９ 时，水墨 的综合印刷性能最好。 光泽度 油墨的光泽度是指油墨印样在某一角度反射光线的能力， 主要是靠连接料干燥后结膜而产生的。光泽度是水墨的一项重 要性能指标，它对印品的外观质量有很大的影响。光泽度好 的，印品色泽鲜艳，看起来比较精神，迎合了人们的心理需 要，因而比较受欢迎；光泽度差的，色泽比较暗淡，给人一种 陈旧、抑郁的感觉，就会大大降低产品的宣传效果。目前水墨 普遍存在着光泽度不高的情况，严重制约了水墨在某些领域的 应用和发展，因而提高水墨的光泽度是开发高档水墨中急需解 决的一个问题。光泽度参照 Ｇ Ｂ ／Ｔ １３２１７．６－９１ 检测。高光泽 水墨的光泽度一般是 ３５～４５ （视纸张及油墨而定）。 色浓度 油墨的பைடு நூலகம்浓度也就是油墨颜色的深浅。生产工艺情况表
病。粘度按 Ｇ Ｂ ／Ｔ １３２１７．４ 检测 ，国内常用涂 ４＃ 杯来测粘 度，是一种较为方便准确的检测方法。通常粘度控制在 ２０＂ 左 右 （涂 ４＃ 杯），一般普通水墨粘度在 ５０＂～６５＂／２５℃ （涂 ４＃ 杯），高档水墨粘度控制在 ２５＂～３５＂／２５℃ （涂 ４＃ 杯）。在具 体应用中，粘度的大小控制还须根据承印物的情况和设备的类 型以及印刷速度来确定，速度越快，粘度应该越小。印网线产 品，为确保网点的清晰，粘度可稍大一些；而印实地产品，粘 度就应该小一些，使得墨层的铺展性较好。