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水性油墨印刷品適性的調(diào)配技術(shù)
福州眾印網(wǎng) 2006/10/14 10:09:00 來源：轉(zhuǎn)載
所謂油墨的印刷適性是指油墨在特定的印刷機(jī)上以一定的印刷速度，在一定印刷壓力的條件下，轉(zhuǎn)移到印刷對象表面，待印膜干燥后固著于印刷對象表面以表達(dá)印刷預(yù)期效果的性能。由此可見，油墨的印刷適性包括印刷作業(yè)適性和印刷質(zhì)量適性兩方面，油墨的印刷作業(yè)適性涉及油墨與相應(yīng)版型、機(jī)速、印壓和印刷對象相適應(yīng)，以保證油墨能夠從包裝容器——墨斗——墨輥——印版——印刷對象的順利轉(zhuǎn)移；油墨的印刷質(zhì)量適性是指轉(zhuǎn)移到印刷對象表面的墨膜所顯示的固著，干燥速度，顏色及成膜后的光澤、牢度、耐抗性等各種保證印刷效果的性質(zhì)。通常把油墨所表達(dá)顏色效果的方面稱做墨性。油墨印刷適性的調(diào)配主要是解決墨色和墨性與印刷效果之間的優(yōu)化匹配。水性油墨由于油墨結(jié)構(gòu)和印刷版型、印刷對象、印刷品用途等方面的特殊性，在實(shí)際使用過程中墨色和墨性與印刷作業(yè)和印刷質(zhì)量不相適應(yīng)的問題比較突出，本文就水性油墨印刷適性的調(diào)配原理和方法進(jìn)行論述。
一、水性油墨的結(jié)構(gòu)與屬性
水性油墨即以水復(fù)合型連結(jié)料、顏料、填料和助劑所組成。其具有如下屬性：
1．水性油墨屬于堿性復(fù)合體系，PH值在7~9。
2．水性油墨屬于牛頓流體體系，黏度低，流動性好，使用黏度約30秒（涂料4號杯）。
3．水性油墨干燥前可溶于水中，印膜干后即轉(zhuǎn)變成為水不溶的印跡。
4．水性油墨屬于滲透、揮發(fā)和化學(xué)轉(zhuǎn)化綜合干燥型。
5．水性油墨因不含VOC，決定了這類油墨具有環(huán)保性。
6．水性油墨適應(yīng)柔性版印刷，主要用于包裝裝潢制品的印刷，如牛皮紙袋、瓦楞紙箱；也可用于凹版印刷，如糖果紙印刷等。
二、水性油墨顏色的調(diào)配——調(diào)墨色
色彩是印刷質(zhì)量最直觀的評價指標(biāo)，這一指標(biāo)是由油墨的色彩屬性所決定的。水性油墨若采用柔性版進(jìn)行實(shí)底印刷時，墨色的調(diào)配是印刷成敗的關(guān)鍵因素之一，下面就水墨顏色的調(diào)配進(jìn)行論述。
1．墨色調(diào)配方法
墨色調(diào)配成敗的關(guān)鍵在于掌握正確的方法，對于水墨的調(diào)色可依據(jù)如下方法進(jìn)行：
A解析原稿，確定原色 水墨調(diào)色是針對原稿的色樣進(jìn)行的，為了減少調(diào)色的盲目性，必須首先對原稿的色彩進(jìn)行剖析，將原稿色彩分解成色料三原色的部分，即對原稿色彩是由哪幾個色料三原色經(jīng)減色法混合而成作出判斷。目前，解析原稿主要是采用儀器測色和人眼比色相結(jié)合的辦法，儀器測色是使用分光光度計(jì)、光密度計(jì)、電子分色儀等儀器測得原稿色的光密度值或三刺激值，得到表征色彩的量化數(shù)據(jù)；人眼比色是根據(jù)原稿色結(jié)合經(jīng)驗(yàn)判斷形成原稿色所需三顏色的定性范圍。由于儀器測色比較復(fù)雜，并且色彩畢竟不是純粹的物理現(xiàn)象，而是物理和人體視覺生理心理的綜合反映，亦即印刷色彩的最終效果是取決于人眼視覺心理體驗(yàn)，所以，在實(shí)際墨色調(diào)配中采用目視比色會更直接更方便，儀器測色只是用于色彩的標(biāo)準(zhǔn)分析。
B基墨手調(diào)，刮樣比色 根據(jù)對原稿色彩分析的結(jié)果，配制理想的三原色油墨（基墨）。準(zhǔn)確稱取需基墨適量（如10克），用調(diào)墨刀挑取各基墨少許于玻璃板上調(diào)配均勻，目測墨色與原稿色，邊測邊調(diào)，當(dāng)所調(diào)墨色與原稿色相近時，可取所調(diào)墨于刮樣紙上進(jìn)行刮樣，若是水墨實(shí)底印刷，主要比較所調(diào)色與原稿色面色，如此經(jīng)過調(diào)色、刮樣、比色的反復(fù)而細(xì)致的工作，直到所調(diào)色與原稿面色完全一致。然后，再準(zhǔn)確稱量所�；牧�，以所稱基墨的起始量減去基墨的剩余量，這一差值可初步作為調(diào)配原稿色所需各基墨的量，最后再以此量稱取各基墨進(jìn)行調(diào)配、刮樣、比色，修正所調(diào)墨的墨色與原稿色相符。
2．墨色調(diào)配注意事項(xiàng)
為了快速、準(zhǔn)確地調(diào)配水墨的墨色，還應(yīng)該注意如下事項(xiàng)：
A比色時應(yīng)選擇標(biāo)準(zhǔn)光源，一般憑肉眼比色時，大多采用熒光燈，以40W的日光燈二支加罩，在10CM左右下觀察，或者也可利用北半天的光，此自然光與CIE規(guī)定的C光源接近，此色溫為6500K。
B刮樣紙盡可能采用與印刷對象相同的紙，如同一水墨在瓦楞黃板紙與瓦楞涂料白板紙上刮樣時成色的亮度、色相和飽和度均不相同。
C調(diào)色時就注意主色所偏，紅色有偏藍(lán)（紫色）、偏黃（金光紅），黃色有偏藍(lán)（嫩黃）、偏紅（橙紅），蘭色有偏紅（紫色）、偏綠，主色所偏通常稱之為色頭，所占成分基微，但對墨色調(diào)配的結(jié)果影響嚴(yán)重，所偏色頭部分也參與了減色混合，如藍(lán)頭黃水墨與紅頭藍(lán)混合得到的綠色亮度降低而帶有臟色，是由于藍(lán)墨的紅頭部分與當(dāng)量的黃、藍(lán)混合產(chǎn)生黑的成分所致。
D調(diào)色時應(yīng)注意色彩亮度和飽和度調(diào)整的技巧，色彩亮度和飽和度的調(diào)整是通過對消色墨即白墨和黑墨的正確運(yùn)用實(shí)現(xiàn)的，彩色墨中調(diào)入白墨可使亮度增加，調(diào)入黑墨可使亮度降低而發(fā)暗，彩色墨中調(diào)入白墨可使飽和度降低而變淡。
E刮樣比色時必須等到墨膜徹底干燥后進(jìn)行比色。
F用于調(diào)色的基墨必須分散到標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)度，如果油墨中的顏料、填料粒子過大，會削弱油墨的飽和度與亮度，一般用于柔性版的水墨細(xì)度要求在20μm以下。
三、水性油墨墨性的調(diào)配——調(diào)墨性
1．印刷作業(yè)適性的調(diào)配
水性油墨的作業(yè)適性是指水墨在一定印刷壓力條件下在由墨斗——墨泵——墨輥——印版——印刷對象的一系列轉(zhuǎn)移過程中所表現(xiàn)出的適應(yīng)性，這一性質(zhì)主要由水墨的流變行為所決定。水性油墨的作業(yè)適性調(diào)配就是對其流變性能進(jìn)行調(diào)整，使水墨在印刷傳遞過程中具有與印刷條件相適應(yīng)的流變行為，保證印刷作業(yè)的順利進(jìn)行。
A黏度及其調(diào)配 黏度是表征水墨印刷作業(yè)適性的主要性能指標(biāo)。水墨的黏度相比其他油墨較低。水墨的黏度過大或過小均不利于印刷作業(yè)的進(jìn)行，甚至還會影響到印刷質(zhì)量。黏度過大會造成油墨在傳遞過程中傳墨不暢，轉(zhuǎn)印不良，印刷品咬色、糊版、起桔皮等故障；黏度過低會造成油墨穩(wěn)定性變差，在傳遞過程中易起泡，印刷品易出現(xiàn)針孔、發(fā)虛、暈圈、水紋、粉化、掉灰等故障。在水墨的使用過程中，如果黏度過大，可用5%~15%的混和溶劑進(jìn)行沖調(diào)，此溶劑由水︰乙醇=7︰3所組成，調(diào)整時切忌用過量的自來水沖兌，否則，可能造成干性不良；如果黏度過小，可用同類同種黏度較高的新墨進(jìn)行沖調(diào)。
B黏性及其調(diào)配 黏性是表征油墨在轉(zhuǎn)移過程中抵抗墨膜分離的性能指標(biāo)。水性油墨稀薄而低粘，黏性通常不被重視，事實(shí)上黏性不適也會造成印刷作業(yè)適性的不良，進(jìn)一步影響到印刷質(zhì)量，黏性過大瓦楞紙上印刷時可能會出現(xiàn)拉紙毛、堵版、印跡不平、干后無光等故障，這一現(xiàn)象在丙烯酸水性油墨中當(dāng)丙烯酸樹脂分子量過大時表現(xiàn)比較明顯，解決的辦法是適當(dāng)使用水性撤黏劑。
C流動性及其調(diào)配 流動性是與水墨黏度、黏性和稠度相關(guān)聯(lián)的綜合表征，受水性連結(jié)料的特性、顏填料的結(jié)構(gòu)及水墨組成中固體成份的含量等因素的影響。水性油墨如果流動性過大會出現(xiàn)圖紋擴(kuò)展、層次不清、墨色不飽、色澤不明等故障，此故障在水墨設(shè)計(jì)時通過改變配方進(jìn)行調(diào)整，在水墨使用中可調(diào)兌流動性較小的新墨進(jìn)行調(diào)整或者更換油墨；如果流動性過小會出現(xiàn)傳墨不暢、下墨不勻、墨色前后不一致（前深后淡或前淡后深）的現(xiàn)象，此現(xiàn)象可通過沖調(diào)稀料（水性連結(jié)料：乙醇︰水=2︰3︰5）得到調(diào)整。
D泡沫及其消除水性油墨低黏稀薄而呈液體狀，印刷過程中又多采用墨泵循環(huán)供墨，空氣會不可避免地混入流動的墨中，因水墨的表面張力較大而形成液包空氣的氣泡。起泡影響水墨印刷作業(yè)正常進(jìn)行，嚴(yán)重時將使印刷作業(yè)無法進(jìn)行。泡沫消除的辦法是一方面加入水墨配方量0.3%~0.5%的消泡劑，如水墨常用的磷酸三丁酯、080；另一方面盡可能減少墨與空氣的接觸機(jī)會，如在保證供墨連續(xù)的情況下盡可能減小墨泵的循環(huán)量，使用無泄漏的吸墨管并保證墨管口深入墨斗液面下30CM處。
E穩(wěn)定性及其調(diào)配 水性油墨的穩(wěn)定性是指油墨在儲存或使用過程中所表現(xiàn)的連續(xù)均勻性，水性油墨由于是稀薄低黏的液體，往往出現(xiàn)顏填料與連結(jié)料分層的現(xiàn)象，使水墨的穩(wěn)定性變差，在儲存容器中上稀下稠，在印刷過程中墨色前后不勻。造成這一現(xiàn)象的可能是配方設(shè)計(jì)不合理，連結(jié)料的黏度過低，顏料比重過大、分散不良，溶劑過量，如果是這樣，可通過調(diào)整配方設(shè)計(jì)來解決；也可能是使用過程中兌稀過度打破了水墨的平衡狀態(tài)，這樣可往墨斗中添加新墨進(jìn)行調(diào)整。事實(shí)上即使設(shè)計(jì)合理的水墨在儲存中都會存在程度不同的分層，一般通過短時間的攪拌即可消除。
2．印刷質(zhì)量適性的調(diào)配
水性油墨的印刷質(zhì)量適性是指油墨從印版轉(zhuǎn)移到印刷對象表面形成印膜后所表現(xiàn)的干燥性以及干后印膜所呈現(xiàn)的色澤、亮、耐磨抗擦以及抗水耐久的綜合性能。色澤的調(diào)配已在墨色調(diào)配中論述，在此主要論述有關(guān)印刷質(zhì)量適性的其他墨性方面。
A干燥性 水性油墨的干燥主要是通過水復(fù)合溶劑的揮發(fā)、樹脂銨鹽的分解凝析固化而干燥。理想的干燥應(yīng)該是機(jī)上不干，印后快干，水墨的干燥速度一般控制在20毫米/15秒~25毫米/15秒（21℃）范圍。干性過快會造成墨在傳遞過程中干于印機(jī)上而出現(xiàn)堵版、無印跡或印跡殘缺等故障；干性過慢會造成印后不干、印跡發(fā)粘、網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)展、層次不清、疊放粘聯(lián)等印刷故障。干性在油墨設(shè)計(jì)時應(yīng)控制樹脂合理的酸價，選擇揮發(fā)性合理的復(fù)合溶劑體系和配比，在油墨使用時墨不能稀釋過量，尤其是不能單獨(dú)加過量的水，由于水的蒸發(fā)潛熱較大，水過量時會使墨的干性變慢，應(yīng)該用水和乙醇的混合溶劑進(jìn)行稀釋，干性過快水量可大，干性過慢水量應(yīng)小。
B附著性 水性油墨的附著性是指干后的印膜在印刷對象表面吸附粘著的性能。水性油墨的附著性主要受連結(jié)料所有樹脂性能及用量的影響，使用表明高酸價松香加成樹脂墨較丙烯酸樹脂墨附著性差，同時印刷對象的表面結(jié)構(gòu)也影響附著性，表面粗糙的黃板紙墨膜的吸附較差易掉色，造成吸附性差的原因主要是水墨用樹脂分子量低、樹脂用量不足、填料過多、水墨稀釋過度及紙張表面結(jié)構(gòu)松軟。改善吸附可通過更換樹脂品種外，在應(yīng)用中可補(bǔ)加新的同類連結(jié)料，尤其在現(xiàn)場稀釋時最好是采用連結(jié)料與復(fù)合溶劑復(fù)配的方法比較適宜。
C耐抗性 水性油墨的耐抗性主要是指印膜過水、有機(jī)溶劑、酸堿液的耐久保色性能。水墨的耐久性受水墨樹脂結(jié)構(gòu)、分子量及用量的影響。耐久性可通過改變配方結(jié)構(gòu)得到一定程度的改善，但目前在印刷后再施膠（防潮油）或表面裹塑的措施可取得滿意的效果。
本文標(biāo)題：水性油墨印刷品適性的調(diào)配技術(shù)
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