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丝网版印刷油墨_丝印油墨的性能指标

丝网版印刷油墨（丝印油墨）的性能指标

  1. 概述
丝网版油墨是用于丝网版印刷的着色材料，其印刷方式是把丝网油墨放置在版上，以刮板对油墨施加挤压力，使油墨透过印版图文的网孔而附着在承印物的表面上 。
由于丝网的大小、弯曲不受限制，对各种纤维物的印染，对纸箱 包装标志，以及电子工业和国防工业的线路板、航标、皮革、家具、日用工艺品、陶瓷等都能进行印刷 。它的这一特点，就给丝网油墨提 出了许多新的课题，促使丝网油墨的新品种和新花色不断涌现，使丝网油墨不论在品种上和花色上都成为四大版型中最复杂的一类 。如前联托尔若克油墨厂和日本帝国油墨制造有限公司，在丝网油墨的品种上有十几个品种二百多个花色 。近年来，丝网油墨在发达国家的年平均增长率均在10%以上 。我国丝网印刷和丝网油墨虽说有悠久的历史，近几年也有较大的发展，特别是东南沿海广东、江苏、浙江、福 建等省发展特别快，中小型油墨厂特别多 。但由于没有专门研究机构，与发达国家和地区比较，无论在技术水平、应用范围、质量和数量等方面尚有一定的差距 。
丝网版印刷油墨在性能要求上与其他版式油墨有许多不同之处，主要表现在以下方面：
(1) 黏度
丝印油墨的黏度约在4～12Pa·s之间 。黏度过大会使油墨对承 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; 黏度过小会造成印迹扩大，致使印刷品线条合并，成为废品 。黏度可以使用黏度计进行测量 。
黏度变化与适印性的关系是：油墨在印版上，黏度越稳定越好，但转移到印件上后，黏度变大越快越好 。触变性则对前者不利，对后者有利，因此适当地调节触变性是可取的，而剪切变稠对印刷有害无益 。加溶剂、稀释剂或增塑剂可降低黏度;加填料、颜料、硅化物能提高黏度 。
(2) 触变性
在丝印过程中，触变性表现为油墨在静止一定时间后变稠，黏度变大，搅动后又变稀，黏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，油墨就会变稠、变黏 。然而，这种暂时稳定的结构在被外力搅动后，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，黏度下降 。
丝网印刷油墨的触变性越小越好 。为了消除触变性这种不利因素，在印刷前，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不规则，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; 而高分子树脂作为连结料，其触变性大 。
(3) 屈服值
屈服值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，屈服值可在300～1000 Pa之间，印刷精细线条时，屈服值宜取高值 。
(4) 流动度
流动度是黏度的倒数 。黏度大，流动度小;黏度小，流动度就大 。
油墨的流动度可以看做是在无外力作用下，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30～50 mm 。测量方法是取1mL油墨，在250g的压力下，约15min后，测量其直径 。
油墨的流动度大，印迹易扩大，使间隙小的细线条分辨不清以至 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
丝印油墨是介于流体和半固体之间的浓稠悬浮胶体，它既有流动性也有可塑性 。颜料和其他固体含量高，油墨就显得稠，可塑性就大;颜料和其他固体含量低，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、微晶蜡、硅化物等加以调整，使油墨的表面张力不大于承印面的表面张力，以获得良好的印刷效果 。
(7) 细度
油墨的细度可用刮板细度计测量 。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°观察 。看油墨 中颗粒至少有5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15～45μm之间 。细度太粗，在印刷中会产生糊版，印不出图案; 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1/4 。
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5-3-8 。一般颜料的基本颗粒尺寸小于 1μm，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，分散得越好，油墨颗粒(细度) 越小 。一般油墨的细度在5μm左右，最细可达1～2μm 。细度会影响到墨膜的光泽及油墨的流变性 。
表5-3-8 几类颜料的颗粒尺寸
颜料名称颗粒尺寸/μm颜料名称颗粒尺寸/μm一般颜料<0.1荧光颜料1.2～50.0二氧化钛0.25金、银粉厚为0.1～2.0
直径为1～200炭黑0.01～0.1彩箔颜料>200(8)黏弹性
黏弹性是指油墨受刮板压力后被剪切断裂，丝网版弹起，油墨迅速回弹的性能 。油墨和承印物黏接，和丝网脱离，出现迅速回缩的现象，是典型的油墨黏弹性现象 。
油墨的黏弹性中，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 。这是丝印中的大忌，不仅易使印刷品和网版粘脏，甚至会使印刷无法进行 。
拉丝长短与油墨的黏度有关 。黏度大，墨丝长; 反之则短 。为此常加减黏剂或降低树脂的分子量等来降低油墨的黏度，改善油墨的黏弹性，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，使之呈弹性分裂，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，网上慢干及印迹快干的油墨，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) 的铅笔刻画充分干燥(印后48h)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、硬塑料及玻璃等刚体的装潢印刷尤为重要 。
(11) 耐光性
是指油墨印迹在日光照射下色泽稳定程度的一种性能 。它取决于颜料的耐光性、墨层厚度、连结料及填充剂等的性能 。包装印刷和室外广告对油墨耐光性的要求很高，室外广告常要求历时3～5年，印品色彩无明显变化、光的照射会使颜料发生化学(如氧化或还原) 反应和物理(晶体)变化，导致颜料变暗，变淡以至完全褪掉 。
耐光性的测定常用“8级日晒牢度蓝色标准”，与印样一起放于 褪色仪中曝光若干时间 (20h或40h)，然后取出比照，找出试样与哪 级标准接近，该级号即为试样的耐光水平 。“8级日晒牢度蓝色标准”是在羊毛织物上染以8种不同牢度、相同浓度的蓝色染料，它们在等量光照下会出现8种不同的褪色情况，1级褪色最严重，8级最不易褪色 。
(12) 耐热性
视热加工要求而异，印品上的油墨应在热压中不被拉脱 。检测方法是将一片印刷品与一张洁净铝箔叠合在一起，用实际生产时的温度、压力和时间处理，冷却后分开印品与铝箔，观察油墨转移到铝箔上的情况 。
(13) 耐化学力
油墨的耐化学力，其测定标准与方法要从应用目标出发，目前常用的有浸泡法和湿擦法 。浸泡法是将干燥后的印品，浸泡在选定的水、酸、碱及溶剂中，经一定时间后取出，比较印品浸泡前后的变化程度 。湿擦法是将选定的溶液浸湿后，在干燥后的印品上往返湿擦若干次 (50～100次)，再比较印品湿擦前后的差异 。
其他如油墨的颜色、光泽度及透明度 (或遮盖力)，分别用色度仪、反射光泽度计及密度计(或遮盖力仪) 测定 。
(14) 丝印油墨的固着牢度
油墨是丝网印刷中最重要的材料，在整个印刷过程中占有极其重要的地位 。因为丝网印刷的对象相当广泛，如纸张、金属、塑料、玻璃、木材、陶瓷和各种纺织品等 。所以，正确掌握油墨的性能，是顺 利进行丝网印刷必不可少的条件 。
丝印油墨最突出的一个问题是印刷后油墨在承印物上的固着牢度 。没有固着牢度，就等于白印，还会造成很大的浪费 。固着牢度问 题涉及油墨和承印物的粘接机理 。
【丝网版印刷油墨_丝印油墨的性能指标】

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