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    膠印使用的潤版液

    膠印使用的潤版液

     平版印刷的水墨平衡,從理論上分析是比較簡單的,但在印刷過程中,由于印版的性能、印刷機的結構形式、印刷壓力的大小及印刷材料等多因素的影響,使得如何實現水墨平衡及保持其穩定性成為很難掌握的問題,因此,正確地選擇潤濕液配方,調整潤濕液pH值和表面張力,使之適應平版印刷工藝的需要,是保證平版印刷轉移的基本條件。

    1. 平版印刷工藝對潤濕液的要求

    平版印刷中必須使用潤濕液,使用潤濕液的目的有三個第一,在印版的空白部分形成均勻的水膜,以抵制圖文上的油墨向空白部分的浸潤,防止臟版。第二,由于橡皮布滾筒、著水輥、著墨輥與印版之間互相摩擦,造成印版的磨損,且紙張上脫落的紙粉、紙毛又加劇了這一進程,所以,隨著印刷數量的增加,版面上的親水層便遭到了破壞。這就需要利用潤濕液中電解質與因磨損而裸露出來的版基金屬鋁或金屬鋅發生化學反應,以形成新的親水層,維持印版空白部分的親水性。第三,控制版面油墨的溫度。一般油墨的黏度,隨溫度的微小變化,發生急驟的變化。

    實驗證明,溫度上升,油墨的黏度便下降。有人曾在25℃的印刷車間,不供給印版潤濕液,連續使平版印刷機運轉30分鐘,測得墨輥的溫度上升為40~50℃。油墨的流動度增加了一倍,這必將造成油墨的嚴重鋪展,造成網點的擴大。欲使版面的油墨與室溫相同,則必須向印版供給低于25℃的潤濕液。

    為了達到潤濕液的使用目的,潤濕液應具有如下的一些性質能夠充分地潤濕印版的空白部分,不使油墨發生嚴重的乳化,不降低油墨的轉移性能,具備洗凈版面空白部分油污的能力和不感脂的能力不使油墨在潤濕液表面擴散對印版和印刷機的金屬構件沒有腐蝕性印刷過程中始終保持穩定的pH值。

    平版印刷中,印版空白部分的水膜要始終保持一定的厚度,即不可過薄也不可過厚,而且要十分均勻。實驗證明,正常印刷時印版圖文部分的墨層厚度約為2~3μm,空白部分的水膜厚度約為0.5~1μm,基本可達到水墨平衡。

    為保證印版空白部分的充分潤濕,必須提高潤濕液的潤濕性能,即降低潤濕液的表面張力。能夠明顯地降低溶劑的表面張力的物質就是表面活性劑,實際上,潤濕液就是由水和表面活性劑組成的。潤濕液中表面活性劑的組分、性質和用量對于保證印版空白部分的充分潤濕,進而保證平版印刷的順利進行,得到質量良好的印刷品,是至關重要的。她應真有趣*

    2.普通潤濕液

    潤濕液是在水中加入某些化學組分,配制成濃度較高的原液,使用時加水稀釋或制成固體粉劑,使用時溶于水而成的。普通潤濕液是一種很早就使用的潤濕液。普通潤濕液的配方很多,表2-1列出了五種配方。這五種配方中均有磷酸,其他的組分根據使用的印版、膠印機、印刷材料略有區別。

                                               表2-1 潤版液的五種配方

    組 分 潤版液配方
    1 2 3 4 5
    磷酸/mL 50 200 25 9 200
    硝酸俊/g 150   250    
    磷酸二氫氨/g 70 150 200   210
    重倍酸氨/g 10 300      
    檸檬酸/g         250
    阿拉伯膠或CMC 200mL       120g
    ZfC/mL 3000 3000 3000 3000 3000

    現就普通潤版液主要成分的作用原理簡單說明如下。

     

    (1)磷酸。平版膠印中普遍使用的是PS版,空白部分是親水的氧化鋁薄層。印刷過程中,由于著水輥,著墨輥,橡皮布滾筒對印版的摩擦和擠壓,PS版上氧化鋁親水層會被磨損,如果得不到及時的修補,空白部分的親水性能會下降,印版上臟,不能繼續印刷,假如潤版液中的磷酸能和印版空白部分裸露出來的金屬鋁發生化學反應,重新生成鹽,這樣就能維持印版空白部分的親水性,保持印版的水墨平衡,延長印版的使用壽命即耐印率。磷酸屬于中強酸,除具有維持印版空白部分親水的作用外,還有清除版面油污的作用。

    (2)重鉻酸氨。當磷酸與金屬鋁發生化學反應時,有氫氣產生,微小的氫氣氣泡被版面空白部分吸附,逐漸形成較大的氣泡,如不及時清除,會影響潤版液在印版上的鋪展,降低潤版效果。加入重鉻酸氨后,它是一種強氧化劑,可以有效地將氫原子還未形成氫氣之前就氧化成水及時地消除印版上的氫氣泡。同時重鉻酸氨的還原物質能夠在版面上生成一層致密堅硬的三氧化二鉻,提高印版的耐磨能力。再者重鉻酸氨電離的氨離子為感膠離子,使阿拉伯膠在印版上凝聚得更牢固。

    (3)硝酸銨。重鉻酸氨的毒性很大,常用硝酸銨代替,硝酸銨也是強氧化劑,作用與重鉻酸氨相同。

    (4)磷酸二氫氨。印刷時隨著磷酸與金屬鋁的化學反應生成磷酸鋁,維持印版空白部分親水性的同時,氫離子的濃度逐漸增加,潤版液中的pH值升高,酸性降低堿性增強,而生成的磷酸鋁耐腐蝕能力差,因此須加入磷酸鹽和磷酸一起構成緩沖劑,控制潤版液中的酸度。一般PS版的潤版液pH值為5~6 最佳。

    (5)阿拉伯膠或CMC。是親水性的可逆膠體,對印版空白部分有保護作用,改善對印版的潤濕性。CMC是親水性的合成膠體——羧甲基纖維素的縮寫。

    (6)檸檬酸。無色晶體粉末,有機弱酸,是一種良好的金屬清洗劑,加入到潤版液中,提高去除版面墨污的作用。

     

    普通潤版液價格低廉、使用方便,但是,由于其表面張力大于油墨的表面張力,為了抗拒油墨的浸潤,必須增大供水量,版面上的水膜較厚,紙張變形較大,油墨光澤變暗,印品質量下降。所以目前只在印刷行業的中、低檔印刷活件中使用,如在國產單色、雙色及小幅面印刷機上使用。3.酒精潤版液

    乙醇、異丙醇等一類低碳鏈的醇,是表面活性物質,加入水中,能降低水的表面張力。隨著濃度的增加,水的表面張力下降,欲使潤版液的表面張力達到4.0×10-2~5.0×10-2N/m,酒精的濃度約在12%~21%之間。水和酒精液體表面張力

           酒精潤版液一般是在普通潤版液中加入乙醇或異丙醇混合配制而成。潤版液中的磷酸、重鉻酸氨以及阿拉伯膠等成分的作用和普通潤版液相同。異丙醇與酒精相似,但它揮發的速度比酒精慢。

    酒精和異丙醇的加入大大提高了潤版液在印版上的鋪展性能,減少了潤版液的用量,在印刷中也減少了水墨嚴重乳化的現象,提高了油墨的光澤和印品質量。同時,由于酒精易揮發,揮發時帶走大量摩擦產生的熱能,降低了印版表面的溫度,網點增大現象減少,空白部分不易上臟,減少了印刷中的損耗。所以,使用這種潤版液可以印刷出高品質的精細印刷品,是近幾年印刷廠商和現代印刷機制造商廣泛使用的一種技術。

     

    但是,酒精的揮發速度較快,尤其溫度的升高更加快了酒精的揮發,如果不加以控制,其在潤版液中的濃度就會下降,影響潤版液印刷適性,降低它的潤版效果。因此,把潤版液的溫度控制在10℃以下非常重要。使用酒精潤版液的印刷機,都采用無擺動傳水輥的供給方式,將潤版液連續供給印版,并配備潤版液循環冷卻裝置以及能自動檢測酒精濃度的并能補給的裝置。同時控制印刷機的工作環境溫度,以減少酒精的揮發。

    4. 潤濕液用量的控制

    平版印刷要獲得優質的印刷品,掌握好印版的供水量是非常重要的,水對平版印刷來說有礙于油墨的轉移,但沒有水又不能印刷。因此,從根本上講,要根據水墨平衡的原理,把供給印版的水量,控制在印版空白部分開始起臟的最低限度。

    (1)版面水分的消耗。

    印刷品上的印跡,是油墨轉移到承印物上形成的。平版印刷利用親油疏水性良好的橡皮布轉移油墨,且墨的消耗量理應比水的消耗量大。但是在生產中,膠印機的用水量卻超過了用墨量,有時甚至超過幾倍、幾十倍。經過實驗和分析,發現水的消耗主要通過以下幾種方式實現。
           水在油墨中的乳化是印版上水消耗的主要途徑。水在油墨中乳化以后,隨著油墨轉移到承印物上,然后經過滲透、蒸發被消耗。生產實踐表明,圖文面積越大,墨層越厚,印版需要的供水量越大。從圖文部分傳遞到紙上的水量,在膠印機啟動10min后達到穩定值,而空白部分則只需要7.5min即可達到穩定值,圖文部分比空白部分傳遞到紙上的水量多得多。

    膠印機的水斗、水輥、墨輥、印版以及橡皮布等表面的水分,在印刷過程中,每時每刻都會向周圍空間蒸發,尤其是環境的溫度較高、機器的印刷速度又很快時,由蒸發消耗掉的水分也越多。

            當使用質地疏松、施膠度小的紙張印刷時,印版空白部分的水分,在壓印過程中,通過橡皮布轉移到紙張上,被紙張直接吸收。這部分水的消耗,隨橡皮布疏水性的提高和紙張施膠度、緊度的增大而減少。

    除此之外,當印版供水量過大時,由于壓力的作用,水被驅趕到橡皮布的拖梢或沿滾筒的兩端低落而下。另一部分水,則順著膠印機滾筒運轉的相反方向,向墨斗里流動,嚴重時,會造成墨輥脫墨的故障。

    上述幾種消耗水的方式,使平版印刷的水量平衡更加復雜化,也增加了水量控制的難度。

    (2)影響潤濕液用量的因素。

    ①潤濕液的種類對供液量實用范圍有影響。②溫度對供液量實用范圍有影響。

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