1、第五章 印刷油墨,油墨的组成与分类,油墨,主剂,助剂,色料,连结料,干燥性调整剂,流动性调整剂,色调调整剂,颜料,染料,包含无机颜料、有机颜料,包括水溶性、油溶性、醇溶性染料等,包含植物油、矿物油、有机溶剂、水、天然树脂、合成树脂、沥青等,其他助剂,包含撤粘剂、稀释剂、增稠剂、冲淡剂、增塑剂和表面活性剂等,各重要组分的作用,色料使油墨具有色彩。 连接料充当色料的载体(两者相混,印刷时从印版转印到承印物上,形成干燥的墨膜) 助剂调节墨的色调、粘性、流动性、干燥性、印刷适性。,油墨的分类,根据印版的种类:平印油墨、凸印油墨、凹印油墨、网印油墨 根据油墨的干燥方式:挥发干燥型、渗透干燥型、氧化结膜型
2、、热固干燥型、光固干燥型等,油墨的组成与分类,油墨的组成与分类,油墨可按印刷方式,干燥形式,或 用途进行分类,二 色料,色料分成颜料和染料颜料:不溶于水、油、有机溶剂(仅使物体的表面染色,油墨大多使用这种)染料:溶于水、油、有机溶剂(使物体全部染色),颜料,染料,颜料和染料,颜料和染料,二、颜料颜料:1) 一种呈细微粉末状的固体有色物质,呈球状、片状等不规则形态。2) 直径:10-710-5m3) 可均匀分散在介质中,但不溶于介质,且不与介质发生化学反应4) 有色体,赋予油墨颜色,5) 影响:油墨流动性化学稳定性干燥性,颜料和染料,三、颜料的分类 1、按化合物特性分类 无机颜料 + 有机颜料
3、2、按色彩特性分类 彩色颜料 + 消色颜料,有机颜料,无机颜料,颜料和染料,黑:炭黑消色颜料-无机颜料 钛白白: 锌钛白黄:铅铬黄系列无机颜料 蓝:铁蓝金属颜料:铜粉、铝粉颜料 汉沙黄彩色颜料 颜料型染料 联苯胺黄酞氰蓝有机颜料 酸性染料色淀色淀颜料 碱性染料色淀色原填充料,颜料和染料,四、颜料的理化性能 1、颜料的分散度 2、着色力 3、遮盖力 4、吸油量 5、密度 6、耐抗性,颜料和染料,1、颜料分散度:颜料颗粒度的大小;油墨细度的测量分散度高 ,颜料颗粒度小 ,着色力高 ,遮盖力大 ,油墨稳定性越好油墨中颜料颗粒的大小绝不能超过墨膜厚,否则会影响色泽。颜料表面积应当为10 100/g之间
4、。因为分散度与比表面积成正比,颜料越细、表面积越大、吸墨量越大,与连接料亲和性越好,油墨光泽性、稳定性、遮盖力、着色性越好。,颜料和染料,2、着色力:某一种颜料与其它颜料混合后该颜料在混合颜料中呈现自身颜色强弱的能力颜料着色力随分散度的上升而提高达到同一颜料强度时,着色力大的颜料用量少着色力值越大,着色力越强 测 量:用白墨冲淡法,颜料和染料,3、遮盖力(透明度) (g/m2):a) 颜料遮盖底色层的能力b) 比值=1,颜料透明比值1,颜料不透明,具有遮盖力c) 分散度越高,遮盖力越强d) 遮盖力还取决于对光的吸收程度与分散度。e) 不同油墨对颜料遮盖力要求不同:印铁油墨要求颜料有较强的遮盖力
5、,防止底色外露四色套印油墨要求颜料有较高的透明度,达到呈色效果,颜料和染料,4、吸油量:a) 将颜料制成浆状体所需加入的油脂重量与颜料重量之比,以g/100g颜料表示b) 是对颜料与油脂结合能力的一种描述c) 吸油量直接影响油墨的性质:粒子越小,吸油量越大,还与粒子的形状,油墨粘度,连接料粘度及颜料粒子的流动性有。颜料吸油好,油墨流动性也好,稳定性好;吸油量小的颜料制成的油墨,颜料所占比例大,油墨遮盖力强,稳定性差,印刷时易堆版,易被乳化,颜料和染料,5、密度:颜料密度越小,在连接料中不易沉淀, 油墨稳定性好;而颜料密度大,油墨传递不良,易糊版,若油墨较稀薄,则易沉淀,结块。所以,配制油墨的颜
6、料,密度越小越好6、耐抗性:颜料对一些特定环境,如高温、日 晒、酸、碱、有机溶剂等的抵抗能力,尽量不产生物理及化学变化,以保证原有色彩,颜料和染料,无机颜料:由单质元素、金属氧化物、无机盐、络合物等组成的颜料 特 点:色彩鲜艳,遮盖力强,密度大,耐抗性好,廉价一、白色颜料 1、钛白:白度高,遮盖力强,分散度大;极强的化学稳定性,耐高温性特别适合于印铁及牙膏软管油墨2、锌钡白 ZnS.BaSO4 耐碱性好,毒性小,与醇酸树脂拼混性好,(1)白色颜料,钛白,锌钡白,氧化锌,颜料和染料,颜料和染料,二、黑色颜料1、炭黑的性质 (1)粒径及聚集体结构:原生颗粒极为细小,且颗粒越小,着色力越强;以聚集体
7、形式出现,其聚集体结构不同,影响其各项性能-着色力、吸油量、分散度等 (2)表面性质:很强的吸附性;表面酸值不同,pH值低,吸附干燥剂强2、应用 :色素炭黑:胶印油墨-高黑度、高着色力、低吸油量专用炭黑:印报油墨溶剂型油墨用炭黑:柔性凸版和凹版油墨,(2)黄色颜料,(3)蓝色颜料,(4)黑色颜料,铁蓝,炭黑,铅铬黄,颜料和染料,颜料和染料,1、黄色:a) 铅铬黄 PbCrO4 PbSO4 PbOb) 是系列黄色颜料的统称c) 色相丰富,遮盖力强,着色力较强,耐化学溶剂性强,价廉;但密度大,含有毒元素 2、蓝色:a) 铁蓝 KFe.Fe(CN)6. H2Ob) 铁蓝着色力强,颗粒细小,色彩鲜艳;
8、但不耐酸碱,颜料和染料,有机颜料: 一、结构特点及分类(1) 结构特点a) 是不饱和有机化合物,由碳环或杂环芳香族有机化合物衍生而成b) 能有选择地吸收光谱中的某些波谱光,使化合物成为有色体(2) 分类:色原+色淀色原:以金属盐或酸类将水溶性染料制成不溶性有机颜料的统称色淀:利用铝钡白等无机载体将有机染料沉淀成的颜料 颜料性染料:不溶解的有机有色体二、有机颜料的应用,金光红,立索尔红,汉莎黄,联苯胺黄,有机颜料,(2)色淀颜料 酸性色淀,碱性色淀,射光蓝,孔雀蓝,耐晒桃红,有机颜料,酞菁颜料,酞菁蓝,酞菁绿,其他染料 洋红6B、硫靛桃红,有机颜料,特殊颜料,一、金属颜料 1、铝粉 :即银粉,表
9、面层是透明的氧化铝膜2、铜粉:即金粉超细级金粉:胶印和铅印油墨特细级金粉:凹版和柔性凸版油墨 二、发光颜料 1、夜光颜料:ZnS高温处理,使其具有特殊晶格,+ Cu, Go等激发剂制成2、萤光颜料:荧光物质:受到不可见光照射后,能够吸收其能量放出可见光波,荧光颜料,夜光颜料,铜粉,铝粉,特殊颜料,填充料,一、填充料的作用与用途a) 一种着色力很低的白色颜料b) 不用于制作白色油墨,而作用于与其他彩色颜料的调色添加物c) 调整油墨固体液体的比例,冲淡油墨颜色d) 可取代一些高成本颜料,降低油墨成本二、填充料的种类及品种 1、碳酸钙 2、硫酸钡 3、氢氧化铝 4、铝钡白 5、高岭土,高岭土,硫酸钡
10、,氢氧化铝,碳酸钙,填充料,第二节 连结料与助剂,一、连结料的作用和类型 1) 连结料是油墨的主体身骨,是由高分子物质混溶而成的液状物质2) 连结料在油墨中是液相分散介质3) 颜料和填充料的载体,可有效地分散颜料和填充料4) 具有粘滞性、流动性、成膜性5) 赋予了油墨流动能力、印刷能力、成膜能力6) 决定油墨的流变性质、干燥性质、抗水性质、光泽等,按照油墨的干燥形式可以分为挥发干燥型连结料渗透干燥型连结料氧化结膜干燥型连结料,第二节 连结料与助剂,第二节 连结料与助剂,按照构成连结料的介质材料不同可分为油型连结料 植物油 干性油:桐油、亚麻仁油半干性油:豆油、菜籽油不干性油:蓖麻油、椰子油矿物
11、油-机械油、油墨油、汽油 连接料 树脂型连结料 天然树脂-松香及其衍生物、沥青合成树脂-酚醛树脂、聚酰胺树脂、环氧树脂溶剂型连结料 碳氢类溶剂-芳烃、烷烃醇类溶剂-乙醇、异丙醇、丁醇酮类溶剂-丙酮、丁酮酯类溶剂-醋酸乙酯、醋酸丁酯水溶剂-水、醇、丙烯酸树脂蜡 天然蜡-动物蜡、植物蜡、矿物蜡合成蜡-聚乙烯蜡、聚四氟乙烯蜡,第二节 连结料与助剂,二、连结料组分的理化指标 1、酸值 2、碘值 3、软化点 4、脂族烃溶解性,连接料组分的理化指标,1.酸值a) 指连结料(植物油、树脂)中含有的游离酸的含量b) 以中和1g连结料中游离羧基所需氢氧化钾的质量(mg)表示。c) 连结料酸值太大,油墨在胶印时易
12、亲水乳化,使有的颜料在制成墨后会粘度增大,以至胶化d) 酸度太小,对颜料的浸润性差,墨的光泽性、流动性不好。 2.碘值a) 用来衡量油脂的不饱和程度的,也可用来衡量其干燥能力。b) 它以每克油脂吸收碘的质量(mg)表示。原因是油脂的不饱和程度可以决定分子的活跃性,体现为干性,不饱和程度越高,其干性越好。c) 碘值140为干性油;碘值100为不干性油。100碘值140为半干性油。,连接料组分的理化指标,3.软化点a) 指连结料树脂从固态向液态转变时的温度。因连结料是混合物,软化点不同于熔点, 相变是随温度升高而逐渐进行的,没有突变点。b) 树脂的软化点对油墨的流动性、干燥性影响很大。 c) 结构
13、相似,软化点低的树脂其溶解性和溶剂的亲和性比软化点高的树脂好;但对溶剂的释放性差,导致墨膜发粘。4.脂族烃溶解性a) 指树脂(液)在正庚烷中的溶解性。b) 树脂(液)能吸更多的溶剂而体系不混浊,说明其溶解性好。c) 这类树脂制备的油墨流动性好,抗水性好。除了以上4个指标外,油脂中的水分含量及油脂的皂化值也是很重要的。,第二节 连结料与助剂,三、植物油 1、组成与结构 主要成分是高级脂肪酸的甘油脂(甘油三酸酯)植物油作为连结料的主要成分,其主要特征:具有不饱和双键,其数量和相对位置决定了干性的快慢,也决定了植物油的类型:干性油(有较多的不饱和酸,能够吸收空气中的氧气,氧化聚合形成坚韧的固态薄膜)
14、、半干性油、不干性油。2、油墨中常用的植物油-桐油、亚麻油、豆油、蓖麻油、脱水蓖麻油,桐油,干性油,菜籽油,大豆油,半干性油,花生油,亚麻仁油,干性油,不干性油,第二节 连结料与助剂,第二节 连结料与助剂,四、矿物油 来自石油的不同馏分,主要组分是烷烃,不具有发生交联的能力,因此在油墨中不能作为成膜组分油墨中常用的有汽油、高沸点煤油和机械油。1、汽油:汽油分轻汽油(石油醚)馏程为3070;重汽油(白节油)馏程 160220。是油脂、树脂的良好溶剂 2、高沸点煤油油墨油。馏分为270310(渗透干燥型墨)。主要用于快固油墨及热固型胶印油墨的连接料中,可迅速脱离膜层进入纸张纤维间,使膜层增稠、增粘
15、。3、机械油。不挥发性粘稠液(渗透干燥性墨),汽油,煤油,第二节 连结料与助剂,五、有机溶剂 有机溶剂在连结料中用于溶解树脂。要求有机溶剂对树脂材料具有溶解能力和释放能力;较快的蒸发速度及符合环境保护和安全1、油墨对有机溶剂的基本要求 (1)溶剂的溶解度参数溶解度参数内聚能的表现, 决定着与其它物质的混溶能力;氢键值溶剂和溶质形成的氢键,较高的为好(高的为1.7;低的为1.0;弱的为0.3);当溶剂和聚合物的溶解度参数和氢键值近似时,其溶解性(互溶性)是良好的(2)挥发能力:决定油墨顺利完成印刷过程及保证印品质量的关键;用溶剂的相对蒸发速率表示溶剂的挥发能力 (3)安全及环境保护问题:溶剂蒸汽
16、有毒、易燃,油墨,油墨中常用的有机溶剂芳香烃类、醇类、酮类、酯类芳香烃类:苯、甲苯、二甲苯等醇类:乙醇、异丙醇、丁醇等酮类:丙酮、丁酮、环己酮等酯类:乙酸乙酯、乙酸丁酯等,油墨,芳香烃类,各种有机溶剂,醇类,酮类,醋酸乙酯,油墨,醋酸丁酯,油墨,第二节 连结料与助剂,六、树脂:有机高分子物质,有固态、液态之分。固态树脂多为无定形非晶体,无明显熔点。树脂颜色在黄、棕色之间。印刷油墨的光泽、抗水性、流变性、印刷性能主要取决于树脂的特性 种类 :天然树脂 + 合成树脂 1、松香及其衍生物 2、天然沥青与石油沥青 3、改性酚醛树脂 4、改性醇酸树脂 5、聚酰胺树脂 6、丙烯酸树脂 7、其它树脂,油墨,
17、树脂为连结料的中心原料,它对印刷的墨膜有直接影响(光泽、牢固、印刷适性);树脂分天然树脂和合成树脂。,松香及其衍生物松香松树分泌的树脂,加工后呈琥 珀色透明脆性固体。主要成分:松香 酸(约90% )右式中 -COOH为反应活性中 心,可与醇发生酯化反应,与金属反 应生成盐,双键可进行加成反应。松香不溶于水,溶于酮、醇 酯、苯类及油类,性脆易氧化,必须 改性后才能用于油墨中。,CH3,COOH,松香酸,松香,松香脂它是松香与醇类反应的产物。甘 油松香脂溶于干性油及有机溶剂,对 颜料润湿性好。,油墨,(2)沥青天然沥青:矿产品,光亮黑色硬块,溶于大多数有机溶剂及油类。石油沥青:石油蒸馏后的残余物,
18、易溶解,但光泽小。,天然沥青,石油沥青,油墨,天然树脂达玛树脂、马尼拉王古王巴树脂、虫胶等,做墨性能好但来源少、价高。改性酚醛树脂它是酚与醛类物质的缩聚产物,不能直接用于油墨连接料,须经改性而用于连结料。一般先进行松香改性,再经甘油类酯化而得改性酚醛树脂。,达玛树脂,虫胶,改型酚醛树脂,油墨,改性醇酸树脂它是多醇酸类物质酯化的产物,不能直接用于油墨而必须改性。又因树脂上-OH多,抗水性差,故要改性(用其它物质)。 一般用植物油醇解成甘油单酯再与多元酸酯化而成。改性醇酸树脂润湿性好、显色理想,制成油墨流动性好,干燥好,结膜有光。,丙烯酸树脂此类树脂有多种,都含不饱和羰基(C=O),对紫外光敏感易
19、与其它物质发生光化学反应,故可做光固化油墨。丙烯酸树脂大多溶于酯类、芳烃类溶剂中,粘结性、耐化学性好,环保性好,用于水基,光固化墨中。,丙烯酸树脂,环氧树脂色浆,聚酰胺树脂,(7)其他几种树脂,油墨,聚氨酯树脂,氯化橡胶,乙基纤维素,油墨,蜡,七、蜡,油墨中加蜡,可改变墨的流变性(粘度、使墨疏松、墨性短)、抗水性、耐磨性、印刷性,提高网点清晰度。蜡粒大小:保证印刷正常进行,且印到承印物上后能浮在墨膜上增加耐磨擦性。蜡用量过多会影响油墨流动性、转移性、光泽等动物蜡:虫蜡、蜂蜡蜡种类 植物蜡:卡诺巴蜡矿物蜡:石蜡合成蜡:聚乙烯蜡、聚四氟乙烯蜡,第二节 连结料与助剂,第二节 连结料与助剂,一、干燥性
20、调整剂1、干燥促进剂:干燥促进剂俗称燥油,是一种催干剂 一般认为有以下两个方面的作用: (1)缩短诱导期 (2)促进游离基生成 2、防干剂(反干燥剂):即抗氧剂 如:对苯二酚、邻苯二酚 二、流动性调整剂:调整油墨的流动特性(粘着性+粘滞性) 1、撤粘剂:降低油墨粘着性,不改变其流动性主要组成:铝盐、亚麻油、低黏度醇酸树脂、石蜡油2、稀释剂:降低油墨粘着性,同时提高其流动度3、增稠剂:提高油墨粘度,使其具有胶化结构和适当的触变性,防止颜料沉降,但却不增加油墨的粘性,第二节 连结料与助剂,三、色调调整剂 1、冲淡剂:冲淡印刷油墨的颜色而保持其粘着性,如白油或透明油 2、提色剂:调整油墨色相的助剂,
21、例如,在黑墨中加入铁蓝或射光蓝灯可调整炭黑的偏棕色相 四、其它辅助剂 1、表面活性剂和分散剂 2、消泡剂和防针孔剂 3、反胶化剂,油墨在印刷过程中主要有两种行为:1) 油墨在剪切应力作用下作粘性流动,产生变性。油墨呈液体行为,表现为粘滞性流动特征;2) 在非常短暂的冲击力作用力,油墨产生的变性及断裂,表现为油墨的弹性效应,呈现固液双重行为,即粘弹性断裂特征,第三节 油墨的性能,流变性基础知识,1. 流体及流变性流变学:研究具有固-液双重形态物质力学行为的学科油墨流变学:对油墨的变形流动、断裂过程进行研究,以此控制油墨的行为,预测油墨的印刷质量流变性:流体在外力作用下所表现出来的流动与外形变化上
22、的特性油墨的流变性:表现在剪切应力作用下,油墨流动的剪切速度(切变速度)与剪切应力之间的关系,1 油墨的流变性:表现在剪切应力作用下,油墨流动的剪切速度(切变速度)与剪切应力之间的关系 油墨流变性质研究内容:油墨的黏度、黏着性、屈服值、触变性、拉丝性及流动性等 油墨在印刷机墨斗中经不同途径涂刷到印版上,最后转移到承印物表面。在此过程中,油墨的流变性质对油墨的延展、涂刷和转移有很大的影响。墨斗 匀墨装置 着墨辊 压印装置1) 油墨在墨斗中的变化2) 油墨在墨辊间的传递和转移3) 油墨的转移,油墨的流变性,2.粘度的概念内摩擦力:在流动的液体中,流体的各层流速不同时,则在两层接触面流动速度不同的液
23、层之间,有作用力和反作用力存在。这一对力称为内摩擦力 粘度:流体在流动中所表现出来的内摩擦力的表现,即流体分子间相互作用吸引而导致的运动阻力,流体的这种性质称为粘滞性,度量它的物理量称为粘度。,油墨的流变性,3 屈服值0:指使油墨产生变形所需要的最小剪切应力。当剪切应力 0时,D=0,油墨不产生变形;当剪切应力 0时,油墨才发生变形而流动。屈服值0的单位:N/m2,通常油墨应具有一定的屈服值(较小)。,屈服值形成的原因:油墨在静止时,内部的粒子会相互吸引聚集成一个整体,此时是稳定的。当受到外力作用,粒子间的这种聚集作用力被破坏,外力越大,破坏得越严重,当达到一定的临界作用力时,油墨便开始变形流
24、动。导致油墨流动的力即是屈服值(剪切应力)。屈服值的大小与油墨的结构有关,它影响油墨的流动性。,油墨的屈服值和触变性,4.油墨的触变性,触变性的定义:指油墨在外力搅动作用下流动性增大,停止搅动后流动性逐渐减小,恢复原状的性能。触变性是塑性流体所具有的一种流变特性,油墨的屈服值和触变性,触变性的表现形式:当油墨受到外力搅拌时,油墨由稠变稀,表观粘度随时间的持续而下降,甚至能产生流动。当搅拌作用力停止后,油墨又由稀变稠,表观粘度随静置时间的持续而上升,并恢复到原来较高的恒定值,油墨流动减弱最后停止流动。 注意:触变性是在恒温条件下进行的,表观粘度的下降不是因搅拌时油墨升温而导致的,而主要是油墨内部
25、结构发生了变化而引起的。,油墨的屈服值和触变性,油墨的转移性,5 油墨的粘弹性,粘弹性是高分子特有的性质,既有粘性,又有弹性.油墨是一种混合粘稠体系,尤其是其中溶有高分子树脂,也同样具有这种特性。油墨粘弹性是在印刷机高速运转的交变应力下表现出来的,最突出的表现是两墨辊相压后再分离的时候,粘滞的油墨被拉成墨丝,进而断裂,形成“飞墨”的过程。,粘弹性产生的原因体系内部结构:树脂的溶入使体系粘度增大,颜料粒子与填料粒子的高度分散,分子自身结构:油墨中分子多数具有极性,取代基数目多 上述构成使体系运动的阻尼很大,所有物质的分子之间的各种相互作用形成了一个巨大的吸引力把体系整体 束缚在一起构成了一个“网
26、架”。因此油墨在剪切力或拉伸力的作用下就体现了粘弹性的现象。,6 .油墨的拉丝性和粘着性,拉丝是油墨印刷中的正常现象,是粘弹性的表现。印刷过程中,油墨在辊与辊之间、辊与版之间、版与承印物之间连续转移,紧密粘滞在一起,两辊分开时,油墨受到了两个方向的拉力,此时粘滞力开始解体,内部出现了空隙空洞,随着拉伸继续进行,空隙加大,墨膜拉成丝,最后经变形而断裂。总之,若墨丝以粘性特征断裂,则墨丝拉丝较长,若墨丝以弹性特征断裂,则墨丝拉丝较短。 油墨形成丝状的能力称为油墨的拉丝性。,墨辊转动时油墨的受力及墨拉丝的状态图,油墨的转移性,油墨的粘着性(弹性)1) 概念:油墨在传递与转移过程中,墨层在分裂的瞬间,
27、其内部存在着一个抵抗分裂的力。2) 粘着性强弱的取决因素:粘度 、油墨的转移速度 、墨层的厚度3)粘着性对油墨性能的影响 油墨的转移:粘着性过大,易造成墨辊打不开,使油墨转移不良,使墨色不匀,墨量不足。 与承印物的关系:粘着性过大,易造成掉粉掉毛,严重会造成拉毛,剥皮现象。 叠色,主要是湿压湿的情况 从第一色到最后一色的粘着性应依次减弱,即T1T2T3T4,油墨的转移性,油墨的流动性:1)流动性包括三个方面:流动性、流平性、下墨性a: 流动性:油墨流体自身所具有的流动能力b: 流平性:油墨水平地自然流动,扩展为表面平整的墨膜的能力c: 下墨性:油墨自储墨机构中向外输送油墨的 能力2)流动性与粘
28、度、屈服值、触变性等因素有关3)与印刷关系:油墨的流平性、下墨性、油墨的转移和印迹表面平整、光滑度、墨色均匀度4)流平性与印刷关系:a: 流平性好:印迹表面平整、光滑、光泽度好;b: 流平性过好:流挂现象:墨膜厚薄不均匀c: 流平性差:表面平整度低、光泽度低、波纹或橘皮,油墨的转移性,二、 油墨的光学性能,1.光学性能的主要指标油墨的光学性能指墨膜干燥后的光泽性、透明及色彩状态。决定光学性能的本质在于膜层对照射在表面光线的反射、透射和吸收能力,三种能力的综合作用就体现墨膜的光泽、透明性和色彩状态。,光泽度:是印刷品质量的重要指标。指印刷品表面的油墨干燥后,在光线照射下,向同一个方向集中反射光线
29、的能力。对印刷品进行覆膜、上光、涂塑等处理,目的都是为了提高印刷品的光泽。,油墨的性能,影响光泽的因素: 墨的流平性 纸张疏松, 不能使连结料太稀了,渗透量大了,墨层有粉化趋势,墨膜无光。 纸张自身的平滑度不佳,对于光的反射就会出现偏差,影响墨层光泽。,影响透明度的因素: 颜料与连结料的折射率:二者折射率差值越小,油墨透明度越高 颜料分散度:颜料在连接料中的分散度好,则油墨的透明度高 颜料粒子的纯度: 不纯物会造成有害吸收,使颜色不纯正。,油墨的性能,透明度:印刷中透明度指油墨均匀涂布成薄膜状时,能使承印物体的底色显现的程度。透明度低,不能使底色完全显现。,油墨的性能,颜色:是由于油墨中使用的
30、黄、品红、青颜料与自然界光谱的颜色差别很大,本身存在有害吸收,使每一种油墨都会产生色相误差和灰度,导致印刷品的颜色达不到预期的色调和密度。必须在图象处理时进行调节和补偿,而补偿的前提是了解三原色油墨的颜色特点。,影响颜色的因素:颜料粒子的形态和组成的纯度。,三原色油墨的颜色特征,色相误差: 100%(M-L)/(H-L),色效率: 100% 1- (L+M)/2H,灰度及饱和度:灰度= 100% L/H,色强度,油墨的性能,四、 油墨的耐抗性,油墨的性能,耐抗性指油墨形成固态膜层后,膜层受到外界因素影响时,保持膜层色彩和其他品质不变的性能。,耐光性(耐晒性),耐热性,耐酸碱、耐有机溶剂、耐水性
31、,评价膜层的耐抗性(稳定性)包括两个方面的内容: 1.膜层中的材料受到侵蚀,化学结构是否发生变化,从而导致颜色改变。 2.膜层材料受到侵蚀而被破坏,颜料是否游离出膜层。,印刷油墨种类的不同完全取决于 印刷方式印版承印物材料按印版的特点:凸版印刷油墨平版印刷油墨凹版印刷油墨孔版印刷油墨,第四节 包装材料常用的印刷油墨,主要用于印量大的书刊与报纸。 主要有:单张纸书刊油墨新闻油墨卷筒纸书刊油墨柔性版印刷油墨,1.新闻油墨,要求:粘度要求低,流动性好。 干燥形式:纸张的吸收作用而渗透固着。,凸版印刷油墨,2 卷筒纸书刊油墨,通常,印刷速度越高则要求油墨的流动性越好,粘度也越低,印刷机转速较慢,5 0
32、009 000r/h 要求:粘度相对高,流动性相对低。,凸版印刷油墨,新闻油墨和卷筒纸书刊油墨配方,3.柔性版油墨,柔性版的特性 油墨要求:较稀,有很好的流动性,粘度只有0.11 Pa.S;流动性质接近牛顿流体,属液体油墨。干燥形式:挥发干燥型。树脂对承印物的粘附性要好 树脂:虫胶、丙烯酸树脂聚酰胺树脂松香改性苹果酸树脂,凸版印刷油墨,油墨的配方设计原则原则一般 是使油墨具有较好的流动性与 粘度,干燥要快而且适当,溶剂不能对印版产生任何影响(使印版软化、膨胀或变形),而且溶剂的选择决定了油墨的干燥性能使用的有机颜料应该是无毒的(油墨可能会接触食品),且颜料应耐油墨中的各种溶剂类型:水型、溶剂型
33、、醇型。多以前两种为主,凸版印刷油墨,水型柔性版油墨,溶剂:水、异丙醇、乙醇(调整粘度) 树脂:水溶性丙烯酸树脂和顺丁烯二酸树脂,少量的蜡(增加耐磨性),少量硅油(消泡剂) 承印物:纸张、纸版、塑料表面、铝箔 缺点:光泽较差、干燥速度慢,有时纸张出现收缩现象 优点:蒸发损失小,印刷稳定性和印刷性能较好,对感光树脂版没有浸润膨胀作用;无毒、安全(不会燃烧)、不污染环境,凸版印刷油墨,凸版印刷油墨,用于印牛皮纸袋的水型柔性版油墨的配方酞青蓝 12%硫酸钡 10%可溶性丙烯酸树脂连接料 65%水 7.75%硅油 0.25%聚乙烯蜡 5%,凸版印刷油墨,溶剂型柔性版油墨,硝基纤维素 聚酰胺树脂 活性醇
34、酸树脂 采用醇、烃、酯类混合溶剂可改善溶解能力和粘着性 干燥:挥发干燥 承印物:塑料薄膜、铝箔和复合包装材料。,酞青蓝 13.5% 聚酰胺树脂 23.0% 硝基纤维素 2.0% 异丙醇 38.0% 石油溶剂 13% 乙酸乙酯 1.5% 聚乙烯蜡 4.0% 络合物添加剂 5.0%,典型油墨配方如下,平版印刷油墨,平版印刷就是利用油水相斥的原理,将印版通过感光树脂的涂层将图文部分变成亲油的性质,空白部分因感光树脂被腐蚀掉而变成亲水的部分,其印刷过程是通过胶辊与橡皮布将油墨转移到承印物上而进行的,固也称为胶印,它是一种间接印刷方式。此过程中水辊与墨辊是交替的向印版上提供水与墨的,以便印刷中各自保留和
35、相斥的界面更加清晰。,平版印刷油墨,采用的油墨具有的特点:,1)油墨具有较强的抗水性,防止油墨由于粘水而乳化 颜料要抗水性较强(不溶水和溶剂,防止颜料在印刷过程中会在机械摩擦的作用下脱离连接料,溶于润版液,非图文部分着墨) 2)颜料的着色力要强(转移的墨层较薄),含量相对要高,在连结料中的分散要好(保证油墨的流动性)。 3) 连结料要具有很好粘盖成膜性及抗水性。通常,连接料的分子量越大则其抗水性越好 种类:单张纸胶印油墨、卷筒纸胶印油墨、印铁油墨、软管油墨、特种平版油墨,1.单张纸胶印油墨,粘度稍高些、 种类: 普通型:光泽较差,固着较慢,但价格低廉亮光型:光泽好,但固着慢快干型:快速固着,避
36、免粘脏,但光泽较差;亮光快干:快速固着,光泽好 用途:用于铜版纸上的印刷,多用于制作画册、挂历、图片等精美印刷品 干燥原理:依靠油墨的迅速渗透而达到快速固着;再依靠氧化结膜彻底干燥而形成有光泽的墨膜,平版印刷油墨,2.卷筒纸胶印油墨,要求:干燥要快(印刷速度较快),粘度要低一些(1040Pa.S) 与单张纸胶印油墨的区别:树脂量少,溶剂量增加。 用于新闻纸或胶印书刊纸印刷时,依靠渗透固着干燥为 主;在铜版纸上印刷,采用有烘干设备(油墨的溶剂靠 加热挥发)的多色卷筒纸胶印机,3.热固型卷筒纸胶印品红油墨,平版印刷油墨,4.印铁油墨,印铁油墨:是在金属表面上用橡皮布滚筒转印的油墨 干燥形式:烘干加
37、热(不渗透) 要求:耐热性、很好的附着性、耐亮光油的溶解。 属于平版印刷,5.软管印刷油墨,软管印刷工艺:用于软管的直接胶印,或由铜凸版接受油墨,在经胶辊印到软管表面,不与水辊接触的印刷 打底油墨(白色) 彩色图文油墨,平版印刷油墨,6.无水胶印油墨,特点:印版是在铝版基上涂布感光液和硅酮橡胶,晒版时用阳图底片曝光,见光部分的硅酮橡胶发生光交联,形成非图文部分,显影后,未感光的部分被冲洗,形成亲油的图文部分。要求:不要求抗水性,但需要高粘度、低粘性、并且触变性要大、油墨的传递性能好。,平版印刷油墨,凹版印刷油墨,特点:图文墨层饱满,立体感强类型 雕刻凹版油墨照相凹版油墨,1.雕刻凹版油墨,用途
38、:邮票、钞票等有价证卷 特点:稠度高,粘度小,墨性短 连结料:合成树脂、氧化油和聚合油 干燥形式:氧化结膜,2.照相凹版油墨,适用范围:包装材料、期刊画报、各种工业制品。 根据承印物的不同(纸张、金属箔、塑料薄膜、建筑装饰)选用溶剂和树脂。 干燥方式:依靠溶剂的挥发干燥,凹版印刷油墨,丝网印刷:在压力作用下,使油墨从印版的网孔中通过而转移到承印物表面 承印物:纸张、纺织品、塑料、金属、玻璃、陶瓷 干燥方式:氧化结膜干燥型、挥发干燥型、渗透干燥型二液反应型、紫外线干燥型,1.玻璃用网印油墨,1、两液反应型油墨氧化聚合型油墨 2、热熔玻璃色釉油墨低熔点的固态有机化合物在100左右的温度下与色釉混合
39、而成。,丝网印刷油墨,2.陶瓷贴花纸用网印油墨,将油墨印在特制的纸上,等干燥后再反贴于陶瓷的表面,然后通过烧结而将其彩色图文印于陶瓷上。3.纺织品印刷用网印油墨,丝网印刷油墨,UV固化油墨 磁性油墨 电子束固化油墨 示温油墨 发泡油墨 彩喷油墨,特种印刷油墨,(1)示温油墨,在特定温度下会改变颜色的油墨。 原理:受热后颜料的晶型发生改变而变色、受热后失去结晶水而变色、受热后发生化学反应而变色。 示温物质:感热的有机染料和酚醛化合物。,(2)荧光与磷光油墨,荧光油墨:经光照后即可发光。 磷光油墨:吸光后一定时间即可将光发射出来,特种印刷油墨,导电油墨,导电油墨按导电材料的性质:有机类导电油墨和无机类导电油墨,纳米材料油墨,纳米材料既是一种高度超小、超细的材料,正是这种微细的超小状态,才使材料聚集状态发生了很大的变化,导致无论是光学性能、力学性能、阻隔性能等发生了超常的变化。,特种印刷油墨,