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凹版印刷的油墨转移

提示:

凹印油墨的转移?#32479;?#21360;物的表面性能、印刷压力等因素有关。在印刷过程中,电子雕刻凹版油墨转移性能较好,油墨转移率可达80%,腐蚀凹版油墨转移率为50%左右。 当纸张(或其他承印材料)和凹版滚筒分离时,借毛细管吸力,网穴中的油墨被取出而附着在承印物上面。印版与承印物的间隙越小,毛细管吸力越大,油墨转移量也愈大。

    凹印油墨的转移?#32479;?#21360;物的表面性能、印刷压力等因素有关。在印刷过程中,电子雕刻凹版油墨转移性能较好,油墨转移率可达80%,腐蚀凹版油墨转移率为50%左右。
    当纸张(或其他承印材料)和凹版滚筒分离时,借毛细管吸力,网穴中的油墨被取出而附着在承印物上面。印版与承印物的间隙越小,毛细管吸力越大,油墨转移量也愈大。实验证明,在同样的印刷压力和油墨黏度的条件下,?#20132;?#24230;高、质地柔软的承印物,可增大承印物与印版之间毛细管的作用力,从而提高凹印油墨的转移率。
    凹版印刷为直接印刷,图文直接制作在印版滚?#37319;希?#21387;印滚筒包覆着橡皮布,承印物在两滚筒之间通过。两滚筒合?#36141;螅?#38656;要较大的压力,才能把印版滚筒网穴中的油墨转移到承印物上。在一定的范围内,印刷压力越大,油墨转移率越高。凹版印刷的压力比其他印刷方式大,对橡皮布的技术要求非常?#32454;瘛?#27233;皮布必须具有较强的抗张力、较小的伸长和适当的硬度以及精确的平整度。橡皮布的表面一般使用丁腈橡胶,根据不同承印材料和印刷压力,硬度有差别。橡皮布下面常用的衬垫材料?#20449;?#30382;纸、卡?#20132;?#22810;层纸张裱糊的衬纸。套筒式的凹印包衬,将橡皮布?#32479;?#22443;做成一个整体,套装在压印滚?#37319;希?#21387;印效果更好。
    采用气压式加压装置使印刷压力的调整更迅速准确,现代凹印机多采用气动加压,操作人员通过气压表可以观察压力的变化。
    凹版印刷压力的调整,一般是印版滚筒安装好?#38498;螅?#20808;调整压印滚筒和印版滚筒之间的平行度,?#21592;?#35777;承印物受到均衡的印刷压力,然后根据承印物施加不同的压力。
    凹印油墨要容易填人凹版网穴,多余的油墨容易被刮墨装?#36152;?#21435;,因此,与胶印油墨相比,凹印油墨黏?#32676;?#40655;性均?#31995;汀?#20985;印油墨基本上属于牛顿流体,黏度越大,流动性越小,黏度的大小决定了油墨的转移效果。凹印油墨的黏度太小时,流动性增大,印刷品的墨色发虚?#28779;?#24230;太大则会在印刷品的图文部?#27542;?#29616;刮痕和糊版故障。因此,凹版油墨的黏度在印刷过程中应保持恒定。
    凹印油墨是溶剂挥发性油墨,溶剂挥发会使油墨黏度上升,必须在凹版印刷机上安装黏度自动控制器控制黏度。黏度自动控制器由溶剂补加装置和旋转式黏度检测器组成。旋转式黏度检测器由两个同心圆筒构成,两筒之间有一定的空间用以放置油墨,其中一个圆筒?#38498;?#23450;的角速度旋转,根据旋转力矩的测定计算出黏度值。测定的黏度值和给定黏度?#24403;?#36739;,再按照黏度的变化控?#21697;?#38376;的开闭,往墨斗中补加溶剂,这样便保持了油墨的黏度相对稳定。
    塑料薄膜是凹版印刷的主要承印物,除纸张以外,是用量最大的一类承印物。塑料薄膜?#38498;?#25104;树脂为基本成分的高分子有机化合物,制成平面状并卷成卷的包?#23433;?#26009;。凹版印刷常用的塑料薄膜材料有聚乙烯( PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚酯( PET)、尼龙(PA)、醋酸酯(CA)、玻璃纸(PT)等。绝大多数的塑料薄膜的分子结构为非极性的,化学性能稳定,表面张力?#21040;系停?#20026;低能表面,因此与油墨、黏合剂的亲和性差,常常出现印刷墨层脱落、复合层剥离?#20219;?#39064;。目前,除选择或配置与塑料薄膜附着?#38498;?#30340;油墨、黏合剂外,主要采用对塑料薄膜表面进?#20889;?#29702;的方法,提高塑料薄膜与油墨、黏合剂的附着性。
    常用的对塑料薄膜进行表面处理的方法有化学氧化法、溶剂法、火焰法和电晕放电法等。
    化学氧化法是用氧化剂对塑料薄膜表面进?#20889;?#29702;,使其表面生成极性基?#29275;?#25552;高塑料薄膜表面的极性。常用的氧化剂有无水铬酸一四氯乙烷、铬酸一醋酸、重铬酸钾一硫酸、?#20154;?#30416;等。
    溶剂法是用表面活性剂或溶?#20004;?#22609;料薄膜表面渗出的各种添加剂(如:防冻剂、增塑剂、润滑剂、防静电剂等)清洗干净,提高油墨对塑料薄膜表面的附着性。
    火焰法是利用火焰的高温作用,去除塑料表面附着的气体、油污,改善其润湿性。
    电晕放电法,?#32440;?#30005;子冲击法、电火花处理法。电晕放电法对于塑料薄膜的印前预处理是一?#36136;?#29992;而又简便的方法。电?#26410;?#29702;装置中包括一个高压交流电机,输出变压器和两个电极;其中一个电极连接在高压金属极和高频发生器(1-4kHz);另一个电极是接地钢轮或刃刀,它和高压电极保持1.5-3mm距离,金属极板的宽度比被处理薄膜的宽度略窄5-10mm,?#21592;?#20813;直接放电短路。将处理的薄膜连续送进两个电极之间,由于高压电使空气中的氧高度电离而产生臭氧,使薄膜表面受到氧化处理。臭氧是一?#26234;?#27687;化剂,可以使膜面氧化,在活性点生成极性基?#29275;?#20174;而易于接受油墨。经过处理的表面发生极化,产生静电吸附,并在膜面产生细微的糙化作用,从而改变了薄膜表面与印刷油墨的化学性结合和机械性结合。电?#26410;?#29702;效果主要取决于振荡器的输出功率、电极与薄膜表面之间的距离,薄膜的材质及其薄膜通过电极的速度,调节电晕放电的强度,以形成云雾状的紫暗色火花为最佳状态。
    氧在电?#20301;?#22788;理高压电的作用下产生电离形成臭氧。臭氧是一?#26234;?#27687;化剂,它可以立即氧化塑料薄膜分子,可以在塑料薄膜上产生羰基、不饱?#22270;?#31561;。空气中的氮气也同样可?#21592;?#30005;离成离子体与塑料薄膜分子产生作用,在塑料薄膜分子链上生成胺型基?#29275;?#24182;可继续被氧化,生成一系列含氧化物。表面氧化之结果,使塑料薄膜转化极性,表面自由能增加,使其对印刷油墨的润湿性、黏附性增加,从而提高印刷品的印迹牢度。非导电性塑料薄膜在高压频电场作用下,分子内的电荷产生位移,在表面形成感应电荷,这种感应电荷的存在就可以对极性的油墨分子产生吸附。
    电?#26410;?#29702;后薄膜表面粗化,用扫描显微照相观察表明:塑料薄膜膜面摩?#26009;?#25968;增大,能改变原来膜面光滑的形状,有利于薄膜印刷的干燥和黏附牢度。塑料薄膜经过电晕放电处理后,可以用表面张力测?#21592;?#25110;表面张力测定液测定塑料薄膜表面处理效果。用表面张力测?#21592;?#22312;已被处理的塑料薄膜表面画线,不断画即为处理?#32454;瘛?/div>
    表面张力测定液测试时,用脱脂棉球蘸上已知表面张力的测定液,涂在已被处理的薄膜表面,涂布面积约为30mm²左右,若在2s内收缩成水珠状,表明薄膜表面张力低于测定液表面张力,需提高电晕强度再?#20889;?#29702;。如果测定液在2s内不发生水珠?#35789;?#32553;,则表明薄膜已处理?#32454;瘛?#19968;般情况下,塑料薄膜的表面张力达到3.8×10-2 N/m,即可用于印刷,达到4.0×10-2~4.2×10 -2N/m,则可满足印刷的要求。
    凹版印刷必须在较大的印刷压力下,才能将凹版网穴中的油墨转移到承印材料上。因此,凹版印刷机的负荷要比其他印刷机的负荷大。如果承印物表面比较?#26893;冢?#32593;穴中的油墨更难于与承印物全面接触,油墨不能很好地向承印物上转移,?#29575;?#21360;刷的图文出现白点,俗称“出霜”。
    对于雕刻凹版来说,存储在网穴倒锥尖底部的油墨转移效果更差,这一点在亮调部分尤为突出,所以凹版印刷品亮调部分的细微层?#25105;?#33324;再?#20013;?#19981;好。
    增大印刷压力可以改善油墨的转移性,但印刷压力的增大有一定限度,过分增大印刷压力容?#36164;?#21387;印滚筒的胶层爆裂,承印物伸长或损坏印刷机。
    在凹版印刷机上安装静电吸墨装置,利用正负电荷互相吸引的原理,把印版上的油墨吸到承印物上,可以提高凹版印刷的油墨转移率。
    静电吸墨装置的原理如图3 -9所示。凹版印刷机的压印滚筒表面包覆导电橡胶,具有导电性,印刷时,静电高压发生器在印版滚筒和压印滚筒之间产生电场,压印滚筒表面电荷与油墨电荷极性不同,借助静电引力,将印版网穴中的油墨吸引到承印物上。印刷薄纸时,静电吸墨装置施加200 - 1000V的电压;印刷厚纸时,施加500 -5000V的电压。静电吸墨装置的应用,使凹版印刷的油墨转移?#26102;?#19968;般印刷压力下的油墨转换率提高15% - 20%,不仅让印刷品的细微层次得到丰富的再现,而且可?#36234;?#20302;印刷压力,延长印刷机的工作寿命。但在印刷过程中,必须保持环?#22478;?#27905;,防止压印滚筒表面导电橡胶附着?#39029;荊?#38450;止因压印滚筒各部位的电?#20849;?#22343;匀,出现吸墨效果下降的问题。
静电吸墨装置示意图
图3 -9 静电吸墨装置示意图

(责任编辑: 佚名 )

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