水溶性碳黑(如何解决水性油墨在印刷过程中出现的问题？)

Posted 2023-05-30

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水溶性碳黑(如何解决水性油墨在印刷过程中出现的问题？)

随着柔性版印刷机器不断发展，将促使包装印刷行业对水基油墨和各种新型柔性油墨的需求更为急迫，需求量将进一步加大。国内目前拥有各类纸箱柔印机近千台，主要使用水性油墨印刷，年耗量在5万吨以上，占水墨总用量25%。

水墨适宜于纸箱印刷的原因有二：

一是由于瓦楞纸板属纤维疏松的交织物，吸水性强，水性油墨转移到纸板表面后容易渗透干燥，不需设置干燥装置；

二是因为水性油墨无毒、无害、不易燃，使用安全方便，成本低。

1.水性油墨的组成

水性油墨由水性高分子树脂和乳液、有机颜料、水溶剂和相关助剂经物理化学过程混合而成，不含挥发性有机溶剂，不含溶剂性油墨中的某些有毒、有害物质。其环保性更适合食品、饮料、药品等卫生要求严格的产品。

色料是油墨的着色物质，多选用色谱齐全、色浓度高、容易达到较高遮盖力的有机颜料，如品红墨、黄墨、青墨等一般均用有机颜料；白墨多用钛白粉；黑墨则用碳黑。

水溶性或水分散性树脂是水墨的连结料，是影响油墨质量的重要因素，粘度、附着力、光泽、干燥等印刷适性均取决于树脂成分。目前国内油墨公司对油墨的研制与开发多集中在连结料的研究上，包括以聚乙烯醇，羟乙基纤维素和聚乙烯吡咯烷酮等为主的水溶性连结料、可溶性树脂的盐碱溶性连结料和通常被称作乳胶含丙烯、乙烯或丁苯聚合物的扩散连结料。

从配方角度讲，国产调墨油包装色浆的能力较差，只能达到50%，进口树脂包装色浆的能力达到80%。国产水墨因颗粒度较粗，易损伤印刷网纹辊，进口油墨颗粒度更细，同网纹辊之间形成良好的亲和力，不会划伤印材表面而影响印刷效果。

水性油墨的助剂包括胺稳定剂、消泡剂、慢干剂，作用分别是调节PH值、消除气泡和调整固化干燥时间等。色料和调墨油是油墨制造的重要原料，我们在国内调配的水墨均采用进口色浆和调墨油。

选择水性油墨时，应注意油墨的粘度、浓度、细度、干燥速度、耐磨度、耐水性及稳定性等。

2.影响水性油墨粘度的因素

粘度是油墨内聚力的大小，也是水墨应用中最主要的控制指标。水墨的粘度过低，会造成色浅、网点扩大量大、高光点变形、传墨不均匀等弊端；水墨粘度过高，会影响网纹辊的传墨性能，墨色不匀，颜色有时反而印不深，同时容易造成脏版、糊版、起泡、不干等弊病。

1.温度

在冬、夏季温差大时，粘度的表现最为敏感。温度高时，水分蒸发快，干燥快，在操作时，就要注意延长干燥时间或提高机器速度；温度低时，水分蒸发慢，水墨干燥也慢，在操作时，可提高水墨干燥速度或加开烘干装置。

冬季使用时，因水墨在0℃以下容易结冰，如果水墨结冰后，可放置在温度高的房间内，让其自然溶解，搅拌均匀后，可继续使用。

在实际生产中，当使用带有刮墨刀的印刷机时，温度过低时油墨的传墨量不如温度稍高时稳定。油墨温度升高会使粘度下降，其结果是使印品密度降低，墨层变薄。要保持印刷质量的一致性，就必须保持油墨粘度一致。

印刷者必须高度重视油墨温度所带来的影响，在印刷前应把的用油墨的温度稳定在印刷车间的温度。这一措施非常重要，否则印刷过程中的油墨密度将会有较明显的变化。

2.触变性

触变性是指油墨在外力搅拌作用下流动性增大，停止搅动后流动性逐渐减小，恢复原状的性能。水墨放置时间久了以后，有些稳定性差的油墨容易沉淀、分层。还有的出现假稠现象。这时，可充分搅拌，经过一定时间的搅拌后，以上问题自然消失。

在使用新鲜水墨时，一定要提前搅拌均匀后，再作稀释调整。或预计到一定量的墨上机后，粘度下降程度，因机中含水和墨的触变性可以改善墨的流动性。在印刷正常时，也要定时搅拌墨斗，特别是白浆含量高的墨。

3.油墨的PH值

水墨应用中另一个需要控制的指标的PH值，其正常范围为8.5~9.5，这时水性油墨的印刷性能最好，印品质量最稳定。由于氨在印刷过程中不断挥发，操作人员还会不时地向油墨中加入新墨和各种添加剂，所以油墨的PH值随时都可能发生变化。

使用标准的PH值计量仪，就可以方便地测出油墨的PH值。当PH值高于9.5时，碱性太强，水基油墨的粘度降低，干燥速度变慢，耐水性变差，容易发生糊版；而当PH值低于8.5即碱性太弱时，水基油墨的粘度会升高，墨易干燥，堵到版及网纹辊上，引起版面上脏，并且产生气泡。 PH值对水性油墨印刷适性的影响主要表现在油墨的粘度稳定性和干燥性方面及网点清晰度。随着PH值的升高，水墨粘度下降，干燥速度也变慢。

3.水性油墨应用经验

水性油墨在纸板印刷过程中经常遇到一些问题，原因分析和解决方法可参考如下：

印刷压力的调整很关键，它包括印版和承印物间的压力及网纹辊和印版间的压力。如果出现油墨粘度过高、油墨干燥过快的问题，解决方法是调节压力、稀释油墨、添加慢干剂。

油墨干在印版上，印刷边缘模糊的话，可能是热风吹到印版上，纸张纤维混入油墨导致静电反应，消除办法是稀释油墨并逐步提速，将上墨系统盖住，或更换油墨、安装去静电装置。

柔版尤其适合实地印刷，如果实地不实，起因可能是油墨粘度过低、承印物表面不平整，应对方法是使用粘度高的油墨、使用表面质量好的承印材料。

油墨在印版上堆积或者网点堆满，原因包括上墨量过大、印刷压力过大、油墨干燥过快或油墨太弱等，解决方法是更换网纹辊、调节压力、添加慢干剂或使用高色强油墨。

印刷附着力差的原因有油墨干燥温度太低、油墨与材料无亲和力、材料表面达因值过低需要电晕处理等，解决方法是测量表面张力、提高烘干温度、更换油墨品种或打毛承印材料表面。

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