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胶印质量控制润版液的使用0对焊机

2022-09-16 05:47:57

胶印质量控制--润版液的使用

胶印质量控制--润版液的使用 2011年12月04日 来源: 胶印是一种需要用水的印刷方式。利用油水不相溶的原理,先供水,后供墨,使图文部分有墨无水,空白部分有水无墨。印刷时,印版上图文处的墨迹通过压力转印到富有弹性的橡皮滚筒表面,然后再由橡皮滚筒把图文转印到压印滚筒表面的纸张上。印刷的过程就是水墨平衡的过程,而印刷时有75%的故障是化学因素引起的,其中,水在生产过程中最容易出现问题,因此,正确地控制与使用润版液是印刷质量控制的重要环节之一。一、润湿现象润湿是指液体与固体接触时发生的一种界面现象,凡是液体与固体两相接触后,体系的自由能降低时称为润湿,反之称为不润湿。

当液体与固体互相接触时,附着层中的液体分子,一方面受到液体内部的作用力——内聚力,另一方面又受到固体分子的作用力——附着力,因此,液体是否能够润湿固体,则根据内聚力和附着力的大小来决定的。

液体与固体的界面张力是无法直接准确测定的一个物理量,因此,判断润湿现象,通常以接触角θ作为衡量润湿的程度。

接触角与润湿的关系①当接触角θ为0°时,充分润湿现象。②当接触角θ<90°时,称为能够润湿。③当接触角θ>90°时,称之为不润湿。液体对固体的接触角小,液体水珠能铺展开来,表面张力低,润湿性能好。 二、改善润湿性能的两条途径1、 增大PS版对润版液的吸附能力选择亲水性能好,耐磨性能强和化学性能稳定的材料作为空白部分的基础,从增强印版空白部分的亲水抗油能力入手,采用先进的加工工艺,在印版表面上形成致密的砂目,从而增大PS版的表面积,形成印版空白部分的基础,并依此来扩大吸附能力,利用砂目的毛细孔来储存水分,为抗拒油墨的扩张创造条件。选择砂目处理较好的印版,印刷时水墨调整的宽容度大,印刷机易操作。2、 降低润版液的表面张力提高润版液对PS版的润湿性能,就要降低接触角,降低接触角就要加入表面活性物质、界面活性物质、亲水胶体等,从而降低溶液的表面张力,达到充分润湿的性能。 选择润湿性能好的润版液添加剂,不易受油墨、润版液等相关材料不均一变化的影响,能有效降低用水量、减少乳化、加速干燥、提高印品光泽,从而有效降低印刷故障率。三、润版液添加剂的配方原则及要求PS版的润湿液的配方必须要遵循润湿性能好,对油墨乳化不能太大,溶液的PH值合适。特别是要解决润湿性能与乳化值的关系。1、能够充分润湿版面,就需降低表面张力,要在水斗溶液中加入乳化剂、润湿剂、界面活性剂。2、 具有清洗能力,能把脏点洗掉。加入酸性物质,清洁印版。3、 能稳定润湿液的PH值,加入缓冲液。降低油墨乳化。4、具有较好的不感脂能力,即不亲油性能,如加入阿拉伯树胶。避免图文部分不上墨。5、能适合不同气候的变化,加入吸湿剂。防止印版上脏。6、可抑制细菌及霉菌的滋生,防止润湿液腐化。四、导电率与PH值在印刷中的应用正确的水墨平衡很大程度上取决于准确地控制润版液的pH值和浓度。很多印刷厂在使用润版液时,只注意润版液的酸碱度要控制在要求的范围内(pH值为4.5~5.4),而忽略了润版液的浓度。目前市面上销售的润版液绝大多数是缓冲型润版液,其浓度发生很大变化时,酸碱度变化却不明显,但是,润版液浓度的变化,将导致润版液各成分含量发生改变,从而引起表面张力、油墨乳化性能等的变化,最后影响润版效果,导致印品质量下降。因此,只控制pH值将导致印刷故障的产生。通过实验测得,润版液的浓度变化与它的导电率变化存在一种线性关系,即浓度越大,导电率也越大。这样,我们就可以通过测量导电率来控制润版液的浓度。五、导电率与PH值的测量pH计用来测量印刷机上润版液的酸碱度。pH计的电极封闭在玻璃管内,在其浸入润版液中时,润版液中的离子电荷感应玻璃管中的电极。电极中感应出的电荷在pH计中的电路中产生微小的电流,这个电流经过放大和数字化,然后与已经存储在pH计中的电子存储器中的值相比较,以便确定出其数值来,最后的结果在液晶显示器面板上显示出来。导电率定义为溶液中导电电子通过的能力,实际上测量的是溶液中溶解盐的数量。润版液浓度越高,导电率越高。pH计与电导计虽然很容易使用,但需要经常校正以便维持其正确的功能。特别是在更换测试头、检测腐蚀性化学样品、需要精确测量时务必重新校准,即使正常使用也必须至少一个月校准一次。pH计是将测试头浸入已知浓度的校正液中进行校正,然后调整其数值,使其显示所需的数值。一般常用的校正液的pH值为4、7、9.2和10。不过,许多情况下,如果所用的校正液与pH计所给的校验值不相符,最好是不作校验。例如在一些pH计中设定点为4、7和10。如果使用缓冲值4、7和9.2来校验这台pH计,在最后一个控制点(这里是10)就会出错。由于润版液通常是酸性的,其值接近4.5到5.5,因此只需进行4、7两点校正即可。电导计的校准与PH计类似,但必须根据其型号选择相匹配的校正液(如:1413us/cm、1382us/cm等),插入校正液中,调整显示数值与校正液实际数值相符。六、确定润版液导电率对于同一种润版液,用不同地方的水配制,即使配出相同浓度的润版液,它们的导电率也不相同,因为这与水的软硬程度(水中含Ca2+、Mg2+的多少)有关。若用同一种水与不同品牌的润版药水混合配制成相同浓度的润版液,其导电率也不相同,导电率大了,说明溶液中的离子多,有些离子对印刷是有影响的,如Ca2+、Mg2+在润版液中的浓度过高就会导致油墨乳化,阻碍印迹干燥,因此,需要先使水软化,再进行润版液配制。基于以上因素,我们在配制润版药水之前,应根据所使用水的水质,保证它的pH值在4.8~5.3之间,通过实验的方法,测出不同浓度下的导电率,绘出导电率的范围,然后在这个范围内,通过印刷品的质量找出某个导电率值,作为以后使用这种润版药水配制润版液的标准值。不同水质,不同的润版药水,达到最佳润湿效果的导电率值都不一样,因此,可按照上述的方法测试,以达到最佳润湿效果。 七、 润版液添加量与导电率、PH值的基本关系1、理想用水在未添加润版液之前,水的导电率应为300 us/cm-500 us/cm,硬度为5゜-8゜,为软水,PH值为6.5—7之间。

2、理想润版液PH值的变化与导电率的关系将润版液进行稀释,当其PH值在4.5-5.5之间变化,导电率应在1200—600us/cm之间等比例变化。当导电率超出初始配置值500us/cm时,应更换润版液。即:根据当地水质,通过印刷试验,假设导电率为900us/cm,PH值为4.9时,润版效果好,则当导电率达到1400us/cm时,说明水箱里的水已污染,不适合印刷,需对水箱进行清洁,并更换润版液。八、 印刷机润版液自动添加系统的PH值管理要求润版液可分为“缓冲型”(如B液)和“非缓冲型”(如A液)两种,其中“缓冲型”润版液浓度发生变化时,PH值为非线性变化。

目前,绝大部分的印刷机是通过控制润版液的PH值来控制润版液原液的添加量,需要润版液的浓度与PH值呈线性变化,即:润版液浓度发生微小变化,PH值应跟着改变,而“缓冲型”润版液浓度发生微小变化时,PH值可能无任何变化,导致润版液的浓度无法控制,因此“缓冲型”润版液不适合机器自动添加。“非缓冲型”润版液由于浓度发生细小变化,PH值变化较大,导致印刷难以控制。因此,市面上销售的基本上为“缓冲型”润版液。为减少印刷故障的发生,对“缓冲型”润版液需手工配置后加入水箱,并配备好相应的量杯,以控制准确的添加量。九、 对两种润版液的测试由于自来水的导电率偏高,而纯净水的PH值偏低,导电率为0,因此本实验选择以3:1比例配制的水。自来水的PH值为7.4,导电率为890us/cm ;纯净水的PH值5.6,导电率为0。 按纯净水与自来水3:1的比例配制后,水的PH值为7.02,导电率为270us/cm。测试结果如下图所示

十、测试分析从测试图表可以看到,A、B两种润版液都是“缓冲型”润版液。不适合机器自动添加,应使用手工配置润版液浓度。A润版液PH值为:4.5-5.5时;浓度为: 4%-0.6%;导电率为:1500-400us/cm。B润版液PH值为:4.5-5.5时;浓度为: 5.2%-0.5%;导电率为:2500-500us/cm。两种润版液添加剂在相同的水质、相同的配比浓度下,导电率不同。润版液供应商建议配比比例要求:A润版液标准浓度为2%-2.5%,PH值为4.5-5.5;B润版液标准浓度为2%(软水)、3%(硬水),PH值为4.9-5.2。根据测试结果选择:A润版液配比浓度为2%, PH值为4.7,导电率为820us/cm。B润版液配比浓度为2%,PH值为4.85,导电率为1382us/cm。由于需要添加10%左右的异丙醇,在实际添加配比时,应以添加异丙醇后的总容积来计算润版液添加量,否则,将导致润版液浓度不够,PH值升高,影响润湿效果。通过生产中的实际使用验证,由自动添加改为手工添加,润版液浓度控制准确,润湿性能良好,并有效地减少了润版液带来的印刷故障。十一、水箱的管理水箱温度的设定:冬天温度设定为10℃,夏天温度设定为8℃,温度过低将导致拔墨,温度过高易产生糊版。并经常检查冷却系统工作是否正常。水箱清洗周期:建议每周更换一次水,并清洗水箱。水箱过滤网的清洁与更换:建议每周清洁一次,每月进行更换。冷却装置空气过滤网的清洁:建议每周清洁一次,否则将影响冷却效果。十二、酒精与润版液的选择有很多工厂在润版液中使用食用酒精或工业酒精,其成分为:乙醇,在印刷时水墨平衡较慢,添加量较大。建议使用异丙醇,印刷时水墨平衡快,添加量小,一般为:8%--12%,性能越好的润版液,异丙醇的添加量越小。在购买异丙醇时,尽可能从大的化工厂处购买,否则将导致异丙醇含量不足,影响润湿效果。目前市面上的润版液添加剂品牌繁多,价格各异,由于很多工厂为降低印刷成本,往往只考虑其单价,而不考虑其润湿性能,导致上水量大,印品质量差。润湿性能好的润版液,相对单价较高,但其添加量较小,总用量小,总成本并不一定比价格低的润版液添加剂高,如使用正确反而能降低成本。因此,建议在使用润版液添加剂时,尽可能购买品牌润版液,如:海德堡superdot fs-12 等,品牌润版液添加剂质量稳定、添加量小,异丙醇的添加量小,印刷时上水量小,油墨不易乳化,印刷质量稳定。十三、水质硬度过高带来的后果Ca2+、Mg2+离子含量越高,水的硬度越高,在润版液中,Ca2+、Mg2+离子的浓度过高会导致油墨乳化,且在高速印刷过程中,由于温度原因会使润版液中的Mg(HCO3)2、Ca(HCO3)2分解,生成不溶于水的CaCO3、MgCO3。钙质附着在水辊上,易阻止上水,出现糊版故障,附着在墨辊上,将导致墨辊晶化,影响油墨的传输,导致墨辊脱墨。十四、酒精及润版液使用不正确带来的后果润版液添加剂性能不好或添加量过大将导致油墨过度乳化,产生墨辊脱墨、油墨回传水箱、油墨聚积在上水辊、颜色平衡不良、油墨不干、印品无光泽等故障。酒精的质量不好或用量过大, 可能溶解油墨,导致油墨极度乳化,并产生上述故障。如果润版液添加剂与使用的油墨不匹配,也将导致上述故障的发生。十五、胶印水量消耗与上水量的控制胶印润版液消耗主要为以下几个方面: 1.油墨的乳化消耗水量。油墨轻微乳化有助于迅速的水墨平衡,同时墨量越大需要越大的上水量进行抗衡。2.纸面吸收消耗水量。由于各种纸张的纤维特性和平滑度、匀度、施胶度、含水量、伸缩率等各项指标都不相同,印刷时纸张的吸水量就不同。一般来说非涂布纸吸水量大于涂布纸。 3.向空间蒸发消耗水量。 4.挤压抛出水量。 胶印决定用水量的条件 1.版面图文部分的面积及分布情况。印版版面上图文部分面积大,用水量大。 2.印刷墨层越厚,用水量越大,墨层薄,用水量小;3.纸张纤维结构疏松,表面粗糙,纸张的吸水性能就强;铜版纸、卡片纸等结构密实,表面光滑,吸水性就小。4.油墨抗水性能好,乳化值小,用水量就少。 5.胶印机运转速度越高,消耗的水量就越多,环境温度高、湿度低,空气流通舒畅的,消耗的水量大。 6.印版的质量越好,砂目处理越好,上水量越小。7.胶印的印刷压力大,润版液消耗率就高。8.橡皮布硬度越高,润版液消耗越大。 基于以上原因,印刷时应根据不同的印件使用不同的上水量,当更换印版时,应先降低水量至印版糊版,并在套准较色的过程中,逐渐加大水量至印版不糊,以达到使用最小的水量进行印刷,避免水大墨大,从而控制印刷质量。(end)

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