印刷原理及工艺

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印刷原理及工艺

教材：印刷设备与工艺（印刷工业出版社）

主编：唐万有

主讲：唐万有

结束 第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章 第8章 第9章 第10章

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第二章

印刷基本原理

第二章印刷基本原理

第一节印刷过程中的润湿

第二节油墨转移

第三节印刷压力与滚筒包衬2019/4/5 3

重点内容

1.液体在固体表面润

湿的条件。

2.油墨转移方程

3.油墨调配

4.印刷压力

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第一节印刷过程中的润湿?一、润湿与润湿方程

?二、印版润湿原理

?三、橡皮布与墨辊的润湿

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一、润湿与润湿方程 ?润湿：表面上的一种流体被另一种流体取代的过程 ?表面：有气相组成的界面 ?界面：气、固、液三相中的两相相交处

?？

判断：油墨在印版上润湿是油墨取代空气。 A 正确 B 不正确

印刷中润湿

?印刷中润湿：油墨-墨辊、印版、橡皮布、承印物；润湿液-水辊、印版

?润湿要求：易润湿、均匀、效率高

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1.表面张力与表面过剩自由能

物体表面分

子受到拉力

形成了液体

的表面张力，

相对于物体

内部所多余

的能量，就

是物体的表

面过剩自由

能。

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(1)表面张力

?表面张力系数（γ）

?（液体或固体）表面分子受到内部分子的拉力。

?（1）单位：N/m（单位长度受力）?（2）特点：没有外力时，液体具有自动收缩成球形的趋势。

?几种液体表面张力见表2-1

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(2)表面过剩自由能

比表面过剩自由能、表面自由能、比表面能（γ）

单位面积上的分子比相同数量的内部分子多出的能量。

单位：J/m2 → N/m （1J = 1 N/m）

过剩----比内部分子多出的能量

自由----表面分子不受外界控制

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高能表面

?γ＞1×10 –1J/m2（N/m）为高能表面

?金属、无机物高能表面

?磷酸锌γ=9 ×10 –1J/m2

?氧化铝γ=7×10 –1J/m2

?铜γ=1.0×10 0 J/m2

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低能表面 ?γ＜1×10 –1J/m 2（N/m ）为低能表面 ?有机物、高分子材料低能表面 ?感光树脂γ=(3~4)×10 –2J/m 2 ?？ 选择题：制好的PS 版的表面是（ ）。 A 高能表面 B 低能表面 C 都不是 D 高低能共存

印刷材料的表面张力?PS版空白：γ=7×10 –1J/m2；图文：γ= 3.8×10 –2 J/m2。?油墨：γ= 3.5×10 –2 N/m；

润湿液：γ= 4.5×10 –2 N/m ?水：7.2×10–2 N/m

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结论

●能量高的表面吸附表面张力低的液体；能量低的表面不能吸附表面张力高的液体。 ●油墨可以润湿整个印版，润湿液只能润湿印版空白部分。

2.润湿过程

?润湿分类：沾湿、浸湿、铺展?沾湿：将液体与固体表面接触，变为液-固界面。

?应用：润湿液、油墨附着在印版上是沾湿；润湿液不附在图文表面，油墨不附在水膜是不沾湿。

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浸湿

?将固体浸入液体中，变为液-固界面。

?应用：凹印滚筒、柔印网纹辊浸在油墨中，油墨应充满网穴。

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铺展

?液体在固体表面展开。

?应用：平版印刷时，润湿液

在印版空白部分形成薄薄的

水膜，厚度0.5~1μ。

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2019/4/5 18 （1）沾湿

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L

γLG S

G γSG S L

G γSL 体系自由能变化：ΔG = γSL -γLG –γSG 体系对外界做功：

W = Wa =-ΔG =γSG +γLG –γSL Wa:粘附功，液体和固体粘附牢度。 Wa 大，液固结合牢。

?体系能量变小，沾湿自发进行。----热力学第二定律

?沾湿发生条件：

?ΔG =γSL -γLG–γSG＜0 ；或?Wa =γSG +γLG–γSL＞0

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内聚功

?当液体与液体接触时，界面消失?γSL=0

?γSG=γLG

?Wa=2γLG=Wc

?内聚功：分子间相互作用力。Wc大，结合牢。