印刷材料及适性复习资料2.doc

?第八章绪论

?油墨是由作为分散相的颜料和作为连续相的连结料组成的一种稳定的粗分散体系。

?颜料：颜色

?连接料：转移传递性能和干燥性能。

?油墨的最基本性能：颜色性能；干燥性能；流动性能。

主剂颜料

连结料

油墨

流动性调整剂

助剂干燥性调整剂

色调调整剂

?第九章颜料

?颜料的理化性能：

? 1 .颜料的分散度：指颜料颗粒的大小，分散度越高，颜料粒径越小。通常，颜料分散度高，着色力、遮盖力随之提高。颜料的分散度越高，油墨的稳定性越好。

?2.着色力：某一颜料与其它颜料混合后该颜料呈现自身颜色强弱的能力。

?3.遮盖力（透明度）:遮盖力是指颜料遮盖底色层的能力，遮盖力与透明度是对颜料同一性质相反的描述。

?4.吸油量：等于将一定量的颜料制成浆状所需的油脂重量与颜料重量之比.颜料的吸油量小，制成的油墨颜料比例大，油墨遮盖力强，但稳定性差，印刷中容易产生堆版、糊版的故障。

?5.密度：颜料的密度也可以用“视比容”来描述。视比容是指每克重颜料所占的体积，用cm3/g表示。

?6.耐抗性：对于一些特定环境，如高温、日晒、酸、碱、有机溶剂等，颜料必须抵抗外界作用，尽量不产生物理及化学变化，以保证原有色彩。

?填充料的作用与用途：

?1、作用：填充料是一种着色力很低的白色颜料，但不用于制作白色油墨，而用于其它色彩颜料的调色添加物。

?2、用填充料可以调整油墨固体■液体比例，改善油墨的身骨，同时冲淡油墨颜色，也可以取代一些高成本颜料，降低油墨成本。

?第十章连结料与助剂

连结料在油墨中的作用:

? 1 .作为分散介质使用，是颜料的载体.

? 2 .作为成膜物质.

?连结料的主要成分：植物油；矿物油；有机溶剂；天然合成树脂；蜡。

?常用连结料：

?1、树脂型连结料:树脂、植物油、矿物油混制而成。

?树脂/植物油?油墨油体系特点:良好的两相互溶性；两相快速分离性。

?2、溶剂型连结料：有机溶剂为基质的连结料；水基连结料。

?3、反应型连结料。

?辅助剂：

?一、干燥性调整剂：

1.干燥促进剂（燥油）缩短诱导期；促进游离基生成；催化干燥

2.防干剂（反干燥剂）强还原剂，优先被氧化，延缓干性油氧化

二、流动性调整剂：

1 .撤粘剂：降低油墨粘着性，而不改变其流动性。

2.稀释剂：在降低油墨粘着性的同时提高流动度。

3.增稠剂：使连结料的粘度增大，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；使油墨网点凸立，网点增大率小；有助于油墨的固着与干燥，墨膜光亮、平滑。

三、色调调整剂：

1 .冲淡剂：的使用目的是冲淡印刷油墨的颜色而保持其粘度、粘着性、触变性等流动

性质。

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

油墨的结构：

1、多相分散体系

2、基本结构:颜料颗粒（固相）分散于连结料（液相）

3、在油墨系统中，存在着以下几种关系间相应的平衡：液■液；固?固；固■液。

气■固界面被固■液界面取代：-逐二丫翁- V SL= W. 结论：高能表面（Y GS大）

的固体颗粒有利于在介质中的分散。在已定的分散系统中，要改善分散状态，必须设法降低固■液界面的界面能Y SL。

界面处于比较低的能量状态，颜料与连接料处于亲和状态，系统稳定.

亲油性连接料与亲水性颜料或亲油性颜料与亲水性连接料：应用表面活性剂，改善润湿性质，提高油墨中颜料和连接料的亲和性。

表面活性剂的作用：

1.表面活性剂在颗粒表面的吸附：

遇到连接料中的颜料颗粒，油酸分子以极性基吸附于颜料颗粒表面形成定向吸附层, 包围在颜料颗粒周围的非极性炷链与连接料中的分子结合，形成保护外壳，大大降低界面自由能，防止印刷油墨聚集沉降。

2.提高连结料的润湿能力：

在连结料中加入表面活性剂，形成单分子层吸附，降低表面张力,使其小于固体的临界表面张力，同时，也降低系统的界面能。

第十二章油墨的干燥性质

油墨的干燥过程：油墨转移到承印物表面形成液态的膜层，膜层经一系列物理或化学变化而成为固态或准固态膜层的过程

干燥可分为：物理干燥、化学干燥和光化学干燥

初干性；彻干性。

纸张类，抛锚效应。

两种干燥方式：单一干燥方式；混合干燥方式。

润湿：固体表面的气体被液体所取代

杨氏润湿方程7SC- 7SL = y LG?cos e

要使液体（油墨）润湿固体（承印材料），液体的表面张力必须小于固体的表面张力。

?从润湿的角度，欲使油墨很好地附着在低能表面的承印物上，可以设法降低油墨的表面张力，使其低于承印物的表面张力；也可以设法提高承印物的表面张力。

?渗透干燥：油墨的一部分连接料渗入纸张内部，另一部分连接料同颜料一起固着在承印物表面，油墨干燥通过油墨的渗透作用和纸张的吸收作用完成。（首先发生加压渗透；然后发生自由渗透）

?合理分布：颜料颗粒细小，吸附连接料的毛细作用很强，而且大于纸张毛细孔径的颜料颗粒比较少，因此它对连接料的吸引力大于纸张纤维对连接料的吸引力，从而使墨层在平衡状态时，仍含有一定量的连接料，保证了墨膜的成膜特性。

?不合理分布：颜料颗粒平均半径与纸张的毛细孔平均半径相等。由于颜料颗粒加大, 毛细吸附作用相对减小，对连接料吸引减弱，当纸张对油墨连接料的吸收达到平衡时，会有相对多的颜料颗粒随同连接料渗入纸张中，使纸张表面的墨层暗淡。

?不合理分布：颜料颗粒平均半径大于纸张的毛细孔平均半径。较大的颜料颗粒对连接料吸引很小，纸张吸收大量连接料，平衡很难形成，造成连接料过量渗透，而料颗粒失去介质成为干粉，造成油墨粉化.

?挥发干燥：在油墨的干燥过程中，连接料中的溶剂挥发，剩下的树脂和颜料形成固体膜层固着在承印物表面上，油墨的干燥是通过溶剂脱离膜层的挥发作用完成的。

?氧化结膜干燥:以干性植物油为连接料的油墨，吸收空气中的氧以后，发生氧化聚合反应，使干性植物油分子变成立体网状结构的大分子，干固在承印物表面。（主要特征是连结料组分发生聚合或缩合反应而形成固体。）

?第十三章油墨的光学性质

?膜层的光学性质是对油墨在承印物表面成膜干燥后，膜层的状态、品质及相应感官效果的描述。主要包括：膜层的光泽、膜层的透明性及膜层的色彩。

?光泽是指物体表面反射的亮光。

?膜层的透明度（遮盖力）：｛

?当光线照射于膜层表面时，将有一部光线通过折射进入膜层，这些折射光一部分被膜层吸收，一部分穿透膜层。

?吸收越多，膜层的遮盖力越强；

透射越多，膜层的透明度越高

对膜层透明度和遮盖力的要求：

打底油墨：要求油墨具有完全遮盖底层的能力。

彩色油墨：要求油墨透明性好，否则，将会影响色光减色效果。

影响油墨遮盖力或透明性的因素

颜料本身的结构和晶形构造。

颜料颗粒大小

同类颜料，颗粒越细小(存在极限)，遮盖力(着色力)越高。

油墨中颜料含量

颜料与连结料折射率的差异。｝

密度测量和色度测量——三原色油墨的颜色评价。

色强度：彩色密度计测得的三个密度值中最高的一个表示该油墨的色强度

色相误差：油墨颜色偏色的指标(色相误差=(M.L)/(H.L)X100%)

灰度=L/H xioo%

饱和度=(l-L/H)xlOO%

色效率=(1-L+M/2H) X100%

(H.油墨最大密度值；L.油墨最大密度值；M.介于H和L之间的密度值) 油墨的细度：指油墨中颜料颗粒的大小

耐抗性(稳定性)：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性能。

耐光性：颜料在光的作用下发生化学反应或晶形转化，导致褪色

第十四章油墨的流变特性与印刷适性

所谓“流变性”实质就是“固一液两相性”同存，是一种“黏弹性”表现.

印刷过程中油墨的两种行为：液体黏滞性流动特征；固体的弹性特征。

黏滞性：流体在流动中表现出来的内摩擦特性

度量流体黏性的物理量称为黏度。

流体切变的速度D,或称为速度梯度

黏度的定义：当流体受到1达因/厘米2的剪切应力而产生1厘米/秒的速度梯度时, 则称该流体具有1泊的黏度。

屈服值：流体产生流动所需要的最小剪切应力，记为司黏性流体的流动形式

A.牛顿型流动

B .假塑性流动电子雕刻凹

印油墨

C .胀流型流动证券印刷的

雕刻凹印油空

D .宾哈姆流动胶印油墨E

■塑性流动

切稀现象：假塑性流体的表

观黏度和微分黏度随剪切速

率的升高而降低的现象。

宾哈姆流体的流变方程

塑性现象：切应力超过屈服值才发生的流动现象。「＞七

依时流体：剪切速率保持恒定，切应力和表观黏度随时间延长而减小，流变性受应力作用时间的制约.依时流体的行为称为您变性

触变性的意义

静止时，油墨的黏度比较高，可以有效地阻止颜料粒子由于分子热运动而导致的聚集，有利于油墨的储存和运输。

油墨在受到恒定剪切应力作用时，黏度不断降低并逐渐稳定，有利于油墨的传递

和转移。

油墨转移到承印物上，D=0,随着时间延长，黏度逐渐增大，有利于减少油墨网

点铺展，提高图象的清晰度。

影响触变性的因素

颜料粒子的形状：针状、片状〉球状；

颜料粒子在油墨中的含量：含量越高，触变性越高；

颜料与连结料之间的润湿情况：二者间润湿越好，触变性越小。

触变性流体流变曲线的滞后现象

在流变曲线的上行线上，切应力连续增加，流体结构不断被拆散，表观黏度因而逐渐减小，流变曲线凸向丁轴

下行线，外部切应力不断减小，已被拆散的机构不及恢复，切应力不再拆散结构, 而只是推动粒子运动，表观黏度近于常数，流变曲线接近直线

油墨结构恢复速度比较慢，这是造成滞后圈的原因

?黏着性：油墨分子的内聚力；墨膜抗拒分离的力。

?拉丝性：油墨形成丝状纤维的能力。

?墨膜以黏性为特征断裂时，拉丝比较长；墨膜以弹性特征断裂时，拉丝比较短。

?油墨成丝的过程中是油墨的黏滞性起主要作用，油墨的弹性起辅助作用；而在油墨断裂过程中，油墨的弹性起主要作用，黏滞性起辅助作用。

?弹性恢复:依靠膜层内能作用产生恢复，内部积蓄较强的内部应力，墨丝被弹性拉力拉回而收缩。墨膜被强力拉平，表面平整且不扩散，网点挺立。

?黏性恢复:膜层无内部应力，依靠重力作用产生恢复，膜层表面不平整，边缘扩散，网点不光洁且有增大，不理想恢复。

?流动性：油墨从一个容器倾注到另一个容器的性能?流平性：油墨在容器内或者涂层上使墨膜表面流平的性能

?下墨性：油墨在印刷机墨斗里能不断下墨的性能