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发布时间：2024-01-08 18:50:14 阅读：次来源：推拉门厂家

油墨温度对溶剂挥发及印刷质量的影响（下）

(THE EFFECT OF INK TEMPERATURE ON SOLVENT LOSSES AND PRINT QUALIT龙头花洒Y)

实验采用了包装印刷业中常用的两种硝化油墨（C型），通过一台42英寸、300英尺/分钟速度的4色凹版印机，运行了3小时来实现。实验中油墨为普通的有机酯或有机酮C型油墨，油墨溶剂由等体积（各50%）的乙酸乙酯与丙醇混合而成。实验时，分别在华氏66度、79度及92度条件下对这两种C型有色油墨进行了取样。实验的低温条件（66华式度），通过墨池底部的冰水循环管实现；高温（92度）条件则通过热水循环完成；而华氏79度的室温条件，则不采取任何水循环处理。经过3小时的运转后，油墨的温度可能要比室温高出3到5度。

实验过程中，每5分钟测量一次油墨温度，并对油墨粘度进行了测试和调整；每20分钟还进行一次印刷质量记录，测量到了许多有关印刷效果的相关数据(见相关资料中的实验参数)。

研究表明，低温状态下，油墨需要较多的溶剂才能达到必要的粘度；而随着温度上升，溶剂的挥发加快，油墨同样也需要更多溶剂才能维持必要的粘度。(见Sosa, 1999研究报告)

随着温度的上升，洋红色油墨的溶剂总消耗量（印刷机就绪前及印刷过程中添加的溶剂量总合）也增大（见图1）；

青色油墨的溶剂消耗量在华氏66度时要比华氏79度时要略高些。这是因为低温状态下，机器就绪时，为使油墨达到一定的粘度，墨汁中需要多加一些溶剂的原因。温度由79底上升到92度时，油墨溶剂消耗量亦随之增加。

油墨的总用量（墨水加溶剂）随温度升高而增大。在66度至79度，增大9%-28%，79度到92度时增大37%-56%。

当温度升高时，纯油墨（不包括在印机运行前及运行过程中添加的溶剂）的消耗量亦随之加大（见图2）。这可能是高温时，油墨的“色素、溶剂比”变大、印刷层变厚的结果。

西密芝根大学的研究报告还表明，当油墨温度升高时，印刷的质量也会受到影响。这主要表现在印刷实地及色泽上。

* 反射密度：华氏79度到92度，温度每升高5度，反射密度就下降0.055%。理论上，温度高时，印刷物的色泽应该深些才是，但在高温时反射密度反而有下降的趋势，此现象在别处亦有报道。(见Celio, 1998报告)

温度较高时，油墨的挥发速度变快，会导致油墨的润查线器湿度下降并出现印刷线现象。这种现象是由于油墨分子间流动不畅导致的印刷瑕疵(见GAA, 1991研究报告)。据西密芝根大学研究报告，温度上升到华氏92度时，油墨尚未在承印材料上充分散布，就会变干，这会引起反射密度的降低和印刷实地面积的减少。此种情况下，受影响最大的就是印刷色泽，许多精细点根本就不可能谈道印刷上了。

* 印刷光泽：当温度从66度上升到79度时，光泽性降低20%；由79度上升到92度时，反而值得1提的是增加了3%(见图4)。一般说来，温度较低时，油墨需要较多的溶剂才能达到特定的粘度；而低黏度，又会引起印刷层的变薄。据西密芝根大学的研究，温度较低时印刷光泽主要来自聚乙烯承印材料。因为印层较薄，承印材料的光泽可以直接透过印层，使印刷物表面显现出光泽。而温度从79度上升到92度时，由于油墨在高温下的润湿度下降以及印刷线的出现，也会使聚乙烯承印材料的光线透过来，所以光泽性又升高了。

* 点结构(见图5、图6)：由于受“涡旋效应”的影响，油墨温度升高时，会引起点变形。在油墨注入印筒孔穴时，由于受液体表面张力的影响，油墨形成凹面，使得印刷时，油墨与承印材料之间夹入空气，产生气泡。这种气泡阻止油墨向墨点实体中央渗透，使其向周边扩散，形成了所谓“涡旋现象”。温度越高、粘度越低，油墨形成的气泡就越大，“涡旋现象”也就越明显。当“涡旋”随墨温的上升越来越明显时，印刷图象就会变得越来越淡，点扩大也就越来越明显了。

由涡旋现象引起的点变形会导致墨点直径的加大，而墨点直径的加大螃蟹饲料又会导致点扩大和色彩的不均匀，从而影响到印刷质量。最终变得油墨温度升高时，油墨润湿度下降，漏印的区域越来越多了。

* 起雾----这一现象虽难以量化，但在低温时确会出现。通过降低墨汁的流速或刮墨刀压力有助于减少起雾现象发生。

* 油墨的耐磨性：在不同温度下，油墨的耐磨性没有太分析其变化规律来判断磨损程度大变化。耐磨性测试是通过Sutherland油墨磨损测试装置，把印好的胶片放在白面上，进行一段时间磨擦，然后再测量其光反射密度，以确定胶片上到底有多少油墨被磨擦掉。结果表明，温度最低和最高时，其油墨反射密度相差不大，处于光电密度计的误差范围之内。

结论

西密芝根大学的研究是通过控制实验，了解C型油墨在不同的温度(华氏66度,79度,92度)下对印刷质量及溶剂消耗量的影响。本实验旨在对温度与凹版印刷及其经济效益之间的关系进行初步评价(见相关资料中的研究范围)，其结果是令人振奋的。

通过温度控制，中小型的印刷企业可以实现减少油墨溶剂用量、提高印刷质量、降低成本等的目的。

降低溶剂使用量还有助于降低溶剂挥发给人体带来的危害。

油墨在接近正常室温条件下时，可以实现最佳印刷效果，非远人们估计的温度越低越好。由此，我们可以知道只需将油墨温度略微下调后，即可取得最佳的工作业绩。

通过墨温控制，能够在不影响印刷效果的情况下，减少油墨的消耗量(最多可达20%---30%)。但这一研究成果有待不同承印材料和实际操作的进一步论证。

对油墨的温度控制，同样可以减少溶剂的消耗量(2、意义：弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标最多可达50%)。特别是夏天环境温度较高时，控制效果更是明显。

为了对其潜在经济效益、油墨和溶剂的消耗量进行评估，西密芝根大学的研究小组假定了两种情况进行了模拟(见相关资料)。这两种条件分别为：1）假定一个小型印刷厂每年在华氏92度下运行3个月，另外9个月在华氏79度下运行；2）假定工厂通过温度控制，全年运行在华氏79度的条件下。

当然，不同的厂商会有不同的生产条件，而其它诸多因素也都会对评估结果有一定的影响。但无论如何，对各公司而言，本评估结果至少为他们提供了一个参照依据。尽管评估方案中没有考虑温控成本、温控方法及其对能源的要求，但通过显著的油墨及溶剂节余，可使这方面的投资成本一年内即可收回。