在油墨檢測的諸多要求中,想要滿足印刷過程需要質量及性能,印刷時就應具有一定流動性,完成后迅速干燥,并且干燥的墨膜應該具有耐酸堿性、耐水性、耐摩擦等性能。雖然,油墨的細度、穩定性及均勻性都是影響其最終印品的質量,但是在日益強調印刷速度的當下,干燥性能無疑對整個印刷過程的順暢及成品質量的好壞都有決定性作用。印刷油墨的理想情況是在容器中或在印刷機的墨斗中或墨輥上是穩定的液體狀態,當印刷油墨從印版上轉移到承印物表面時,油墨將立即轉變為堅硬的固態薄膜,這就是油墨的干燥。促使油墨干燥的方法有許多種,又物理的如滲透干燥、揮發干燥等;也有化學干燥,如氧化聚合干燥、光聚合干燥、電子束干燥等,油墨干燥的方式是有油墨的類型決定的。
當油墨轉移到承印物上的那一刻,無疑盡量讓油墨能在短時間內完成干燥,是油墨制造商進行技術突破的關鍵所在。印跡的干燥速度對印品質量有很大的影響,干燥過慢,輕則使印刷品背面蹭臟,重則使紙張粘連,而干燥過快,油墨就會在版面結皮,堵塞版紋,不僅使印品清晰度下降而且使油墨堆積。因此檢測油墨的干燥性能,對于研究油墨產品在印刷過程中的干燥速度,使印跡適時干燥,達到墨色飽滿,色彩鮮艷,層次豐富,光澤度高的優質印刷品,具有重要意義。
油墨的干燥分為兩個過程,油墨印刷到承印物表面形成墨膜,失去流動性,表面變干,即使一動也不會發生蹭臟現象,但油墨墨膜內部實際并未干透,這叫油墨的固著或初干;膜層又經過一系列物理或化學變化而成為固態或準固態膜層的過程稱為油墨的干燥或徹干。目前,我國對于油墨初干性檢測方法的參考標準有GB/T13217.5-2008《液體油墨初干性檢驗方法》,結膜干燥檢測方法的參考標準為GB/T14624.4-2008 《膠印油墨結膜干燥檢驗方法》。
一、膠印油墨干燥性能檢驗方法
1.油墨紙上干燥性能檢驗方法
(1)按照 GB/T 38153.1-2019/ISO 2834-1:2006 制備印刷樣張
(2)受測油墨標準墨量為0.1±0.01ml
(3)展色面積應為展色儀四段輥
(4)將標樣與對比樣在同一張銅版紙(膠版紙或指定用紙)上展色。
(5)展色后,記錄好名稱,展色時間等信息,放置 0-4 小時。
(6)將展色樣品裁切為長 15±0.1 厘米、寬 1.5-5.0±0.1 厘米的展色條,用膠帶固定在硫酸紙 上,貼好后在展色條上覆蓋另一張硫酸紙
(7)將印樣正面向上固定在自動干燥測定儀的輥筒上,將帶有 100 克砝碼的壓輪移至左邊,壓在印樣上,打開干燥儀的電源開關開始測試。
(8)待壓輪走到儀器的另一端時,關閉電源。查看結果
2.油墨固著檢驗方法
(1)先將印刷適性儀試驗機開動,把膠輥、鋼輥及手搖夾紙器等部件擦洗清潔,并確認膠輥與銅輥左右兩端的壓力均衡。
(2)用調墨刀將受檢油墨在玻璃板上調動 15 次,然后用調墨刀將調均的受檢油墨裝入 0.075mL的吸墨管內刮平,不應有氣泡。
(3)把吸墨管中的油墨均勻地放到印刷適性儀的膠輥上(膠輥設有四分割膠輥,一次可同時進行四個試樣的測試)。
(4)將膠輥與鋼輥之間接觸,用印刷適性儀上的松緊手輪,調節好固定壓力。
(5)將準備好的銅版紙在手搖夾紙器上夾住(夾紙器與膠輥的距離是固定的)。
(6)以手搖動膠輥數轉,然后開動機器 2 min,將墨打勻后立即旋松機器后面手輪,使膠輥離開鋼輥后,再關掉機器。
(7)以手搖夾紙器在膠輥上進行制樣,速度要均勻,制樣后立即開啟秒表,開始記錄時間。
(8)將印刷好的銅版紙取下,用裁紙刀裁成 10 mm 寬的印樣條數條,備用。
(9)再將印刷適性儀膠輥和鋼輥擦洗干凈,并松開機器后面的手輪。
(10)將裁下印好的印樣條兩頭沾少許膠水,反貼在另一張銅版紙(或膠版紙)上(離上端45mm 處)再放在印刷適性儀的手搖夾紙器上定時間隔壓印,每印一次,需調換一條裁下備用的印樣條,直到銅版紙上沒有顏色為止。
3.熱固性能檢驗方法
(1)印刷樣張紙備:取 0.125ml 試樣油墨,按照 GB/T 38153.1-2019/ISO 2834-1:2006在120克雙面銅版紙上展色
(2 )將展好的印刷樣品,立即置于140±2℃有鼓風的烘箱內,5s后拿出,印面朝上置于玻璃板上,其上覆蓋90克膠版紙,放置200克砝碼,10s后移去砝碼,觀察膠版紙表面,無墨跡即為干燥。
二、液體油墨干燥性檢測方法
1.初干性能檢測方法
(1)將處于密閉容器內的油墨和刮板細度儀在規定的環境中恒溫(0.5—1)h。
(2)用調墨刀將已調勻的且溫度為(23±2)℃的試樣取一定量滴于刮板100μm處,使其充滿槽內。
(3)雙手持刮刀,將刮刀垂直橫置在刮板上端(在試樣邊緣處),然后將刮刀迅速刮下,使墨樣充滿溝)槽,立即計時。
(4)將刮樣紙一端的零刻度對齊,當30s時把刮樣紙放平,用膠輥由刮板下端往上推,然后立即揭開刮樣紙
2.徹干性檢驗方法
(1)將處于密閉容器內的油墨和刮板細度儀在規定的環境中恒溫(0.5—1)h。
(2)用調墨刀將已調勻的油墨,取一定量(墨量以刮滿槽為準)滴于刮板細度儀100µm處,使其沖滿槽內。
(3)用刮刀迅速刮下,在刮刀到達0µm處的同時開始計時。
(4)將空白紙一端與刮板儀的零刻度對齊,用膠輥由刮板下端往上推,然后立即揭開空白紙張
(5)觀察100µm處墨跡干透,不粘在紙上,記錄所用的時間,此時間即為油墨的徹干時間。
以上便是目前主流對油墨干燥性能的檢測方法。總結來 將主要介紹的是膠印油墨固著、膠印油墨紙上干性的檢驗方法;熱固輪轉油墨熱固性能檢驗方法;液體油墨徹干性檢驗方法。決定油墨品質的兩個主要因素就是原材料的選擇和原材料的結合,所以顏料、連結料、光引發劑對于油墨干燥性能都有著直接的影響,此外類似預干燥的程序、光源、照距離、光固化時間,甚至承印物也會對干燥性能有直接或間接的影響。所以我們在檢測油墨的的干燥性能時,一定要綜合考慮多方面的因素。