印刷材料及适性-油墨(四)

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1、印刷材料及适性第十二章油墨的干燥性质BIGC第十二章第十二章油墨的干燥性质油墨的干燥性质12007年4月23日星期一印刷材料及适性第一节概述BIGC在印刷的瞬间，印版或橡皮布上的油墨被分成两部分，一部分留在印版或橡皮布上，另一部分附着在承印物上。油墨的附着对于纸张类承印材料，表面具有凹洼、空隙，油墨可以流入其间被固定，这种附着是利用机械的“抛锚效应”而实现的。对于表面光滑又没有吸收性的承印物，如塑料薄膜、铝箔等，油墨的附着一方面取决于油墨对承印物的润湿作用，即液体对固体表面的亲和状态，另一方面取决于油墨与承印物分子间的作用力。22007年4月23日星期

2、一印刷材料及适性BIGC油墨的干燥油墨的干燥分为两个阶段完成：1、油墨由液态转变为半固态，不再流动和转移—固着阶段。用油墨的“初干性”表示。2、油墨中连结料的主体部分发生物理、化学反应，完全干固结膜—干燥阶段。用“彻干性”表示。32007年4月23日星期一印刷材料及适性BIGC油墨的固着、干燥与油墨粘着性的关系随着干燥的进行，油墨的粘着性逐渐增大到某个最大值，再下降为零。tackt理想的叠印应该选择在油墨开始固着而又没有完全干燥的时间内进行。42007年4月23日星期一印刷材料及适性BIGC油墨的附着1、润湿γLGGLγθγSGSL可以用润湿角的大小或

3、自由能的变化作为判据52007年4月23日星期一印刷材料及适性BIGC杨氏润湿方程：γSGγSLγLGCOSθγ(1)当γSGSL＜0γLG≠0COSθ＜0θ＞900不能润湿从自由能的变化，因为新形成界面的能量γSL大于原来的能量γSG，使体系的自由能变化大于零，所以不能自发进行。62007年4月23日星期一印刷材料及适性BIGC(2)当γSGγSL＞0γLG＞0COSθ＞0θ＜900油墨可以在承印物上润湿从能量变化的角度，新形成界面的能量γSL小于原来界面的能量γSG，体系自由能变化小于零，可以自发进行。72007年4月23日星期一印刷材料及适性BI

4、GC（3）在数值上，γSL总是介于γSG和γLG之间即或γSG＞＞γSLγLG或γSG＜＜γSLγLG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。即：γ＞γSGLG82007年4月23日星期一印刷材料及适性BIGC承印物的表面能：纸张类：100dyn/cm属于高能表面塑料薄膜类：30--42100dyn/cm属于低能表面一般油墨的表面张力：30--36dyn/cm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。92007年4月23

5、日星期一印刷材料及适性BIGC塑料类承印材料的表面能-3承印物表面张力（10N/m)附着性能聚-氟乙烯28不良聚丙乙烯不29良聚乙烯不31良聚氯乙烯良39涤纶良43玻璃纸良45尼龙6646良102007年4月23日星期一印刷材料及适性BIGC2、“二次结合”力“二次结合力”是由分子间的配向效应（极性力）、诱导力和色散力（分散效应）引起的。极性力：结合能约为0-2cal/mol,（氢键结合属于配向效应）配向效应示意图（极性力）112007年4月23日星期一印刷材料及适性BIGC色散力：（分散效应）是非极性分子在电子淆动运动中产生的瞬间偶极，使得分子间产生

6、牵引力而形成结合的效应。结合能约为0.2-2cal/mol诱导力：是由于极性分子的永久偶极诱发临近其他分子的偶极，使分子间产生永久的牵引力而形成的结合。结合能约为0-0.5kal/mol。这三种效应的综合结果,便在分子间产生二次结合力.油墨和纸张之间的极性力和色散力是纸张和油墨间产生二次结合力的主要原因.122007年4月23日星期一印刷材料及适性BIGC二次结合力的大小随分子间距离的增大而迅速降低.二次结合力的存在使纸张与油墨之间产生一定的结合力，但如果印张过多堆积和密附会使分子间距离急剧减小,造成“背面蹭赃”。132007年4月23日星期一印刷材料

7、及适性BIGC第三节油墨的渗透干燥一.渗透干燥的机理油墨的渗透干燥是一个从不平衡到平衡的过程。•首先发生加压渗透•然后发生自由渗透•与此同时，油墨中颜料粒子之间的空隙构成的无数毛细管是阻止油墨渗透的，使连结料包围在颜料颗粒表面。•当这些力达到平衡时，油墨的渗透过程趋于完成。142007年4月23日星期一印刷材料及适性二.影响干燥的因素BIGC1.渗透深度•加压渗透:短暂时间内的急剧变化.油墨整体渗入纸张.渗透深度用Olsson(奥尔森)公式计算:Pr2ht114ηP:印刷压力t加压时间1η油墨黏度r纸张平均孔半径h：加压渗透的深度1152007年4月2

8、3日星期一印刷材料及适性BIGC•自由渗透:自由渗透是比较长时间内的缓慢变化过程,油墨中的连结