膠印潤濕系統(tǒng)的作用是把水基溶液傳遞給印版,以使印版的非圖文部分拒墨。異丙醇( ipa)是潤版液中最常用的添加劑。ipa可降低潤版液的表面張力并能增加潤版液粘度;ipa揮發(fā)還可以起到“冷卻”作用。醇基潤版液還具有使膠印過程的操作更為“寬松”的優(yōu)點(diǎn),可以彌補(bǔ)印刷設(shè)備陳舊、保養(yǎng)不良,操作人員技能缺乏等因素帶來的種種問題。
取消醇基潤版液最初的理由是 ipa供應(yīng)嚴(yán)重短缺;今天的主要推動(dòng)力則來自于環(huán)保、健康和安全等方面。采用無醇(準(zhǔn)確地講應(yīng)該是無ipa)印刷,水墨調(diào)節(jié)簡單,印刷質(zhì)量好、網(wǎng)點(diǎn)清晰,且油墨很少乳化。采用無醇印刷的初期,印刷廠曾致力尋找并具有ipa特性、可代替ipa的產(chǎn)品。它們可稱為第一代的“醇的替代物”。今天,第二代變?yōu)橄冗M(jìn)的配方已經(jīng)是當(dāng)之無愧的“無酵”配方。本文中,“無醇”可兼指無酵(ipa)配入和醇(ipa)的替代物配方。
在對(duì)潤版液的粘度、表面張力、ph值及傳導(dǎo)性的影響方面,醇的替代物個(gè)問了ipa。常用的醇替代物主要是由一種或多種乙二醇和乙二醇醚族的化學(xué)品及其它添加劑構(gòu)成。最初這些產(chǎn)品只能減少ipa的用量;現(xiàn)在則已經(jīng)能夠完全取代潤版液中的ipa,并具有更佳的操作性能。無酵產(chǎn)品并不通用,因此印刷廠家必須與供應(yīng)商密切聯(lián)系,以獲得最佳的潤版液。
據(jù)說,卷筒紙印刷廠家傾向于使用單組分無醇產(chǎn)品,而單張紙印刷廠家則喜歡使用復(fù)合型無醇產(chǎn)品。比較而言,復(fù)合型無醇產(chǎn)品更靈活。受“綜合系統(tǒng)”思維方式的影響,通用潤版液產(chǎn)品往往加入了所有需要添加的物質(zhì)。這種潤版液一般被認(rèn)為是最可靠的。值得往意的是,潤版液中,醇替代物的濃度要遠(yuǎn)比ipa低得多??疾鞚櫚嬉旱男阅?,一般從以下一步幾方面入手:
1.粘度
粘度是流體抵抗流動(dòng)的尺度。潤版液中醇替代物的濃度比ipa低得多,所以醇替代物對(duì)潤版液的粘度幾乎沒有影響。由于使用醇替代物的潤版液粘度較低,在連續(xù)流動(dòng)接觸型潤濕系統(tǒng)中,調(diào)水輥或計(jì)量輥上的潤版液就很少,這就必須提高潤濕輥的速度才能保證潤版液的供應(yīng)量。補(bǔ)償粘度損失的一個(gè)辦法是使?jié)櫚嬉豪鋮s,但潤版液過分冷卻也有負(fù)面影響。
2.表面張力
使印版快速潤濕并形成水膜是對(duì)膠印潤版液的兩個(gè)關(guān)鍵要求,而這主要由潤版液的表面張力決定。純水的表向張力為72達(dá)因/厘米。潤版液中 ,濃度為(10~ 25)%的醇便可將潤版液的表面張力降至(35~45)達(dá)因/厘米,從而使?jié)櫚嬉耗芤赃B續(xù)薄膜的形態(tài)快速地在印版上輔展片開來。無醇潤版液使用表加活性劑和溶劑來降低表面張力。由于其極性分子桔構(gòu),表面活性劑會(huì)在界面集聚。印刷機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),界面迅速變化,表面活性劑也必須迅速轉(zhuǎn)移,補(bǔ)償?shù)叫碌慕缑?。潤版液中表面活性劑的含量在印刷過程中相當(dāng)重要,含量過多時(shí)會(huì)導(dǎo)致油墨乳化。
一般認(rèn)為表面張力低的潤版液較適合于高速印刷,但也有相反的報(bào)道。今天的醇替代物對(duì)獲得與使用ipa一樣的低表面張力。
3.印刷亮度和光澤
醇會(huì)侵蝕油墨而使油墨失去光澤并影響到顏色,同此印刷過程中印刷機(jī)的墨餛必須保持較較厚的墨層才能達(dá)到合格的顏色。使用醇替代物時(shí),在正確濃度下不會(huì)對(duì)油墨產(chǎn)生稀釋作用,因此用墨量和用水量均較少,其觀果是網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大小、網(wǎng)點(diǎn)也更清晰。
4.潤版液與墨膜的粘著
油墨必須能夠粘著一定量的潤版液以形成乳濁液。在理想的條件下,潤版液迅速被油墨粘著,并達(dá)到平衡的運(yùn)行條件。在平衡運(yùn)行條件下,小的潤版液滴擴(kuò)散于油墨之中,在局部形成“油包水”型乳濁液。印版和橡皮布之間的壓力有助于乳化的發(fā)生。乳濁液中潤版液的量可以影響油墨的密度、干燥、粘性、粘度及油墨轉(zhuǎn)移性能。過分乳化會(huì)破壞水墨平衡,從而造成墨層變薄和圖像不完整,使印品上出現(xiàn)“雪花”。
5.電導(dǎo)和ph值
電導(dǎo)是材料導(dǎo)電能力的量度;ph值是水中氫離子濃度的量應(yīng)。電導(dǎo)和ph值保持始終如一對(duì)于潤版液是十分重要的。
純水的電導(dǎo)接近0微姆,是電的個(gè)良導(dǎo)體。水的電導(dǎo)與水中的離子量成正比,因此電導(dǎo)也被用作水質(zhì)的近似量度。在印刷機(jī)使用前,需要測量潤版液的電導(dǎo)。電導(dǎo)的異常變化由任何雜質(zhì)引起,在印刷過程中,由于油墨和紙張中的物質(zhì)污染,潤版波電導(dǎo)增加是正常的。按照gatf的做法,印刷過程中每4小時(shí)帶要側(cè)量一次電并,每一批新的潤版液也需要測量電導(dǎo)。補(bǔ)水時(shí),補(bǔ)入水后電導(dǎo)變化應(yīng)小于50微姆,如果電導(dǎo)變化達(dá)200微姆,則必須經(jīng)處理后方能使用。
件測量電導(dǎo)時(shí),一般同時(shí)測量ph值。潤版液的ph值一般應(yīng)為4.4~ 5.0。如果 p h值太高(高于5.5),印版會(huì)起臟;如果 ph值太低(低于3.5)會(huì)造成印版發(fā)花,油墨在潤版液中乳化,墨輥脫墨,墨層干燥時(shí)間加長。對(duì)了優(yōu)質(zhì)印刷而言,要使所用潤版液的ph值保持最佳,否則會(huì)有一系列的問題,糊版(油墨在潤版液中乳化)、印版發(fā)花(印版上的圖文部分未著墨)、起勝(油墨附著在印版的作圖文部位位)、墨輥脫墨(墨輥沒有附著油墨),或到時(shí)候油墨未在紙上安全干燥。
為保證ph值的穩(wěn)定,所有潤版波里都加了緩沖劑。潤版液發(fā)生濃度變化時(shí),ph值可能變化不大,但其電導(dǎo)卻繼續(xù)增加。因此,電導(dǎo)比ph值更適于確定溶液中固含量的變化。個(gè)過,注意ph值的微小變化有助于避免很多印刷故障。
6.關(guān)于醇替代物使用無醇潤版液有兩個(gè)目的:
一是使用安全的材料制造優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品,二是選擇和使用產(chǎn)生良好效觀的無酵潤版液。印刷是一個(gè)相互作用的過程,業(yè)者不能期望不做全面調(diào)整就可以改變其中的某個(gè)環(huán)節(jié)(如去掉醇)。
在使用新的潤版液(或其它任何新材料)時(shí),操作者可在應(yīng)用前先進(jìn)行測試。印刷機(jī)組本身就是最好的實(shí)驗(yàn)室。在受控條件下(即除測試物品外,其它條件保持穩(wěn)定),在印刷機(jī)組上進(jìn)行測試可得解決印刷過程的實(shí)際問題所需整的信息。進(jìn)行測試時(shí),最好遵守制造廠家的技術(shù)規(guī)范。在技術(shù)規(guī)范的公差范圍內(nèi),一般先從低端開始,并應(yīng)保存好測試過程的全部原始資料。
7.機(jī)械調(diào)節(jié)
不同印刷機(jī)的結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)、潤濕系統(tǒng)、配置等均不則問,調(diào)節(jié)方法也難于統(tǒng)一。使用無醇潤版液對(duì)設(shè)備的要求比采用ipa潤版液時(shí)更嚴(yán)格,因此采用ipa潤版液時(shí)能夠掩蓋的一些問題就會(huì)顯現(xiàn)出來。建議將醇的使用減少到 8%左右,如果還存在問題,那就說明ipa確實(shí)掩蓋了一些值得注意的問題。
保證無酵印刷成功的關(guān)鍵是正確選擇潤濕裝置水輥的硬度和調(diào)整輥隙。采用無醇印刷時(shí),計(jì)量輥的硬度要比使用醇潤版液時(shí)稍低。一般計(jì)量輥的硬度為( 25~ 30)邵氏,上機(jī)使用后會(huì)變硬些。使用無醇潤版液時(shí),建議把計(jì)量輥的硬度降到( 8~ 22)邵氏,因?yàn)檐涊佉子谖?,而且可以增加?jì)量輥與鉻輥之間的輥隙,但不增加印刷壓力,使操作者的調(diào)節(jié)范圍更寬松。在使用標(biāo)準(zhǔn)硬度計(jì)量輥時(shí)所碰到的另一個(gè)問題是水在館輥和計(jì)量輥上形成條紋(或脊?fàn)钏y),及同此造成周內(nèi)的印刷條痕。使用軟計(jì)量輥使輥隙增加,往往可以展平鉻輥上的水膜。脊?fàn)钏y形成的另一個(gè)原因是兩輥間的速度差。
使用地醇潤版液還需要調(diào)節(jié)絡(luò)輥和潤版輥間的餛隙。采用ipa潤版液時(shí),此餛隙一般為(8~10)mm寬,而使用無醇潤版液時(shí),輥隙要減少到(3~5)mm。在典型的ipa潤濕裝置中,計(jì)量輥和鉻輥是通過單獨(dú)的馬達(dá)由齒輪傳動(dòng)的,而印版墨輥是由印刷機(jī)傳動(dòng)的。如果印版墨輥開始驅(qū)動(dòng)鉻輥,則鉻輥的速度增加,潤濕控制喪失。在潤濕系統(tǒng)的輥加速超過正常狀態(tài)時(shí),水往往聚集在輥的兩端,造成飛濺;輥的速度過快,還會(huì)使?jié)櫇裣到y(tǒng)的馬達(dá)不適當(dāng)?shù)氖芰?,造成斷路和馬達(dá)故障。
計(jì)量輥速度的調(diào)整也是一個(gè)關(guān)鍵問題。為了計(jì)量無醇潤版液,常需要潤版輥較高的轉(zhuǎn)速,而高達(dá)條件會(huì)專致拋射和控制范不精確。
某些印刷機(jī)的計(jì)量輥會(huì)設(shè)計(jì)成紡錘型,目的是讓潤版液均勻分布于印版上,一些無酵潤版液最好使用紡錘對(duì)計(jì)量輥。如果印版輥中間部位太濕和兩端太干時(shí),通常必須將計(jì)量輥調(diào)偏;如果印版輥的中央沒有足夠的潤版液,應(yīng)使計(jì)量輥平行了鉻輥。調(diào)偏的最佳角度隨所用醇替代物的不同而變化,應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)確定。通過觀察印版叼口彎曲處形成的起臟線可以確定水墨平衡是否良好,在印刷機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)后使印機(jī)停機(jī)井評(píng)價(jià)起臟線。水墨平衡理想時(shí),會(huì)在印版的通寬上產(chǎn)生細(xì)而均勻的起臟線。如來印版在某個(gè)部位太干,則起臟線寬度增加,太濕則起臟線消滅。
8.可能碰到的問題
改用無醇潤版液很可能遇到一些前所未見的問題。引起的問題可能包括:
計(jì)量輥吸墨
醇替代物能使計(jì)量輥對(duì)油墨變得敏感。油墨首先粘附件鉻餛上,然后傳遞給計(jì)量輥。解決的方法是與印機(jī)制造廠家聯(lián)系或使用專門配制的混合物腐蝕輥。計(jì)量輥的親水性是通過涂有布樹膠或涂料得以保持的。一些機(jī)構(gòu)認(rèn)為計(jì)量輥的敏感性是由于潤版液被污染造成的,因?yàn)橛?jì)量輥只要沾上1%的橡皮布清洗劑就足以破壞令人滿意的潤版液。
脊?fàn)钏y
如前所述,使用醇替代物,若計(jì)量輥的硬度為( 25~ 30)邵氏時(shí),可出現(xiàn)脊?fàn)钏y,并因此影響印刷品質(zhì)量。解決的辦法是使用軟些的計(jì)量餛。也有一些制造廠家提出,具有長纖維表面計(jì)量輥更親水。維持正確的濃度確定正確的潤版液濃度非常重要,特別是在最初配制時(shí)。大多數(shù)醇替代物會(huì)緩慢地從版液中抒發(fā),由于沒有可以準(zhǔn)調(diào)確定醇替代物濃度的方法,所以使用無酵潤版液每周至少需要更換一次。使?jié)櫚嬉哼^于冷卻在增加印機(jī)速度時(shí),冷卻很重要,但操作人員有時(shí)會(huì)使?jié)櫚嬉哼^分冷卻。這樣會(huì)增加油墨粘性并造成紙張拉毛和堆墨的問題。正確的溫度對(duì)首先有賴于印刷年車間的條件,同時(shí)潤版液制冷機(jī)組應(yīng)該調(diào)至(10~ 13)℃?;蛉绻?yīng)廠家所建議。
有機(jī)物滋生
如果在潤版液循環(huán)系統(tǒng)中出現(xiàn)有機(jī)物滋生,那么應(yīng)該每周至少清潔一次循環(huán)系統(tǒng),包括排放水斗??捎闷胀ㄋ疀_洗;霉菌消除器也對(duì)用來防止有機(jī)物滋生;還可在一周工作紀(jì)束時(shí),用含(1~5)%漂白劑的水溶液沖洗循環(huán)系統(tǒng),但在重新灌入潤版液之前,要確保循環(huán)系統(tǒng)已清洗干凈,不會(huì)殘余任何清潔劑。
墨輥脫墨
使用不同的無醇潤版液而未徹底清潔循環(huán)系統(tǒng),就可能出現(xiàn)墨輥脫墨現(xiàn)象。這時(shí)可以將給墨輥鍍銅的做法用于裝有鋼墨輥的舊印刷機(jī)。如果還是在裝什尼龍或聚四氯乙烯包覆串輥的印刷機(jī)上出現(xiàn)這個(gè)問題,可以先用溶劑去除除油墨,再用熱水沖洗墨輯即可解決。
起泡
潤版液起泡時(shí),堆積的泡沫會(huì)移至計(jì)量輥邊緣并飛濺到紙張上;泡沫還會(huì)阻礙水流到旋轉(zhuǎn)的水斗輥上。ipa本身就是很好的消泡劑,而采用無醇潤版液時(shí),可使用少量的消泡劑,但需注意,使用催化加速干燥器要避論使用硅樹脂類消泡劑,叫為它可能“毒化”昂貴的催化床。此外,還有一些機(jī)械裝置可以避掄起泡。
糊版
如果醇替代物用量過少,潤版?zhèn)€充分,有時(shí)印版的精細(xì)部分會(huì)發(fā)生糊版。但其它一些問題也會(huì)導(dǎo)致糊版現(xiàn)象的發(fā)生。
計(jì)量輥上的沉淀物
有時(shí),計(jì)量輥上會(huì)發(fā)生結(jié)堿現(xiàn)象。計(jì)量輥上的沉沉物可能是紙張中的填料鈣,也可能是ph值過高時(shí)潤版液中的鹽或樹膠析出。這些白色沉淀物使計(jì)量輥?zhàn)兊糜H墨。這個(gè)問題的解決辦法是使計(jì)量輥離開鉻輥,用合適的清洗液清洗干凈并將其減感。由墨層薄而引發(fā)的紙張起毛
有些醇代用品要求較低的水墨平衡點(diǎn),墨層厚度要減至0.15μm,偏離正常的(02~0.4)μm。墨層薄對(duì)紙張的拉力就大,紙張趕起毛現(xiàn)象因此而產(chǎn)生。但也有一些無醇潤版液在墨層較薄時(shí),很少引起紙張起毛現(xiàn)象。
總面言之,良好的狀態(tài)和協(xié)作精神是成功進(jìn)行無醇印刷的關(guān)鍵。認(rèn)真考慮整個(gè)印刷系統(tǒng)時(shí)所用耗材的相容性,并積極采納制造廠家的律議也是必不可少的。
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