تحليل على خصائص وطباعة الحبر على أساس الماء
2024,07,01
الحبر المستند إلى الماء هو مزيج من الأصباغ العضوية ، المجلدات ، المذيبات والمضافات ذات الصلة. له خصائصان ملحوظة: أول لزوجة منخفضة وسيولة جيدة ؛ ثانياً ، إنه يفضي إلى حماية البيئة. مع تعزيز الوعي البيئي البشري ، تم استخدام الحبر المائي على نطاق واسع في طباعة العبوات والطباعة التجارية في الداخل والخارج. تحلل هذه الورقة خصائص الحبر المائي وقابليتها للطباعة.
آلية التجفيف والالتصاق
1. آلية التجفيف
يتغير الحبر المستند إلى الماء من السائل إلى صلب ويتم تثبيته على الركيزة. يتم الانتهاء من عملية التجفيف هذه على مرحلتين: إحداها هي مرحلة التجفيف الأولية ، مما يعني أن الحبر المستند إلى الماء يتغير من السائل إلى شبه الصلبة ولم يعد بإمكانه التدفق والنقل ؛ المرحلة الثانية هي تجفيف شامل ، مما يعني أن الموثق في الحبر شبه الصلبة يستند إلى يتفاعل ويجف تمامًا لتشكيل فيلم. يشار إلى التجفيف الأولي والتجفيف الشامل مجتمعة على أنها تجفيف ثابت للحبر المائي. وفقًا لركائز الطباعة المختلفة ، يمكن تقسيم طرق التجفيف للحبر المائي على أساس التطاير والتسلل وما إلى ذلك.
(1) تجفيف متقلبة: يحتوي الحبر القائم على الماء على مذيبات متطايرة بعد طباعتها على سطح الركيزة ، تتلاءم المذيبات ، والراتنج المتبقي في الحبر القائم على الماء يشكل فيلم حبر صلب مع أصباغ ويتم تثبيته على سطح الركيزة. إذا كانت الركيزة عبارة عن مادة غير ممتصة ، فإن طريقة التجفيف الخاصة بها هي تجفيف متقلبة بشكل أساسي ، وتعتمد سرعة التجفيف على سرعة تبخر المذيب في الحبر المائي أولاً. يتأثر تطابق المذيب في الحبر المائي بالعوامل التالية.
①binder الجزيئات والصباغ
نظرًا لأن جزيئات المذيبات في الحبر على أساس الماء تنجذب إلى جزيئات الموثق والصباغ ، يتم إبطاء سرعة التطهير.
②resin
الراتنجات المختلفة لها درجات مختلفة من إبطاء معدل تبخر المذيبات. كلما زاد قابلية ذوبان الراتنج ، انخفض معدل تبخر المذيبات.
③ جزيئات التكوين
بعد إضافة الصباغ ، يتم تقليل سرعة تطهير المذيب بشكل كبير. كلما كانت جسيمات الصباغ الأكثر روعة ، كلما زادت مساحة السطح وأبطأ سرعة الترابط للمذيب.
④ درجة الحرارة المحيطة والرطوبة
كلما ارتفعت درجة حرارة الغرفة في ورشة الطباعة ، كلما كان المذيبات أسرع ، يكون العكس بطيئًا. تدوير الهواء الداخلي ، يمتلك المذيبات بسرعة ، وإلا فإن المذيبات تتجول ببطء ، وبالتالي فإن ورش عمل الطباعة المرنة مجهزة بأنظمة التدفئة والعادم لتعزيز تجفيف الحبر.
(2) التجفيف التناضحي
يعتمد التجفيف التناضحي بشكل أساسي على امتصاص الحبر المائي بواسطة الورق. عندما يتلامس الحبر المائي على الورق ، يخترق جزء من الموثق الورقة ، بينما يبقى الصباغ على سطح الركيزة ، مع استكمال عملية التجفيف. لا يمكن للمياه المائية القابلة للنفاذ القائمة على الحبر على طبع مواد ماصة فقط ، مثل الورق ، ودرجة تغلغل الموثق في الورق تتناسب بشكل مباشر مع قوة امتصاص الشعيرات الدموية في الورق ، أي أنها مرتبطة بضيق الضيق والملمس الورقية . في الطباعة الفعلية ، ينبغي أيضًا النظر في تأثير ضغط الطباعة ووقت الطباعة واللزوجة الحبر.
تتمتع عملية تثبيت الحبر والتجفيف بعلاقة رائعة مع نفاذية الحبر للمواد الماصة. النفاذية صغيرة جدًا أو ضحلة جدًا ، وتثبيت الحبر ليس حازمًا وليس من السهل الجفاف. سوف يسبب الكثير من الاختراق العميق أو العميق من خلال الطباعة والتأثير على لمعان المادة المطبوعة. عند طباعة مواد الركيزة الماصة ، يكون هناك عمومًا تجفيفًا متقلبة وتجفيفًا للأنسوزي.
2. تأثير التجفيف على التصاق
هناك جاذبية متبادلة بين الحبر المستند إلى الماء والركيزة ، ويمكن امتصاص فيلم الحبر بحزم على سطح الركيزة. بالنسبة للركائز الورقية ، يمكن للحبر المستند إلى الماء اختراق الفجوات الخاصة بهم ويعلق باستخدام "تأثير المرساة" ؛ بالنسبة للركيزة ذات السطح الأملس ولا امتصاص ، يعتمد التصاق الحبر المائي على التقارب بين الحبر المائي وجزيئات الركيزة.
مع امتداد وقت التجفيف ، ارتفع التصاق للحبر المائي على أساس الحد الأقصى ، ولكن بعد ذلك انخفض التصاق تدريجياً إلى الصفر ، وفي هذا الوقت ، كان سطح فيلم الحبر ناعمًا وجافًا ، وفقد ملصقه. لذلك ، يجب تنفيذ طباعة الألوان المثالية المتداخلة عندما تكون اللزوجة الحد الأقصى ، أي عندما يكون الحبر المائي على وشك أن يجف. نظرًا لأن الحبر المستند إلى الماء مقاوم للماء ، يمكن خلطه بالماء قبل التجفيف ، وبمجرد جفافه ، لم يعد بإمكانه إذابة الماء. لذلك ، لا تدع الماء يعتمد على الحبر الجاف على أسطوانة Anilox لتجنب منع ثقب inking من أسطوانة Anilox. بالإضافة إلى ذلك ، يجب دائمًا ترطيب اللوحة المرنة بالحبر أثناء عملية الطباعة لتجنب حظر الرسومات والنص على لوحة الطباعة بعد تجفيف الحبر.
قابلية للطباعة
إن قابلية طباعة الحبر المستندة إلى المياه مهمة للغاية ، والتي لها تأثير على تكنولوجيا الطباعة وجودة الطباعة ، بما في ذلك اللزوجة والتشكل والمواد اللاصقة وقيمة الرقم الهيدروجيني ومؤشرات الأداء الأخرى.
1. اللزوجة
تشير اللزوجة إلى قدرة جزيئات سائل الحبر على جذب بعضها البعض وإعاقة الحركة المتبادلة للجزيئات. في عملية الطباعة ، تعتبر لزوجة الحبر المائي على أساس الحبر حالة ضرورية للحفاظ على النقل الطبيعي ونقل الحبر. تشمل العوامل التي تؤثر على لزوجة الحبر المائي بشكل أساسي الجوانب التالية.
(1) لزوجة الموثق
بالنسبة للحبر باستخدام نفس الصباغ ، تكون لزوجة الموثق كبيرة ، كما أن لزوجة الحبر كبيرة أيضًا.
(2) حجم ومحتوى وتشتت جزيئات الصباغ
لنفس الموثق ، إذا كانت كمية الصباغ هي نفسها ، فكلما زادت الجسيمات ، زادت اللزوجة ، والعكس بالعكس ، كلما كانت اللزوجة أصغر. كلما كان تشتت الصباغ أفضل ، كلما كانت لزوجة الحبر الأصغر ، على العكس ، فإن لزوجة الحبر كبيرة.
(3) تغير درجة الحرارة
عندما تكون درجة الحرارة مرتفعة ، تزداد التنقل النسبي للجزيئات في الحبر وتناقص اللزوجة ؛ عندما تنخفض درجة الحرارة ، يزداد تماسك جزيئات الحبر ويزيد اللزوجة.
للحصول على حبر الطباعة الإزاحة ، يمكن أن يكون الحبر مغلفًا بالتساوي على لوحة الطباعة من خلال المصالحة بين بكرات الحبر ، بينما يملأ الحبر الطباعة المرنة الثقوب الشبكية في وقت قصير من خلال السيولة واللصق ، ثم ينقلها إلى لوحة الطباعة ، لذلك اللزوجة المنخفضة فقط ، أي حبر أرق ، له مثل هذه الخصائص. إذا كانت اللزوجة مرتفعة للغاية ، فسيتم سبب العيوب التالية:
transfer نقل أمر صعب.
تكون آلة طباعة Flexo سريعة جدًا ، بشكل عام 80 ~ 300 متر/دقيقة ، والفاصل الزمني بين الطباعة الملونة الأولى والطباعة اللونية الثانية هي فقط بضع ثوانٍ أو أقل.
② من السهل التسبب في قيلولة الورق والمسحوق ، وحتى تقشير الورق.
③ من الصعب ملء الحبر في الحفرة الصافية ، ومن الصعب على الممسحة أن يتخلص من الحبر الزائد.
لذلك ، فإن لزوجة الحبر المرن صغير ، عمومًا هو 0.15 ~ 0.3 pa s. ومع ذلك ، لا ينبغي أن تكون لزوجة الحبر صغيرة جدًا ، وإلا فمن السهل التسبب في الأوساخ العائمة ، وفي الحالات الخطيرة ، سيؤدي ذلك إلى استحسان جسم الحبر ، مما يجعله غير قادر على النقل بشكل طبيعي ، وتراكم أصباغ تدريجيًا على Anilox الأسطوانة ولوحة الطباعة ، والتي سوف تتسبب في صفيحة لصق عندما تصل إلى مستوى معين.
بالنسبة للركيزة الناعمة ، عندما يكون إمداد الحبر كافيًا ، يكون معدل النقل أعلى ، وبالتالي فإن لزوجة الحبر مطلوبة لتكون أعلى قليلاً ؛ بالنسبة للورق ذو الهيكل الناعم ، يجب أن تكون لزوجة الحبر المستخدم أقل قليلاً.
2. thixotropic
يسمى thixotropy من الحبر الخاصية أن سيولة الحبر تتغير تحت عمل القوة الخارجية. على آلة طباعة الشاشة ، نظرًا لوظيفة أسطوانة الحبر ، يتم أيضًا زيادة سيولة الحبر والليونة عند نقلها ، حتى تختفي القوة الخارجية بعد نقلها إلى ورقة الطباعة ، وسائلته وتلقيته انخفاض ، ويتحول الحبر من تخفيف إلى سميك ، وبالتالي ضمان دقة ووضوح البصمة ونقطة. عندما يكون للحبر ثسيط التربط الجيد ، فهو مفيد للنقل السلس والموحد للحبر وتحسين معدل نقل الحبر. العوامل التي تحدد thixotropy من الحبر هي كما يلي.
(1) طبيعة الصباغ
بعد أن يتم تحويل الصباغ مع امتصاص سطحي قوي إلى حبر ، يحتوي على ثقل الأسماك الكبرى ، تمامًا مثل نوع من الصباغ الأسود الكربوني. يتأكسد سطح الصباغ بواسطة الأوزون لتقليل امتصاصه السطحي ، والحبر المصنوع أقل من الحبر من الحبر المصنوع من أسود الكربون غير المعالج.
(2) مقدار الصباغ
عندما تكون الجرعة كبيرة ، تكون thixotropy كبيرة أيضًا ، لأن جزيئات الصباغ تجذب بعضها البعض وتتوقف.
(3) شكل جزيئات الصباغ
إن ثقل الحبر مع أصباغ الإبرة والقشرات أكبر من الحبر مع أصباغ حبيبية.
(4) قابلية الصباغ
قابلية الصباغ والوثق فقيرة ، و tixotropy من الحبر كبيرة ، وإلا فإنها صغيرة.
إذا كان Thixotropy للحبر المائي كبيرًا جدًا ، نظرًا لمسار الحبر القصير للطباعة المرنة ، فلن يكون إمداد الحبر سلسًا ، وحتى ستوقف إمدادات الحبر ، ولا يمكن ضمان إمداد الحبر الموحد والدقيق. إذا كان الحبر المائي على أساس الماء صغيرًا جدًا ، فستزداد النقطة وستصبح النص والخطوط أكثر سمكًا بسبب التسلل والانتشار المفرط للحبر على الورق. الأنواع المختلفة من الطباعة المرنة لها متطلبات مختلفة ل thixotropy الحبر. بشكل عام ، تتطلب طباعة الشاشة ، وطباعة النص ، وطباعة الخطوط ، أن تكون thixotropy الحبر أكبر قليلاً. إصدار الحقل على نطاق واسع أصغر قليلاً.
3. الالتصاق
تسمى قدرة الحبر على منع تقشير أفلام الحبر على الالتصاق للحبر. من المهم للغاية التقدم السلس للطباعة. تتضمن متطلبات الطباعة المرنة للالتصاق الحبر بشكل أساسي النقاط التالية.
(1) لاصفي الحبر المائي على أساس الورق. عندما يكون التصاق للحبر المائي على أساس كبير ، يكون من الصعب فصل الحبر ، وينتشر الحبر على آلة الطباعة غير متساوية. عندما يتم فصل طبقة الحبر بين الورق ولوحة الطباعة ، إذا تجاوزت المقاومة قوة الربط للورقة ، فسيتم استبعاد الورق أو حتى تقشرها.
(2) إن الالتصاق للحبر الأول للألوان أكبر ، ويتم تقليل ملصقات حبر الألوان اللاحقة تدريجياً. خلاف ذلك ، فإن حبر الطباعة بعد الطباعة سوف يلتصق بالحبر المسبق للطباعة.
4. قيمة الرقم الهيدروجيني
الحبر القائم على الماء هو القلوية الضعيفة بشكل عام ، وقيمة الرقم الهيدروجيني الطبيعية هي 8.5 ~ 9.5. في هذا الوقت ، يعد أداء طباعة الحبر المستند إلى المياه جيدًا وجودة المنتجات المطبوعة مستقرة. يتجلى تأثير قيمة الرقم الهيدروجيني على قابلية طباعة الحبر المستند إلى الماء بشكل أساسي في اللزوجة وتجفيف الحبر.
عندما تكون قيمة الرقم الهيدروجيني أعلى من 9.5 ، تكون القلوية قوية ، وتناقص لزوجة الحبر المائي ، وسرعة التجفيف ، وتصبح مقاومة الماء أسوأ. عندما تكون قيمة الرقم الهيدروجيني أقل من 8.5 وتكون القلوية ضعيفة ، ستزداد لزوجة الحبر المستند إلى الماء ، وسوف يجف الحبر بسهولة ويتمسك بلوحة الطباعة أو أسطوانة أنيلوكس ، مما سيؤدي بسهولة إلى أن يكون التصميم متسخًا ويولد فقاعات.
يتم الحفاظ على قيمة الأس الهيدروجيني للحبر المائي أساسًا بواسطة مركبات الأمونيا. ومع ذلك ، نظرًا لتطاير مركبات الأمونيا في عملية الطباعة ، تنخفض قيمة الرقم الهيدروجيني ، مما سيزيد من لزوجة الحبر ويجعل النقل سوءًا. في الوقت نفسه ، سوف تتسارع سرعة تجفيف الحبر ، مما يمنع حفرة الحبر في أسطوانة أنيلوكس وتتسبب في عجينة. من أجل الحفاظ على استقرار أداء الحبر ، من ناحية ، من الضروري تجنب تسرب مواد الأمونيا قدر الإمكان وتغطية الغطاء العلوي لخزان الحبر ؛ من ناحية أخرى ، يجب إضافة تثبيت الحبر إلى خزان الحبر بانتظام وكمي.
نقاط للانتباه
1. قبل الطباعة ، يجب تثبيت درجة حرارة جميع ألوان الحبر المستخدمة في درجة حرارة ورشة الطباعة ، ويجب ضبط سرعة الطباعة وفقًا لدرجة الحرارة والظروف المحددة الأخرى. عندما تكون درجة الحرارة مرتفعة ، يتبخر الماء بسرعة ويتجف الحبر القائم على الماء بسرعة ، لذلك يجب تحسين سرعة الماكينة ؛ عندما تكون درجة الحرارة منخفضة ، يتبخر الماء ببطء ، ويتجف الحبر المستند إلى الماء ببطء ، بحيث يمكن تشغيل جهاز التجفيف أو يمكن تقليل سرعة الماكينة.
2. جودة وأداء الورق لها تأثير كبير على سرعة تجفيف الحبر المائي على أساس الجودة وجودة المادة المطبوعة. لذلك ، قبل الطباعة ، يجب أن تفهم بشكل كامل أداء الورقة المستخدمة ، وخاصة امتصاص الحبر. إذا كانت الورقة تحتوي على امتصاص ضعيف للحبر ، ولا يمكن امتصاص الحبر بواسطة الورقة بسرعة بعد نقله إلى الورقة ، فسيتم نقل الحبر الرطب إلى الجزء الخلفي من الورقة السابقة ، مما يسبب الأوساخ اللزجة. ومع ذلك ، إذا امتصت الورقة الحبر بقوة كبيرة ، فستخترق بشكل مفرط ويتسبب في الطباعة ، أو سيفقد سطح المادة المطبوعة بريقه على محمل الجد. إذا تمت طباعة الورق المطلي ، فسوف يخترق جميع الموثق الألياف الورقية ، وقد يتسبب الاختراق السريع في سحق الحبر ، بحيث لا يمكن حماية الصباغ على السطح.
3. حدد لزوجة الحبر المائي على أساس حالة الطباعة ومواد الطباعة وسرعة الطباعة.
4. قبل الاستخدام ، يجب تحريكه بالكامل بالتساوي. يبلغ قطر جزيئات الصباغ العضوية في الحبر على أساس الماء عمومًا 2 ~ 5μm ، ولكن يمكن أن يصل قطر جزيئات الصباغ إلى 10 ~ 25μm عن طريق الترابط. لذلك ، إذا كانت الصباغ مشتت بشكل غير متساو ، فسيؤثر ذلك على أداء نقل الحبر ، لذلك يجب تحريكه بالكامل قبل الاستخدام.
5. عندما تكون اللزوجة عالية ، يجب أن يتم تخفيفها بالماء أو المذيب الخاص.