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油墨是印刷不可缺少的重要材料，它是由作為分散相的顏料和作為連續(xù)相的連結(jié)料組成的穩(wěn)定均勻的混合物。其中,顏料賦予油墨顏色，而連結(jié)料則保證油墨的轉(zhuǎn)移性、傳遞性和干燥性。      根據(jù)印刷工藝的特點(diǎn)，可將油墨分為平版印刷油墨、凹版印刷油墨、柔版印刷油墨和網(wǎng)版印刷油墨4種。在印刷過(guò)程中，為檢驗(yàn)油墨的印刷適性，需要進(jìn)行一些常規(guī)的性能檢測(cè)，且不同墨種的檢測(cè)項(xiàng)目也略有差別。平版印刷油墨性能檢測(cè)      最常用的平印技術(shù)是膠印，膠印油墨主要檢測(cè)它的顏色性能(如色偏及光澤等)、著色力、流變性(包括黏度、黏著性、觸變性、油墨的干燥性和細(xì)度）等技術(shù)指標(biāo)。根據(jù)油墨行業(yè)的習(xí)慣和測(cè)試儀器的標(biāo)定單位，本文所述油墨性能采用厘米克秒單位制。      1.黏度檢測(cè)      黏度是檢測(cè)油墨流變性能的主要指標(biāo),它表示流體流動(dòng)時(shí)摩擦阻力的大小。在膠印中，油墨黏度的大小關(guān)系到油墨的分布和轉(zhuǎn)移。油墨黏度與印刷速度成反比，印刷速度低，油墨黏度大；印刷速度高，油墨黏度要相應(yīng)降低。由于油墨的類型不同，黏度的測(cè)試方法和采用的測(cè)試儀器也不盡相同。      測(cè)試膠印油墨一般采用“平行板黏度計(jì)”、“拉雷黏度計(jì)”、“錐面平板黏度計(jì)”及“旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)”等方法。      （1）平行板黏度計(jì)      平行板黏度計(jì)由上下兩塊平行玻璃板組成。在下玻璃板中部凹下的小孔中放入0.5cm3的油墨，將上平行板從固定高度自由下落，壓在油墨上，剪切油墨，使其變形。隨著時(shí)間的增加，油墨向外擴(kuò)展的直徑不斷增大，最后可以根據(jù)油墨擴(kuò)展的直徑和對(duì)應(yīng)的時(shí)間做出油墨特性曲線。從曲線上可以得到直線斜率、截矩、流動(dòng)度等參數(shù)，并將油墨在黏度計(jì)上60s時(shí)的擴(kuò)展直徑稱為流動(dòng)度值。      ①直線斜率sl：表示油墨拉絲性，即絲頭長(zhǎng)短，斜率越大，油墨的絲頭越長(zhǎng)，計(jì)算方法如下式中：d100——100秒時(shí)油墨鋪展直徑(cm)；      d10——10秒時(shí)油墨鋪展直徑(cm)；      ②截矩I：表示油墨的身骨，即油墨的軟硬程度，截矩越小，油墨越硬,計(jì)算方法如下      利用平行板黏度計(jì)還可以測(cè)定油墨的屈服值、表觀黏度及塑性黏度。      ③表觀黏度：表觀黏度用下面的公式計(jì)算式中:τ－剪切應(yīng)力（dyn/cm2）；D-剪切速率（1/s）；W-上板重量,115g；g-980cm/s2；V－0.5cm3油墨體積；R－在t時(shí)間內(nèi)的鋪展半徑。      ④屈服值：膠印油墨屬于非牛頓流體，在開(kāi)始流動(dòng)前必須給予一定的外力，這種流體也稱為塑性流體，這個(gè)力稱為屈服值,用下面的公式就可算出式中：S0－屈服值（dyn/cm2）；Rm－油墨在30分鐘時(shí)鋪展的最大半徑（cm）。      （2）拉雷黏度計(jì)      拉雷黏度計(jì)是油墨質(zhì)量管理中常用儀器，又稱落棒黏度計(jì)。測(cè)量時(shí)，將油墨裝入圓棒和短圓筒之間，利用金屬圓棒下落對(duì)油墨產(chǎn)生剪切，記錄固定距離內(nèi)自由下落的時(shí)間，下落時(shí)間和黏度成正比。添加不同重量的砝碼，根據(jù)不同的切變速率，繪出曲線圖，求出黏度和屈服值。圓棒下落時(shí)，計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)，落到10cm處停止計(jì)時(shí)，得出一組(p+w)和t的數(shù)值，在圓棒上加入不同重量的砝碼做測(cè)試,就可以得到幾組數(shù)據(jù)。再將每組(p+w)和t代入下列公式中，就可計(jì)算出剪切應(yīng)力τ和剪切速率D的數(shù)值。      式中：p－圓棒的重量，130g；w－加在圓棒上的重量(g)；Q－圓棒半徑0.6cm；g－重力加速度，980cm/s2； b－圓管半徑0.604cm；l－圓管長(zhǎng)度，2.7cm；L－圓棒下落距離，10cm；t－圓棒下落10cm的時(shí)間(s)。      利用以上計(jì)算結(jié)果，可利用做圖法粗略測(cè)出黏度和屈服值。圖1是拉雷黏度計(jì)附圖，橫坐標(biāo)表示切應(yīng)力，縱坐標(biāo)表示時(shí)間。測(cè)定時(shí)得出的每組加在棒上的重量（p+w）和棒下落的時(shí)間(t)都可以在附圖上找到對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，至少要測(cè)試4組數(shù)值。      根據(jù)經(jīng)驗(yàn),油墨黏度大于400P時(shí)，所加的砝碼重量為500～1500g，黏度小于200P時(shí)，所加砝碼重量以200～1000g為宜。      （3）錐面平板黏度計(jì)      錐面平板黏度計(jì)是用來(lái)研究非牛頓流體流變性質(zhì)的精密黏度計(jì)。試料放在固定的平板和一個(gè)可更換的旋轉(zhuǎn)錐面轉(zhuǎn)子之間,轉(zhuǎn)子的錐形角一般小于40°,利用上部錐面轉(zhuǎn)子的頂點(diǎn)與下面平板接觸形成的空隙,剪切被測(cè)試油墨。受油墨黏度阻力的影響，轉(zhuǎn)矩通過(guò)與錐面轉(zhuǎn)子軸相連的彈簧電子測(cè)試裝置，將信號(hào)自動(dòng)記錄下來(lái)，即可計(jì)算出油墨的黏度值。      （4）旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)      旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)是基于黏滯體系中轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生扭矩的原理測(cè)量液體的黏度。一般的旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)都是兩個(gè)同軸圓筒，其中一個(gè)圓筒靜止不動(dòng)，另一個(gè)圓筒以一定的速度旋轉(zhuǎn)，使內(nèi)外筒之間的環(huán)形縫隙充滿被測(cè)試的液體。      測(cè)試時(shí)根據(jù)油墨黏度大小選擇合適的轉(zhuǎn)子，開(kāi)機(jī)預(yù)熱后，按照儀器的要求把一定的墨量裝在兩筒之間。測(cè)試時(shí)內(nèi)筒轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，由于受油墨黏度阻力的影響，儀器的彈簧偏轉(zhuǎn)，在刻度盤上可以直接讀出數(shù)值。在不同的速度下旋轉(zhuǎn)，油墨受到的阻力也不一樣，刻度盤上讀出數(shù)值也不同，利用這一系列數(shù)值可繪出油墨的流變曲線。      2.黏著性檢測(cè)      在印刷過(guò)程中，油墨以薄層狀態(tài)在墨輥間、印版與橡皮布間、橡皮布與承印物間頻繁地分離、轉(zhuǎn)移，不斷被加壓和強(qiáng)制分離。分離時(shí)油墨分子內(nèi)必然會(huì)產(chǎn)生一個(gè)抵抗油墨薄層分離的力，也稱油墨的黏著性。油墨的黏著性與墨層的厚度、分離的速度有關(guān)，墨層厚,黏性就大些；速度大，黏性就大些。      黏著性可采用油墨黏性儀測(cè)定，其結(jié)構(gòu)和工作原理如圖2所示。黏性儀由兩個(gè)合成橡膠輥和一個(gè)空心金屬輥（可以進(jìn)行水循環(huán)調(diào)節(jié)溫度）組成。圖中A是金屬輥，B是合成橡膠輥，繞O2軸旋轉(zhuǎn)；C是支架，O2軸裝在支架的上端，支架的中間有一平衡杠桿L，支架下部有配重W，整個(gè)支架能繞O1軸旋轉(zhuǎn)。      圖2中（a）是儀器靜止?fàn)顟B(tài)；（b）是儀器無(wú)墨時(shí)空轉(zhuǎn)狀態(tài)；（c）是加一個(gè)配重P后，儀器又回到靜平衡的狀態(tài)；（d）是加上油墨后儀器的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)；（e）是在杠桿L長(zhǎng)的位置加一個(gè)重力Q，使儀器再次回到靜平衡狀態(tài)。此時(shí)油墨的黏著性就可以從L上讀出。      測(cè)量時(shí)，在不加墨的狀態(tài)下先開(kāi)機(jī)調(diào)整平衡，在規(guī)定的注墨管內(nèi)加滿油墨試樣，開(kāi)機(jī)預(yù)熱使溫度升至32℃。 關(guān)機(jī)后再把注墨管里的油墨均勻地加在合成橡膠輥上，合上串墨輥再測(cè)試。勻墨30秒后，把L稱桿掛上，同時(shí)在30秒內(nèi)用L稱桿上的重錘把秤桿再一次調(diào)整平衡。讀取秤桿上的數(shù)值，即被測(cè)油墨的黏著性值(tack值)。      油墨黏性儀還可在測(cè)定油墨黏性值的基礎(chǔ)上，讓儀器再次旋轉(zhuǎn)15分鐘，測(cè)量黏著性增值。用15分鐘的黏著性值減去1分鐘的黏著性值，就是黏著性的增值。增值越小說(shuō)明油墨的墨性越好。      3.細(xì)度檢測(cè)      油墨的細(xì)度是影響印刷質(zhì)量的重要指標(biāo)。油墨是以細(xì)小顆粒均勻分散在連結(jié)料的體系，這些固體顆粒的粗細(xì)程度稱為油墨的細(xì)度。膠印油墨的細(xì)度一般要求≤15μm；高檔精細(xì)油墨的細(xì)度要求≤5μm。      印刷油墨的細(xì)度一般用刮板細(xì)度計(jì)測(cè)定，細(xì)度計(jì)中間是一條由深到淺的凹槽，最深處為50μm或100μm，最淺處為0。槽邊刻有表示凹槽深淺的刻度。      首先取0.5ml待測(cè)油墨，用6號(hào)調(diào)墨油稀釋。流動(dòng)度在24mm以下的加18滴（0.36ml）；流動(dòng)度在25～35mm之間的加14滴（0.28ml）；流動(dòng)度在36～45mm之間的加10滴（0.20ml）；流動(dòng)度在46mm以上不用稀釋。      用調(diào)墨刀挑取稀釋的油墨，置于細(xì)度計(jì)凹槽的最深處，將刮刀垂直橫置于細(xì)度計(jì)凹槽油墨的最深處，手握刮刀保持垂直，自上而下均勻用力徐徐刮至零點(diǎn)處停止。將細(xì)度計(jì)以30°角斜對(duì)光源，用5～10倍放大鏡檢視顆粒密集點(diǎn)的初始值?？潭确秶鷥?nèi)超過(guò)15個(gè)顆粒為上刻度線，不超過(guò)15個(gè)顆粒為下刻度線。柔版印刷油墨性能檢測(cè)      柔版印刷油墨由其網(wǎng)紋輥輸墨的短墨路決定，屬于接近牛頓流體的流體，流動(dòng)性良好，黏度只有0.1～1.0P。柔印油墨一般為揮發(fā)干燥，當(dāng)以紙張或紙板為承印物時(shí)，依靠滲透的作用而固著。      柔版印刷油墨的黏度主要用福特杯黏度計(jì)測(cè)試。測(cè)試時(shí)，用手堵住小杯下方的小孔，倒?jié)M墨，無(wú)氣泡時(shí)松開(kāi)手讓墨流出，用秒表計(jì)時(shí)。用流體全部流出所用的時(shí)間“s”表示油墨的黏度，流出時(shí)間越長(zhǎng)黏度越大。      柔版油墨的細(xì)度要求≤20μm。顏色和著色力用柔版適性儀印刷出樣張后，再用密度計(jì)和色度計(jì)測(cè)試。柔版適性儀的結(jié)構(gòu)如圖3所示。      柔版印刷適性儀由刮刀、網(wǎng)紋輥、供墨裝置及印刷裝置構(gòu)成,可以測(cè)試柔版印刷油墨的印刷適性。印刷壓力、網(wǎng)紋輥加網(wǎng)線數(shù)及印刷速度都具有可調(diào)節(jié)性，因此不同黏度的柔印油墨均可檢測(cè)。柔版印刷適性儀網(wǎng)紋輥的壓力在30～500N間調(diào)節(jié)；印刷壓力在30～500N間調(diào)節(jié)；印刷速度范圍在0.3～1.5m/s 間調(diào)節(jié)。凹版印刷油墨性能檢測(cè)      凹版印刷油墨黏度很小，接近牛頓流體，具有良好的流動(dòng)性。凹印油墨的測(cè)試方法跟柔印油墨基本相同。      使用柔版印刷適性儀測(cè)試凹印油墨時(shí)，要將適性儀調(diào)整到凹印狀態(tài)。方法如下：在開(kāi)機(jī)的同時(shí)一直按住圖3中的3鍵“ENTER”，接通電源后顯示一個(gè)菜單，按１鍵選中 “Settings”,按3鍵確定后，出現(xiàn)一個(gè)菜單，選中“Gravure mode”.選擇“1”為凹印狀態(tài)，”0”為柔印狀態(tài)；選好后按3鍵確定,進(jìn)入印刷狀態(tài)即可以進(jìn)行檢測(cè)。   作　者：  齊曉堃  轉(zhuǎn)載自：印刷技術(shù)