影響柔版印刷水性油墨的幾個重要指標

■ 河北益諾森水墨有限公司 吳凱

在紙箱柔性印刷中，水性油墨作為印刷耗材的重要組成部分，其性能指標的合理性直接影響到印刷作業的正常進行和印刷品的品質。

水墨要達到更好的印刷適應性，了解水性油墨的控制指標尤為重要。水墨的性能指標主要有黏度、pH值、細度、干燥性等等。

水墨在使用過程中是個動態的變化過程。水墨出廠時都會針對客戶的產品特點，其成分按一定的指標配置組合，性能一般能滿足產品的適印性，可直接上機使用。由于水墨在是不斷循環過程中使用并逐漸消耗的，其間水墨的一些易揮發成分會隨著作業時間逐漸揮發，而其各項性能指標也就同時在發生變化。因此，如果不做適時調整，就會導致印刷品的品質出現問題，并影響正常作業進程。所以本文將探討柔印墨的黏度、pH值、細度、干燥性等幾個主要指標對印刷的影響。

1.黏度

黏度又稱黏滯系數，是在相距單位距離的兩液層中流體的內摩擦力，是量度流體黏滯性大小的物理量。水墨的黏度是水墨應用中的重要指標，其黏度的變化會直接影響水墨的轉移性和印刷品的品質，對印刷工作造成很大的影響。

正常的水墨黏度如下表（蔡恩4 號杯）：

當水墨黏度過低，流動性增加，干燥速度變快，會造成印出的顏色淺、傳墨不均勻，印刷網點擴大、實地色塊露底等弊端。見圖1。

水墨黏度過高，則會使流動性能變差，造成網紋輥載墨量增大，干燥速度減慢，網點印刷時會出現堆墨現象，實際印刷墨色不勻，流平性差，還會容易造成臟版糊版、水墨起泡，甚至發生甩墨等問題。見圖2。

圖1 水墨黏過度低出現的露底現象

圖2 水墨黏度過高導致堵網，出現類似十字線的印刷網點間黏連，不斷擦版，印一會又不斷出現，影響印刷作業的正常進行。

水墨的黏度對溫度很敏感，溫度升高會使水墨的黏度下降。由于溫度升高，水墨中易揮發成分的蒸發加快，水墨的干燥速度加快。當溫度降低時，水墨中的易揮發成分的蒸發速度減慢，黏度變化就比較小，干燥速度也減慢了。

印刷環境中的濕度變化也會對水墨的黏度產生影響。濕度升高，水墨中的易揮發成分的蒸發速度會減慢，黏度變化就比較小，干燥速度也變慢。環境濕度很小會加快水墨中的易揮發成分的蒸發速度，因此會使水墨的黏度下降，干燥速度加快。

在實際的印刷作業中，水墨的黏度會隨著作業時間發生變化逐漸升高，印刷環境的溫度升高和濕度降低會加快黏度升高的速度。所以在印刷過程中必須適時對水墨的黏度進行調整，保持正確的黏度指標。

在一般情況下新墨是不需要調整就可直接使用的，遇到需要適當調淡顏色濃度或調低黏度時，在新墨中可以適量的添加凈水，但一定要注意的是，在開機使用中的水墨調整，必須添加沖淡劑補充水墨中揮發的各種成分，才能確保水墨品質。

無節制的以水作為添加補充會破壞水墨的性能，水墨的黏度就會下降，色含量也會下降，干燥速度也會變化，會帶來一系列的印刷質量問題。

水墨的黏度用蔡恩4 號黏度杯檢測，檢驗方法見國家標準GB/T 13217.4—2008《液體油墨黏度檢驗方法》。

2. pH 值

水性油墨是弱堿性的，其 pH值主要依靠胺類化合物維持，一般在8.5～9.5。在印刷過程中胺類物質容易揮發，會引起pH 值下降，水性油墨的黏度進而升高，甚至發稠，使油墨的轉移性變差，同時油墨的干燥速度加快，引起堵塞網紋輥、糊版、臟版和產生氣泡等一系列的印刷問題。所以pH 值對水性油墨印刷適性有很大的影響，我們在生產與使用過程中，可以通過對水墨的pH 值進行檢測，及時便捷地發現水墨性能的變化。水墨的pH 值檢測方法按我國輕工行業標注QB/T 2825—2006 《柔性版水性油墨》。pH 檢測儀見圖4。

在實際生產過程中，我們最有效的用墨方式就是少量勤加，以滿足循環略多一點的水墨上機，通過不斷補充新墨來保持水墨性能的穩定，減小水墨中易揮發成分的損失。

3. 細度

水墨細度通常是指混合分散在連接料中的顏料、填料等固體粉狀物質的顆粒大小和分散程度。水墨太粗，在印刷中除會引起堆墨、塞網等常見問題外，水性油墨的著色力和光澤也會受到影響，從而影響印刷效果。

水墨色漿的細度在5～15μm，可根據印刷機及印品的要求選用不同細度的色漿。通常來說，在進行網線較高的印刷時，水墨細度要求要更高一點。水墨細度的測試方法見國家標準GB/T 13217.3—2008 《液體油墨細度檢驗方 法》。見圖5和圖6。

圖4 pH 檢測儀

圖5 細度不夠造成的糊版

圖6 細度板

4. 干燥性

圖7 干燥速度太快的水墨導致印刷網點不實

圖8 紫色墨干燥速度太慢造成的黑色疊印不良

干燥性是指水性油墨轉移到承印物上后干燥的速度，干燥速度直接影響印品質量和印刷速度。印刷時的水墨應能確保在現有的作業條件下，在印品進入下道工序印刷或堆疊前，油墨能充分干燥，同時，必須保證印版和網紋輥上的油墨不能干燥，以實現連續循環的印刷作業。

水墨的干燥速度太快會在印版和網紋輥上造成堆積堵塞，減小和嚴重影響輸墨量,同時導致圖文和印刷網點變形。

水墨干燥太慢影響印刷速度，使印品顏色竄色失真，圖面黏臟，疊印不實。

我們知道，在印刷過程中水墨的黏度和pH 值的變化也會影響到水墨干燥速度的變化。因此，我們在印刷作業時，可以先調整好水墨的黏度和pH值，然后根據預期的印刷速度調整水墨的干燥速度，隨后在印刷過程當中正確及時地檢測和以沖淡劑補充水墨中揮發損失的成分，杜絕在水墨中隨意添加水的錯誤補充的方法，就可以始終維持水墨的性能，穩定印刷的品質。