絲網(wǎng)油墨的性能及選擇注意事項(xiàng)

絲印油墨應(yīng)滿足儲(chǔ)備、印刷、耐用、經(jīng)濟(jì)及等方面的要求，但就技術(shù)性能來(lái)說(shuō)，主要是印刷適性和應(yīng)用適性。

一、印刷適性

印刷適性也叫作業(yè)特性，總的來(lái)說(shuō)，油墨在印刷中應(yīng)能順利地從印版漏印到承印物上，在絲網(wǎng)上不堵網(wǎng)，在承印物上干燥快，印跡再現(xiàn)性好。

印刷適性的影響因素很復(fù)雜，約有60個(gè)變量，這里談幾個(gè)主要的性能。

粘度?是油墨內(nèi)部阻礙其相對(duì)流動(dòng)的一種特性。粘度單位為帕秒(Pa·s)。絲印油墨的粘度，在各類油墨中屬中，高水平（見(jiàn)表4－4）。粘度對(duì)印刷效果影響很大。粘度過(guò)大，會(huì)使油墨轉(zhuǎn)移發(fā)生困難，印跡完整性、附著牢度及光澤度都會(huì)變差，甚至造成拉絲、網(wǎng)節(jié)缺墨及堵網(wǎng)等毛??；粘度過(guò)小，會(huì)使印跡擴(kuò)大，清晰度差，易臟印版和印品。

油墨粘度比較表

油墨類型 粘度(Pa·s)

凸版油墨 10-100

苯胺油墨 0.1-0.2

凹版油墨 0.05-0.20

絲印油墨 1-100

膠印油墨 100

通常油墨的制備粘度大于4Pa·s，而使用粘度，需視絲網(wǎng)目數(shù)、圖形尺寸、印刷速度、承印面性能及印刷溫度等情況適當(dāng)調(diào)整，允許在1-100Pa·s范圍內(nèi)變化。

有些絲印油墨，在印刷過(guò)程中，其粘度有可能發(fā)生變化，如溶劑的揮發(fā)，使油墨變稠，粘度也變大。有的油墨粘度隨剪切速度而異，這有3種情況，如圖4－2所示，其中曲線a表示牛頓流體，如低粘度（小于10Pa·s）連結(jié)料和液體油墨，粘度為一常數(shù)，不受剪切速度影響；曲線b假塑性流體，粘度隨剪切速度增大而減小，亦稱剪切變稀流體，如纖維素溶液、乳液及多數(shù)絲印油墨。這類油墨流平性好，即粘度隨剪切速度的增大而變大，亦稱剪切變稠流體，一些高含固量（顏料及填料）的油墨，容易產(chǎn)生剪切膨脹現(xiàn)象。有的油墨粘度，隨剪切速度或剪切時(shí)間或兩者的增大而減小，且在剪切停止后，粘度又可恢復(fù)（圖4－3），稱此現(xiàn)象為觸變性。

粘度變化與印刷適性的關(guān)系是，油墨在印版上，粘度愈穩(wěn)定愈好，但轉(zhuǎn)移到印件上后，粘度變大愈快愈好。觸變性則對(duì)前者不利，對(duì)后者有利，因此適當(dāng)?shù)挠|變性是可取的，而剪切變稠對(duì)印刷有害無(wú)益。

粘度的調(diào)切，加溶劑、稀釋劑或增塑劑，可降低粘度，加填料、顏料、硅化物及粘稠透明基，能提高粘度。

屈服值?使油墨開(kāi)始流動(dòng)所需的小剪切應(yīng)力叫屈服值。屈服值太大，油墨發(fā)硬，不易打開(kāi)，輸墨不便，以及流平性差；屈服值太小，印刷細(xì)線或網(wǎng)點(diǎn)再現(xiàn)性差。絲印墨層較厚，故屈服值不能太小，通常是在10-2-10-3N/cm2之間。印刷精細(xì)線劃時(shí)，屈服值宜取高值。

流動(dòng)性?在平、凸印刷中，常用流動(dòng)度的概念來(lái)描述油墨的流展程度，它是在平行板加壓情況下，測(cè)量一定量的油墨在規(guī)定時(shí)間內(nèi)鋪展開(kāi)的直徑，作為流動(dòng)度的數(shù)值。而對(duì)絲印來(lái)說(shuō)，用流動(dòng)性的概念更為方便。流動(dòng)性是油墨的粘度，屈服值及觸變性綜合反應(yīng)的結(jié)果，表示油墨在無(wú)外力作用下本身所具有的流動(dòng)性能。絲印油墨的流動(dòng)性太大，油墨的轉(zhuǎn)移難以控制，會(huì)出現(xiàn)自漏（指網(wǎng)版上的油墨，不加壓力會(huì)自行漏滴）、糊背（指網(wǎng)版上的油墨漏溢至版的印刷面－背面），以及沿刮墨方向的滋墨（圖4-4b）等弊。流動(dòng)性過(guò)小，細(xì)線印刷困難、印跡光澤不良，甚至網(wǎng)結(jié)缺墨（圖4-4a）。適當(dāng)?shù)牧鲃?dòng)性應(yīng)是：油墨在絲網(wǎng)上不因自重而漏滴，印跡表面應(yīng)不露網(wǎng)結(jié)。

流動(dòng)性的經(jīng)驗(yàn)判斷方法，是用調(diào)墨刀將油墨挑起，再任它自行下流，拉成墨絲，若墨絲長(zhǎng)，則流動(dòng)性好，反之則差。

表面張力?油墨的表面張力關(guān)系到油墨的轉(zhuǎn)移性能和印跡在承印面上的穩(wěn)定性。這種關(guān)系，在光面材料，特別是塑料表面上印刷時(shí)，顯得更為突出。例如，當(dāng)油墨的表面張力大于承印面的表面張力較多時(shí)，印跡會(huì)收縮，甚至出現(xiàn)魚(yú)眼狀的小孔，若承印而與油墨的表面張力時(shí)，印刷會(huì)出現(xiàn)堵網(wǎng)現(xiàn)象。這些情況，可借添加表面活性劑、微晶石臘、硅化物等加以調(diào)整，使油墨的表面張力等于或小于承印面的表面張力，以獲得良好的印刷效果。?

細(xì)度?油墨細(xì)度是指顏料、填料等固體粉末在連結(jié)料中的分散程度。油墨的細(xì)度與固體粉末的細(xì)度是不一樣的，后者指粉末的基本顆粒尺寸，它是很小的，見(jiàn)表4-5。其中一般顏料的基本顆粒尺寸小于1μm，實(shí)際上顏料以若干基本顆粒粘連一起的聚集體狀態(tài)（尺寸可達(dá)50μm），加入到油墨的連結(jié)料中，經(jīng)研磨，聚集體分散開(kāi)，分散得愈好，油墨顆粒（細(xì)度）愈小。一般油墨的細(xì)度為5μm左右，特細(xì)的可達(dá)1-2μm。細(xì)度會(huì)影響到墨膜的光澤及油墨的流變性。

幾類顏料的顆粒尺寸表

顏料名稱 顆粒尺寸（μm）

一般顏料 ＜1.0

二氧化鈦 0.25

炭黑 0.01-0.1

螢光顏料 厚：0.1-2.0

金、銀粉 直徑：1-200

彩箔顏料 ＞200

從絲印的漏印適性來(lái)說(shuō)，細(xì)度應(yīng)與印版絲網(wǎng)的孔徑相適應(yīng)，即油墨粒徑≤1／3絲網(wǎng)孔徑。

干燥性 指油墨的干燥速度。它有兩方面的要求：在印版上油墨干燥愈慢愈好，印到承印面上其干燥愈快愈好。印版上干燥快，會(huì)影響油墨粘度、流變性及印跡的均勻性，甚至造成堵網(wǎng)，亦稱結(jié)網(wǎng)，油墨開(kāi)始結(jié)網(wǎng)的時(shí)間不應(yīng)少于5分鐘，印件上干燥慢，則影響生產(chǎn)速度或增加干燥成本。

應(yīng)該說(shuō)，網(wǎng)上慢干及印跡快干的油墨，才是理想的干燥性能，光固、熱固及熱印冷固等油墨就是因此而產(chǎn)生的。

粘彈性?粘彈性是指物質(zhì)在外力作用下兼有固體的彈性和液體的粘性（塑性）的一種力學(xué)性能。高聚物幾乎都具有粘彈性，故多數(shù)亦有這一性能。粘彈性對(duì)印刷時(shí)油墨的分裂、拉絲情況及印跡表面的平滑性關(guān)系至密。

材料粘彈性的差異，可用松馳時(shí)間來(lái)描述。簡(jiǎn)單地說(shuō)，當(dāng)外力作用時(shí)間小于某一時(shí)間時(shí)，材料表現(xiàn)出彈性，當(dāng)外力作用時(shí)間大于這一時(shí)間時(shí)，材料就會(huì)流變，這個(gè)時(shí)間稱為松馳時(shí)間τ。τ與材料性質(zhì)的關(guān)系為：

τ→∞時(shí)，物體為完全的固體，只顯彈性；

τ→0時(shí)，物體為液體，只顯粘性；

＜τ＜∞時(shí)，物體呈粘彈性。

τ值的大小反映了物體分子間結(jié)合力的大小。因此線型結(jié)構(gòu)高聚物的τ值??；而網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或交聯(lián)點(diǎn)較多高聚物的τ值大。

松馳時(shí)間對(duì)調(diào)整印刷速度，特別是印版和承印面間的分離速度很有作用，如分離速度不應(yīng)小于τ，否則油墨轉(zhuǎn)移呈彈性分裂，轉(zhuǎn)移率低。沒(méi)有粘性只有彈性的油墨，印刷時(shí)難以轉(zhuǎn)移；沒(méi)有彈性只有粘性的油墨，或拉絲嚴(yán)重，或流變失控，均不能獲得好的印跡。

粘彈性提供的適當(dāng)彈性，使分裂的墨絲，迅速回彈，保證了良好的印跡效果。