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水性油墨的干燥與附著機理

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來源： 37國際
發(fā)布日期2024-01-06 08:31:00
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1. 干燥機理

水性油墨從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)固著在承印物上，這一干燥過程分兩個階段完成：一是初期干燥階段，用初干性表示，是指水性油墨由液態(tài)變?yōu)榘牍虘B(tài)，不能再流動轉(zhuǎn)移；二是徹底干燥階段，用徹干性表示，半固態(tài)水性油墨中的連結(jié)料發(fā)生反應完全干固成膜。初干和徹干統(tǒng)稱為水性油墨的固著干燥。根據(jù)印刷基材的不同，水性油墨的干燥方式可分為揮發(fā)、滲透等幾種。

(1)揮發(fā)干燥。水性油墨中含有容易揮發(fā)的溶劑，印到承印物表面后，溶劑揮發(fā)，水性油墨中剩余的樹脂同顏料一起形成固體墨膜固著在承印物表面。若承印物為非吸收性材料，其干燥方式主要以揮發(fā)干燥為主，干燥速度首先取決于水性油墨中溶劑的揮發(fā)速度。水性油墨中溶劑的揮發(fā)受如下因素的影響。

①連結(jié)料和顏料分子。由于水性油墨中溶劑分子受到連結(jié)料和顏料分子的吸引，減慢了揮發(fā)速度。

②樹脂。不同的樹脂對溶劑揮發(fā)速度的減緩程度不同，溶解度越大的樹脂，溶劑揮發(fā)速度越低。

③顏料顆粒。加入顏料后，溶劑的揮發(fā)速度大大降低，顏料顆粒愈細，表面積愈大，溶劑的揮發(fā)速度就愈慢。

④環(huán)境溫、濕度。印刷車間室溫愈高，溶劑揮發(fā)速度愈快，反之則慢。室內(nèi)空氣流通，溶劑揮發(fā)快，反之則溶劑揮發(fā)慢，所以柔印車間都配有加熱和排風系統(tǒng)，以促進油墨干燥。

(2)滲透干燥。滲透干燥主要是依靠紙張對水性油墨的滲透吸收而固著干燥的。當水性油墨與紙張接觸時，一部分連結(jié)料滲入紙張內(nèi)部，而顏料留在承印物表面，完成干燥過程。滲透干燥型水性油墨只能印刷吸收性材料，如紙張，連結(jié)料向紙張內(nèi)部滲透的程度與紙張內(nèi)毛細管的吸收力成正比，即與紙張的緊度和組織勻度有關(guān)。實際印刷時，還應考慮印刷壓力、壓印時間及油墨黏度的影響。

油墨固著和干燥過程與油墨對吸收性材料的滲透性關(guān)系很大，滲透量太少或太淺，油墨固著不牢，且不易干燥；滲透量太大或太深，又會造成透印，還會影響印品的光澤度。印刷吸收性承印物材料時，一般同時存在揮發(fā)干燥和滲透干燥。

水性皮革油墨

2．干燥對附著性的影響

水性油墨與承印物之間存在相互吸引力，墨膜才能牢牢地吸附在承印物表面。對于紙張類承印物，水性油墨可以滲入其空隙，利用"投錨效應"而附著；對于表面光滑無吸收性的承印物，水性油墨的附著則取決于水性油墨與承印物分子間的親和作用。

隨著干燥時間的延長，水性油墨的黏著性逐漸增加到最大值，但隨后黏著性又將逐步下降到零，此時墨膜表面已經(jīng)光潔干滑而失去黏著性。因此理想的疊色印刷應在黏度最大的時候進行，即在水性油墨將干而未干時進行。由于水性油墨有抗水性，干燥前可與水混合，一旦干固后，則不能再溶解于水，因此，切勿讓水性油墨干固在網(wǎng)紋輥上，以免堵塞網(wǎng)紋輥的著墨孔。