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潤(rùn)濕液的pH值

福州印刷網(wǎng)    2010-2-5 16:49:35   來(lái)源:福州印刷網(wǎng)


  潤(rùn)濕液的pH值對(duì)平印油墨轉(zhuǎn)移的影響很大,因而平印潤(rùn)濕液的pH值必須嚴(yán)格控制。

  平印版材的版基是鋁或鋅,鋁和鋅都是十分活潑的兩種金屬,在強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性介質(zhì)中,很不穩(wěn)定。如在弱酸性介質(zhì)中,鋅版表面被輕度腐蝕,生成Zn3(PO4)2親水層,如果潤(rùn)濕液的酸性增大,pH值下降過(guò)甚,印版的空白部分就會(huì)受到深度腐蝕,出現(xiàn)砂眼,不能形成堅(jiān)固的親水鹽層。

  為了研究潤(rùn)濕液的酸度對(duì)鋅版的腐蝕程度,可將鋅版試樣放在不同pH值的潤(rùn)濕液中浸泡一定時(shí)間,一般是24h,然后取出洗凈、烘干;稱(chēng)水浸泡前后的重量W和W1,算出減重量△W,以(△W/W)×1000表示鋅版腐蝕后的相對(duì)減重量。所得的結(jié)果如表5-11所列。從表中可以看出,潤(rùn)濕液呈酸性時(shí),隨著pH值的下降,印版的腐蝕加。粷(rùn)濕液接近中性,印版腐蝕亦趨緩和;潤(rùn)濕液呈堿性后,印版的腐蝕復(fù)又加劇。常用的鋁版基也有類(lèi)似的情況。更為嚴(yán)重的是,隨著印版腐蝕逐漸加劇,印版的圖文部分和金屬版基的結(jié)合可能遭到破壞,使印版圖文部分上的親油層脫落,發(fā)生"掉版"現(xiàn)象,這是平版印刷中的一種故障。

表5-11 潤(rùn)濕液pH值對(duì)印版腐蝕的影響

pH 3 4 5 6 7
(△W/W)×1000 -3.1417 -2.3643 -0.2327 -0.1648 -2.2390

  油墨中常常要加入一定數(shù)量的催干劑(燥油),催干劑一般是鉛、鈷、錳等金屬的鹽類(lèi),對(duì)干性植物油連結(jié)料有加速干燥的作用。當(dāng)潤(rùn)濕液的pH值過(guò)低時(shí),潤(rùn)濕液會(huì)和催干劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使催干劑失效。實(shí)踐證明,普通潤(rùn)濕液的pH值從5.6下降到2.5時(shí),油墨的干燥時(shí)間從原來(lái)的6h延長(zhǎng)到24h;非離子表面活性劑潤(rùn)濕液的pH值從6.5下降到4.0時(shí),油墨的干燥時(shí)間從原來(lái)的3h延長(zhǎng)到40h。油墨干燥時(shí)間的延緩,會(huì)加劇印刷品的背面蹭臟,還會(huì)影響疊印效果。

  平印中使用的光分解型PS版,印版空白部分的重氮化合物見(jiàn)光后分解,被弱堿性的顯影液除去;未見(jiàn)光的重氮化合物留在版面上,形成親油的圖文部分。如果潤(rùn)濕液的pH值過(guò)高,印版圖文部分的重氮化合物,會(huì)在印刷過(guò)程中被潤(rùn)濕液所溶解,使圖文部分殘缺不全,影響印刷品的質(zhì)量。

  以干性植物油為連結(jié)料的平印油墨長(zhǎng)期放置后,干性植物油中有些分子的化學(xué)鍵會(huì)發(fā)生斷裂,在空氣中氧的作用下生成脂肪酸RCOOH。脂肪酸的分子結(jié)構(gòu)和表面活性劑相似,由親水基和親油基組成。但是,脂肪酸的R-碳?xì)滏溳^長(zhǎng),一般的R-碳?xì)滏溕系奶荚訑?shù)均在17個(gè)以上,而且,RCOOH的電離常數(shù)很小,極難電離,分子的親水能力顯示不出來(lái),所以脂肪酸在界面處的取向能力很差,在墨層中常處于游離狀態(tài)。然而,當(dāng)潤(rùn)濕液的pH值較高時(shí)潤(rùn)濕液中的[OH-]增加,混入油墨中的潤(rùn)濕液將中和RCOOH,生成RCOO-,離子反應(yīng)式為:

  RCOOH+OH-=RCOO-+H2O

  RCOO-是典型的陰離子表面活性劑,在水墨界面上,以親水基端朝向潤(rùn)濕液,以親油基端朝向油墨,潤(rùn)濕液與油墨間的界面張力因RCOO-在水墨界面上的定向排列而下降了。潤(rùn)濕液的pH值愈高,RCOOH被中和后生成的RCOO-愈多,界面上被吸附的量愈大,界面張力也下降得愈厲害。圖5-17是水和脂肪酸的界面張力與水的pH值的關(guān)系曲線(xiàn),可以看到,pH值小于6時(shí),界面張力很穩(wěn)定,pH值超過(guò)6之后,界面張力急速下降。一般地說(shuō),界面張力愈低,油墨的乳化愈嚴(yán)重。對(duì)于低表面張力的非離子表面活性劑潤(rùn)濕液,隨pH值的增大,油墨的乳化更加嚴(yán)重,控制pH值尤為重要?梢(jiàn),潤(rùn)濕液的pH值過(guò)高或過(guò)低都會(huì)給平版印刷帶來(lái)種種弊端。

  潤(rùn)濕液的pH值和潤(rùn)濕液原液的加放量有關(guān),原液加放量大,潤(rùn)濕液的pH值低,酸性增強(qiáng)。印刷過(guò)程中,要結(jié)合實(shí)際的印刷條件,控制潤(rùn)濕液的pH值,增減潤(rùn)濕液原液的加放量。

  一般認(rèn)為,PS版對(duì)酸、堿的耐蝕力較低,潤(rùn)濕液的pH值在5~6之間為好;平凹版的圖文基礎(chǔ)比較牢固,有一定的抗酸性,pH值可以比PS版低些,在4~6之間合適;多層金屬版,空白部分是親水性良好的金屬鉻,潤(rùn)濕液在5~7之間適當(dāng)。

  墨層厚度增加時(shí),圖文部分的油墨必然向空白部分?jǐn)U展,容易發(fā)生“臟版”,故應(yīng)增加潤(rùn)濕液原液的加入量,維持空白部分疏油親水的性能。

  油墨中干燥劑的用量增加時(shí),雖然干燥速度加快,但油墨的粘度上升,顆粒變粗,對(duì)印版空白部分的粘附性增大,容易發(fā)生臟版,故增加原液的加放量,使?jié)櫇褚旱膒H值略有下降,對(duì)防止臟版有利。

  使用質(zhì)地疏松的非涂料紙印刷,若油墨的粘度較大,掉粉掉毛嚴(yán)重,印版因磨損而起臟,故需要適當(dāng)降低潤(rùn)濕液的pH值。使用高級(jí)的涂料紙印刷,潤(rùn)濕液的pH值可適當(dāng)?shù)奶岣咝?nbsp;

界面張力與pH值的關(guān)系

圖5-17 界面張力與pH值的關(guān)系

  采用實(shí)地印版印刷,潤(rùn)濕液的pH值可以低些,相反,若用網(wǎng)點(diǎn)印版印刷,潤(rùn)濕液的pH值卻可以高一些。

  當(dāng)印刷車(chē)間的溫度升高時(shí),油墨的粘度下降,流動(dòng)性增大,同時(shí)干性植物油分離出較多的游離脂肪酸,引起版面起臟,故潤(rùn)濕液的pH值應(yīng)該低一些。

  上述各需要降低或提高潤(rùn)濕液pH值的原因,在印刷過(guò)程中并不是獨(dú)立存在的,往往是相互交錯(cuò)、彼此牽制。因此,在調(diào)整潤(rùn)濕液的pH值時(shí),要仔細(xì)分析,綜合考慮,否則,會(huì)引起相反的效果。



本文關(guān)鍵詞:潤(rùn)濕液的pH值
本文標(biāo)題:潤(rùn)濕液的pH值
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