丝网印刷用油墨与其它油墨的性能比较
理论分析
根据牛顿黏性定律,可知式①
τ=ηD ①
其中:
τ——施加给油墨的切应力;
η——不依赖于切变速度的常数,称为黏度系数;
D——流变速率梯度,D=dv/dr。
当流体受到外力作用时,并不立即开始流动,一定要在所加外力达到某一程度后才开始流动。这样的流体定义为塑性流体,其数学表达式为公式②:
τ=τ0+ηD ②
τ0是外力必须克服流体内部分子结构所需的,使流体流动的最小剪切应力数值。
网印油墨的转移过程是在外力作用下通过网孔到达承印物表面,油墨(流体)通过网孔需满足公式③。
Q=πr4Δp/8ηl ③
其中:
Q——油墨转移量;
Δp——丝网两面的压力差,实为刮印压力;
r——丝网孔径;
l——网版厚度;
η——丝网油墨黏度。
由式③可以看出,网版转移(漏印)油墨量与油墨的黏度成反比,与丝网的厚度成反比。而丝网的厚度在制版之后一般没有大的变化,本文取其为常值。所以影响油墨转移量的关键因素就是油墨的黏度。
由于不同颜色的网印油墨,色料与连结料的比例不尽相同,所以黏度自然有差异;而过墨量与压力成正比,所以黏度大时压力也要相应的大;而压力的大小与刮刀和网版之间的角度有直接关系。
实验用网版采用日本产350目尼龙和不锈钢丝网。
网印油墨使用了深日油墨有限公司生产的45黄、14品红、58青和85黑墨、日本东洋油墨制造株式会社生产的SS1-000系列黄、品红、青、黑墨和BASF生产的SS8000系列网印油墨。其他印刷油墨均为国产油墨。
测量仪器分别为Macbeth TR524反射密度仪,NXS-11型旋转式黏度仪,SPM100型分光光度计。
实验承印材料主要有新闻纸、凸版纸、胶版纸和铜版纸。
丝网印刷的最大特点是印刷墨层厚,油墨转移率高。而且其黏度范围较广,可以根据承印材料来决定油墨的黏度,实现较高的油墨转移率,获得足够的墨层厚度。通过控制油墨的转移量,可提高颜色的浓度范围,复制出富有质感的印刷品。丝网印刷油墨具有良好的干燥适应性,所以丝网印刷可适用于各种不同质地材料的承印物,可表现一定的立体感,使画面质量明显提高。但是由于丝网印刷油墨的丝头较短和丝网本身的限制,丝网印刷不能印制很精细的印刷产品。
结论
丝网印刷与其他印刷方法相比,具有以下特点:
丝网印刷油墨的黏度范围较大,可根据印刷承印材料来决定油墨的黏度、实现较高的油墨转移率、获得足够的墨层厚度。油墨转移量大,遮盖力强,印刷物色彩鲜艳,富有质感。
与其他印刷方法相比,丝网印刷具有制版、印刷简单的特点,且所需的设备和经营费用较少;版面具有弹性,对承印材料表面要求较低,而且几乎所有的表面都可采用丝网印刷,获得精美印刷效果。因此,其他印刷法(凸版、凹版、平版)难于印刷的承印材料以及各种工业产品,都可通过丝网印刷实现表面印刷。