網印油墨的性質

文　中山市中益油墨涂料有限公司

網印油墨的性質

文中山市中益油墨涂料有限公司

粘度

粘度，又稱內摩擦，是一層流體對另一層流體作相對移動時所產生的阻力。它是流體內部阻礙其流動的一種特性。油墨粘度一般用“泊”、“厘泊”來表示。絲印油墨粘度約在4000-12000厘泊之間。

粘度過大油墨對承印物潤濕性差，不易通過絲網轉移到承印物上。造成印刷困難，印跡缺墨；粘度過小，會造成印跡擴大，致使印刷品線條合并，成為廢品。粘度指標可以使用粘度計進行測量。

粘度變化與印刷性能的關系是：油墨在印版上，粘度愈穩定愈好，但轉移到印件上后，粘度變大愈快愈好。觸變性則對前者不利，對后者有利，因此適當地觸變性是可取的，而剪切變調對印刷有害無益。

加溶劑、稀釋劑或增塑劑，可降低粘度；加填料、顏料、硅化物，能提高粘度。

觸變性

觸變性是指液體由于應力粘度降低而后又恢復其原來粘度的能力。在絲印過程中，表現為油墨在靜止一定時間后變稠，粘度變大，攪動后又變稀，粘度也變小的一種可逆現象。因為，油墨中顏料顆粒的外形是不規則的，盡管吸附了一層連結料，也是一種不規則的圓球。所以，在靜止一定時間后，顏料顆粒就會接觸或相距很近，造成相互吸引，阻礙顆粒的自由活動，油墨就變稠、變粘。然而，這種暫時穩定的結構，被外力攪動后，很快被破壞，解除了顆粒之間的相互吸引力，顆粒的自由運動又得到恢復，流動性提高了，油墨變稀，粘度下降。

絲網印刷油墨的觸變性越小越好。為消除這種不利因素，在印刷之前，要充分攪拌油墨，使之恢復常態，然后進行印刷。

油墨中的顏料顆粒越不規則，多角多孔，如黑墨，其觸變性就大。反之，如黃墨，其觸變性就小。油墨中連結料多，顏料少，觸變性也小，反之則觸變性大。另外連結料的不同對觸變性影響也很大，如聚合植物油所制作的油墨，其觸變性小，如高分子樹脂作連結料，其觸變性大。

屈服值

屈服值是指對流體加一定外力，從彈性變形到流動變形的界限應力，也是油墨開始層流時必須施加的最低應力。屈服值太大，油墨發硬，不易打開，輸墨不便，流平性差；屈服值太小，印刷細線和網點再現性差。絲印墨層較厚，故屈服值不能太小。絲印油墨根據不同要求，屈服值可由1000dyn/ cm2到3000dyn/cm2，印刷精細線畫時，屈服值宜取高值。

流動度

流動度是粘度的倒數。即：粘度大，流動度小；粘度小，流動度就大。

油墨的流動度可以看作是在無外力作用下，一定量的油墨在一定時間內和一定的平整面上自然流動的程度。油墨的流動度可以衡量油墨的稀稠。在絲印油墨中其流動度一般控制在30～50mm。測量方法是取1ml油墨，在250g的壓力，經15min后，測量其直徑即可。

油墨的流動度大，印跡易擴大，使間隙小的細線條分辯不清以至合并；流動度小，印跡中線條易斷線缺墨，印刷也困難。

可塑性

可塑性是指受外力作用變形后，能完全或部分保持其變形的性質。

絲印油墨是介于流體和半固體之間的濃稠懸浮膠體，所以它既有流動性，也有可塑性。顏料和其它固體含量高，油墨就顯得稠，可塑性就大；顏料和其它固體含量低，油墨就稀薄，可塑性就小。絲印油墨要求有一定的可塑性，以保持印刷的精度，否則印刷的線條極易擴大。

表面張力

油墨的表面張力關系到油墨的轉移性能和印跡在承印面上的穩定性。這種關系，在光面材料，特別是塑料表面上印刷時，顯得更為突出。例如，當油墨的表面張力大于承印面的表面張力較多時，印跡會收縮，甚至出現魚眼狀的小孔；若承印面與油墨的表面張力相近，而網版的表面張力又大于承印面的表面張力時，印刷會出現堵網現象。這些情況，可借添加表面活性劑、微晶石蠟、硅化物等加以調整，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。

細度

細度是表示油墨中顏料及其它固體原料顆粒的大小，及其這些顆粒在連接料中分布的均勻程度的指標。可用細度計把適當調稀后的油墨從細度計凹槽的最深處刮到平處，立即對光傾斜15°觀察。看油墨中顆粒至少15個在某一刻度范圍內，其值即為該油墨的細度。

絲印油墨的細度一般在15～45μm之間。細度太粗，在印刷中會產生糊版，印不出圖案。如絲網較粗，細度也可相應加粗。一般最粗的顆粒應低于網孔面積的1/4。

油墨的細度與固體粉末的細度是不一樣的，后者指粉末的基本顆粒尺寸，它是很小的，見表1。其中一般顏料的基本顆粒尺寸小于1μm，實際上顏料是以若干基本顆粒粘連在一起的聚集狀態（尺寸可達50μm）加入到油墨連結料中的，經研磨，聚集分散開，分散得愈好，油墨顆粒（細度）愈小。一般油墨的細度為5μm左右，特細的可達1～2μm。細度會影響到墨膜的光澤及油墨的流變性。

下面列舉幾類顏料的顆粒尺寸：

表1　各種顏料顆粒尺寸

粘彈性

粘彈性是指油墨受刮板壓力后被剪切斷裂，絲網版彈起，油墨迅速回彈的性能。油墨和承印物粘接，和絲網脫離，出現迅速縮回的現象，是典型的油墨粘彈性現象。

油墨的粘彈性，對絲印影響較大的是出現拉絲現象。拉絲現象就是當刮墨板刮過，網版彈起瞬間，在網版與承印物之間出現很多油墨細絲。這是絲印中最忌的現象，不僅易使印刷品和網版粘臟，甚至會使印刷無法進行。

拉絲長短與油墨的粘度有關。粘度大，墨絲長；反之則短。為此常加減粘劑或降低樹脂的分子量等來降低油墨粘度，改善油墨粘彈性，減少拉絲現象。

拉絲現象還與作用力的時間有關。同一油墨，若分離速度很快呈彈性分裂，則墨絲短；分離速度很慢，則油墨像純液體一樣完全流下，不成絲。

干燥性

絲網印刷既要求油墨在網版上能夠較長時間不干燥結膜，又要求在印刷后，在承印物上干燥越快越好。這樣可以保持印跡的清潔，節省場地，加快印刷速度，提高質量。

絲印對油墨的干燥性要求，在多色連續套印時尤為突出。一般采用的干燥方法有自然干燥、熱風干燥、紫外線干燥、電子束照射干燥、紅外線干燥、微波干燥等多種形式。

測定油墨的干燥程度，可采用簡易方法。即制作一塊寬37.5px、長100px，曬好圖像的絲網印版，將油墨印在承印物上。觀察油墨，以不粘紙為標準，計算自印刷后多長時間不粘紙，便可測定出這種油墨在此種承印物上的干燥時間。

對于絲網印刷來說，網上慢干及印跡快干的油墨，才是理想的絲網印刷油墨，光固、熱固及熱印冷固等油墨就是因此而產生的。

硬度

指墨膜受壓變形的程度，可用油漆及涂料工業用的硬度計測量。從印品應用出發，硬度也可用耐劃破性度量，如用相同的力，以不同硬度（H）的鉛筆刻劃充分干燥（印后48小時）的墨膜，以能刻破墨膜的鉛筆的H值為所測油墨的硬度。硬度對金屬、硬塑及玻璃等剛體的裝潢印刷甚為重要。

耐光性

耐光性是指油墨印跡在日光照射下色澤穩定程度的一種性能。它取決于顏料的耐光性、墨層厚度、連結料及填充劑等的性能。包裝印刷和室外廣告對油墨耐光性的要求甚高，室外廣告常要求歷時3～5年，印品色彩無明顯變化。光的照射會使顏料發生化學（如氧化或還原）反應和物理（晶體）變化，導致顏料變暗、變淡以至完全退掉。

耐光性的測定常用“8級日曬牢度藍色標準”與印樣一起放于褪色儀中曝光若干小時（20或40），然后取出比照，找出試樣與哪級標準接近，該級號即為試樣的耐光水平。“8級日曬牢度藍色標準”是在羊毛織物上，染以8種不同牢度、相同濃度的藍色染料，它們在等量光照下，會出現8種不同的褪色情況，H經褪色最嚴重，8級最不易褪色。

耐效性

視熱加工要求而異，印品的油墨應在熱壓中不被拉脫。檢測方法是將一片印刷品與一張潔凈鋁箔疊合在一起，用實際生產時的溫度、壓力和時間處理，冷卻后分開印品與鋁箔，觀察油墨轉移到鋁箔上的情況。

耐化學力

油墨的耐水、酸、堿及溶劑的能力，統稱為耐化學力，其測定標準與方法要從應用目標出發，目前常用的有浸泡法和濕擦法。

浸泡法是將干燥后的印品，浸泡在選定的水、酸、堿及溶劑中，經一定時間后取出，比較印品浸泡前后的變化程度。

濕擦法是將布用選定的溶液浸濕后，在干燥后的印品上往返濕擦若干次（50～100），再比較印品濕擦前后的差異。

其它如油墨的顏色、光澤度及透明度（或遮蓋力），分別用色度儀、反射光澤度計及密度計（或遮蓋力儀）予以測定，可參考有關印刷油墨的標準。

絲印油墨的固著牢度

油墨是絲網印刷中最重要的材料，在整個印刷過程中占有極其重要的地位。因為絲網印刷的對象相當廣泛，如紙張、金屬、塑料、玻璃、木材、陶瓷和各種紡織品等等。所以正確掌握油墨的性能，是順利進行絲網印刷必不可少的條件。

絲印油墨最突出的一個問題是印刷后油墨在承印物上的固著牢度。沒有固著牢度，就等于沒有印刷，還會造成很大的浪費。固著牢度問題涉及到油墨和承印物的粘結機理。