水性油墨的使用与调配

  水性油墨以水为溶剂配制而成，是一种不含挥发性有毒溶剂的绿色环保型安全油墨，并以其众多优点，可以满足纸质承印材料印刷和高速印刷的需要，因此近年来在柔版印刷和纸制品印刷中得到了较快的发展和应用。



油墨作为印刷的五大要素之一，对印刷过程和印刷质量具有重要的影响作 用。对油墨进行正确合理的使用和调配，是保证印刷品质量的重要环节。



水性油墨的组成
水性油墨是由水溶性树脂、高级颜料、溶剂和助剂加工而成。水溶性树脂在油墨中主要起连接料的作用，使颜料颗粒均匀分散，使油墨具有一定的流动性，并提供与承印物材料的粘附力，使油墨能在印刷后形成均匀的膜层。油墨的色相主要取决于颜料，颜料以微粒状态均匀地分布在连接料中，能够对光线产生吸收、反射、折射和透射作用，因此能够呈现一定颜色。一般要求颜料具有鲜艳的色泽、 适当的着色力和遮盖力，以及较高的分散度。溶剂的作用是溶解树脂，使油墨具有一定的流动性，在印刷过程中能够顺利地实现转移，并对油墨的粘度和干燥性能进行调整，水性油墨的溶剂主要是水及少量乙醇。



为获得水墨的良好印刷适性，往往要根据不同情况用各种油墨添加剂来调整 油墨的流动性、干燥性和粘稠性，如添加调墨油、燥油、PH 值稳定剂、冲淡剂、 撤粘剂等。



生产影响因素

决定水墨质量的因素较多，使用不当，会给印刷过程带来一系列问题，但由于国内各生产水墨的企业，在制墨工艺和材料质量选用上的差异，和所用检测仪器的不同，各企业制订出的水墨具体质量参数也各不相同。选购和使用时应注意分析，判断其优劣状态，并根据情况做出调整，以保证其优良的印刷适性。



色料
色料是水墨的着色物质，要求色彩鲜艳、着色力强，要具有较好的耐抗性，如耐光性、耐高温性、耐气候性等。色料如果色谱齐全、色浓度高、容易达到较高遮盖力。



颜色与着色力

同一型号的水墨应保持其色相的稳定性，即使在不同批印刷的产品仍要维持 一定的印刷颜色。在印刷第一批次产品时，一般要将印刷样采集存档，以便在以后印刷同一产品时进行核对。着色力是指一种墨影响另一种墨颜色变化程度的大小，调配专色墨时，当其中一种原墨的色相或着色力发生变化时，调出的专色墨颜色就会改变。着色力强，可保证印迹具有很高的遮盖力，着色力要≥97％。



粘度

水墨的粘度反映了水性油墨内聚力的大小，是表征水墨印刷作业适性的主要控制指标之一。在印刷过程中，水墨具有一定的粘度是保持正常传递、转移水墨的必要条件。因粘度决定水墨的传递性能、影响水墨传输系统对水墨的转移、以及印迹的牢固度和颜色的光泽与传墨量的稳定性，因此一般将高档水墨的粘度控制在 20±5 秒左右，粘度的差异会造成印刷颜色的深浅不同，粘度太大会造成水 墨传递、转移困难。



实践证明，在同样的条件下，粘度小的墨层分裂状态比黏度大的墨转移更有利，所以柔印版用墨一般粘度较小，其印刷最适用的粘度范围以控制在 17～25 秒之间为佳。但水墨粘度也不能太小，粘度过低又会造成油墨稳定性变差，在传递过程中易起泡， 印品表面易出现针孔、 发虚等故障， 严重时还会造成墨体乳化， 或使其不能正常传递、转移、并逐渐在网纹辊、印刷版上堆积颜料，当堆积达到一定程度时则会引起糊版。



在水墨的使用过程中，如果粘度过大，可用 5%～15%的混和溶剂进行冲调，此溶剂由水和乙醇按 7：3 的比例组成，调整时切忌用过量的自来水冲兑，否则可能造成干性不良；如果粘度过小，可用同类同种粘度较高的新墨进行调整。



PH 值
水墨一般呈弱碱性，当 PH 值高于 9.5 时，碱性太强，水墨的粘度降低，干燥速度变慢，耐水性能变差。当 PH 值低于 8.5 时碱性又太弱，水墨的粘度会升高，转移性变差，水墨易干燥、易堵塞印刷版及网纹辊，引起版面上脏，出现糊版故障，并且产生气泡。PH 主要依靠氨类化合物来维持，但由于印刷过程氨类物质的挥发，若要保持水墨性能的稳定，要尽可能避免氨类物质外泄，在生产实践中不少使用者采取定时、定量地向墨槽中添加稳定剂来解决。建议标准中 PH 值的正常范围以 8.5～9.5 为好，这时水墨的印刷性能较好，印刷品质稳定，PH 10 对水墨印刷适性的影响，主要表现在水墨的粘度和干燥性两方面。实际生产过程中， 根据承物和温度的不同， 对上机水墨的 PH 值可调整或控制在 8.0～9.5 之间。



干燥速度
水性油墨的干燥主要通过水复合溶剂的挥发、树脂铵盐的分解凝析固化而完成。水墨的干燥速度影响印刷速度，尤其是高速印刷时，要求水墨要具有良好的干燥性。但干燥速度过快，会在印版表面形成一层薄膜，影响水墨的转印，并形成积墨、结块等故障而使印刷模糊，而且还易凝固变质，给水墨的保存带来问题。若在图案叠印时，水墨干燥速度不同，会造成产品的色偏和叠印效果不佳。干性过慢会造成印后不干、印迹发粘、网点扩展、层次不清等印刷故障。



因此应根据产品或承印物的不同，合理调整其干燥速度。在油墨使用时墨不能稀释过量，尤其是不能单独加过量的水，由于水的蒸发潜热较大，水过量时会 使墨的干性变慢，应该用水和乙醇的混合溶剂进行稀释，干性过快水量可大，干性过慢水量应小。在保证水墨干燥良好的同时考虑粘度的适宜性，以及 PH 值的稳定性。



浓度和细度
油墨的浓度即色浓度，只有色浓度足够，才可印制出色彩鲜艳的图案来，而细度则指油墨颗粒的细腻程度，对于高线数的网纹辊就应选择细度好，浓度高的油墨， 否则会因颜料颗粒粗而堵塞网孔， 以致影响传墨效果， 并使印品色度变浅， 印刷效果欠佳。



此外，考核油墨的指标还有如耐磨性、耐光性、固含量等指标，在选用时一定要特别注意。在搬运、储存与保管时也要注意水墨要轻装、轻卸，防止包装及容器损坏，还要密封存放于干燥阴凉处。水墨放置时间久了以后，有些稳定性差的水墨容易沉淀、分层、还有的会出现假稠现象，这时可充分搅拌后再用，剩余油墨结皮后一定要过滤后再使用，防止对网纹辊造成损害。在使用新鲜水墨时， 一定要提前搅拌均匀后，再用稀释剂作稀释调整。

消泡剂
水性油墨黏度低而稀薄，印刷过程中又多采用墨泵循环供墨，空气会不可避免地混入流动的墨中而出现气泡。起泡影响水墨印刷作业正常进行，严重时将使印刷作业无法进行。此时可加入水墨配方量 0.3%～0.5%的消泡剂，另一方面尽可能减少水墨与空气的接触机会， 如在保证供墨连续的情况下尽可能减小墨泵的循环量，使用无泄漏的吸墨管并保证墨管口深入墨斗液面以下。



水墨的调配
油墨的调配是指把一种或多种油墨调和在一起，并加入一定的辅助剂，使之适应印刷需要的全部过程，主要是指油墨的颜色调配。在瓦楞纸箱等包装产品印刷中，水墨采用的颜色以专色实地平涂为主，既有强烈的视觉效果，又有较好的防伪功能。这些设计中的专色色彩，不能在印刷机上通过青、品、黄、黑四色叠印而成，往往也找不到原装的油墨直接使用。不同颜色的专色油墨必须由技术人员根据生产状况，对原墨进行不同比例的调配而得到。为了顺利实施生产，并减少因色彩使用而出现的问题，必须掌握好油墨的调配问题。



配色原理
油墨的色彩调配是基于减色法原理的，即任何一种颜色都能利用三原色的不同比例混合调配而成。如三原色油墨等量混调并加入不同比例的白墨，即可配成各种不同色调的浅灰色墨。若三原色油墨按各种比例混调，即可调配成多种不同色相的间色或复色，但其色相偏向于比例大的原色色相。若两种原色墨等量混调后，可成为标准间色，按不同比例混调后，可配成多种不同色相的间色，但其色相趋向于比例大的原色色相。此外，任何颜色的油墨中，加入白墨后其色相就显得更明亮，反之，加入黑墨，其色相就变得深暗。



每一种颜色均有色相、明度和饱和度三个基本属性，因而在配色过程中必须考虑上述三个因素。配色时要根据实际印刷工艺、墨层厚度、印刷基材等条件来决定所用油墨，在选择油墨时，要考虑油墨本身的色相、光泽、着色力、遮盖力 等因素。



配色工艺 分析原稿颜色
调色是针对原稿的色样进行的，为了减少调色的盲目性，必须首先对原稿的色彩构成及特点进行分析，判断原稿色彩可分解成色料三原色的哪几种，以确定需要原色油墨的色相和比例用量。



目前，分析原稿主要是采用仪器测色和人眼比色相结合的办法，仪器测色是使用分光光度计、光密度计、电子分色仪等仪器测得原稿色的光密度值或三刺激值，以得到表征色彩的量化性数据，人眼比色是由经验判断形成原稿色所需三颜色的定性描述。



利用印刷色谱确定三原色油墨比例是一种简单、实用的配色方法。可根据色谱中标注的原色网点面积百分比计算三原色墨及白墨含量。在实际墨色调配中采用目视比色会更直接更方便，仪器测色只是用于色彩的标准分析。



配色
按照计算出的配比，先称取少量原色墨进行调配。注意观察墨色与原稿色，时时比较，当两者颜色接近时，可取所调墨在刮样纸上进行刮样对比，如此反复，直到所调色与原稿面色完全一致。比色时，一定要把油墨打均匀，并且墨层越薄越好，为了保证色样色相的准确性，纸张应与印刷时所用的纸张相同。



调色时色彩亮度和饱和度的调整是通过添加白墨和黑墨实现的，彩墨中调入白墨可使亮度增加饱和度降低，调入黑墨可使亮度降低。需要加入白、黑墨时， 应特别注意称量的准确性。在所有油墨中，白墨的遮盖力特强，加入过多，不但会冲淡颜色，同时也会阻止承印材料的反光程度。 黑墨的着色力特强，加入过多，就需要再加入相当多的其它色墨来调整颜色而造成浪费。制作浅色油墨时，应加入白墨或者调墨油（冲淡剂） 进行调色，而不能用溶剂冲淡颜色，溶剂加入过多，会影响印刷性能，大大地降低油墨的光泽及亮度。



待调配出来的油墨达到原稿要求后，可按比例进行批量油墨的调配。一批活件所用油墨的调配量通常由纸张的种类规格、图像面积、印数多少以及损耗量来确定，并就多不就少的原则进行。



记录
配制完成就将调墨用的各色油墨的配比、调墨油、燥油、油墨型号、数量、厂家等信息进行详细登记，方便以后配墨时作为参考。



其他注意事项
在分析原稿，比色时，最好在标准光源下进行，这样可避免视觉误差。不能在标准光源下进行的，也要选择日光或接近日光的光源。刮样纸应采用与印刷相 同的用纸，同时要注意待墨膜干燥后再进行比色。



尽量使用接近于原色墨或其他单一颜色的油墨时行配色，配色使用色墨过多，其亮度和饱和度就越差，从而影响印刷效果。所以说配色时油墨种数越少越好。油墨质量要有保证。好的水性油墨色彩鲜艳，着色力强，细度高，经混合后无沉淀，使用这样的水墨才能混合调配出符合要求的色墨，印刷过程中表现的印刷适性也较好。此外，不同油墨厂生产的原色墨的性质与色相都不相同，最好选择同一个生产厂家的油墨产品。



调色时要充分了解本厂设备日常印刷速度和印刷压力，并控制好油墨粘度。不同的印刷速度和压力下印制出的印品色相深浅会有不同， 所以在低速下调配好的油墨必须要待印速开到正常车速后要再次与原稿核对，以免存在色差，造成浪费。



油墨调出来之后，如果发现上机印刷出来的色样与原稿有误差应及时纠正。换色时要将墨斗、墨辊清洗干净，避免清洗不洁净而产生偏色。对印刷后剩余的专色墨，仍可根据新稿件的色相作调配，但往往饱和度偏灰，特别是从墨斗取回的剩余油墨，很有可能已被乳化或印刷适性有所改变。



高质量印品的获得，除了油墨颜色的选择与调配之外，还会受印刷的工艺方法、环境条件以及承印物材料等各种因素影响。 只有综合印刷生产中的各个方面，相互协调，才能保证印刷质量