1、2010.03陜陜西科技大西科技大學(xué)學(xué)造造紙紙工程工程學(xué)學(xué)院院第九章 油墨的流變性和印刷適性2 三、油墨的粘度及單位三、油墨的粘度及單位v 第一節(jié)第一節(jié) 流變性和油墨的黏度流變性和油墨的黏度 一、流體及流變性一、流體及流變性 二、流體的類型二、流體的類型 四、決定油墨黏度的因素四、決定油墨黏度的因素 五、黏度對(duì)印刷的影響五、黏度對(duì)印刷的影響 六、油墨黏度的檢查儀器六、油墨黏度的檢查儀器 3 牛頓流體及流變性牛頓流體及流變性v 第一節(jié)第一節(jié) 流變性和油墨的黏度流變性和油墨的黏度 AvF0DvAF* 0 一、流體及流變性一、流體及流變性流體內(nèi)摩擦流體內(nèi)摩擦性的表現(xiàn)性的表現(xiàn)40ACDBED0圖圖 各

2、種流型的流變曲線各種流型的流變曲線 二、流體的類型二、流體的類型，牛頓流體D），假塑性流體（1 nDKn，塑性流體D0），脹塑性流體（1 nDKn1 12 23 3剪剪切切變變稠稠剪切剪切變稀變稀有觸有觸變性變性水、有機(jī)溶劑水、有機(jī)溶劑低黏度調(diào)墨油低黏度調(diào)墨油大部分凹印油墨和柔性版油墨大部分凹印油墨和柔性版油墨有有觸觸變變性性v 第一節(jié)第一節(jié) 流變性和油墨的黏度流變性和油墨的黏度 有有屈屈服服值值平版油墨平版油墨孔版油墨孔版油墨 5 1、絕對(duì)絕對(duì)黏度： 早期：厘米克克秒制動(dòng)力黏度單位秒制動(dòng)力黏度單位“泊泊”或或“厘厘泊泊” 誤稱，實(shí)質(zhì)是誤稱，實(shí)質(zhì)是“動(dòng)力黏度動(dòng)力黏度” 2、動(dòng)動(dòng)力黏度： 早期稱

3、早期稱“絕對(duì)黏度絕對(duì)黏度”，實(shí)質(zhì)是，實(shí)質(zhì)是“動(dòng)力黏度動(dòng)力黏度” PaPas s 或或 mPamPaS S，帕，帕秒或毫帕秒或毫帕秒秒 三、油墨的粘度及單位三、油墨的粘度及單位v 第一節(jié)第一節(jié) 流變性和油墨的黏度流變性和油墨的黏度 q 1 1帕帕秒（秒（PaPas s）=10=10泊（泊（P P）q 1 1毫帕毫帕秒（秒（mPasmPas）= 1= 1厘泊（厘泊（c cP P）6 3、運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)黏度 單單位：米2/秒（m2/s），厘米米2 2/ /秒（秒（cmcm2 2/s/s） 4、相對(duì)對(duì)黏度流體的動(dòng)動(dòng)力黏度與與同溫溫度下水的動(dòng)動(dòng)力黏度之比，無量綱綱 5、條條件黏度：秒（s） 一定量的流體，在一

4、定溫度下從規(guī)定直徑的小孔中一定量的流體，在一定溫度下從規(guī)定直徑的小孔中所流出的時(shí)間，以秒所流出的時(shí)間，以秒（s）表示表示。 三、油墨的粘度及單位三、油墨的粘度及單位v 第一節(jié)第一節(jié) 流變性和油墨的黏度流變性和油墨的黏度 /7 四、決定油墨黏度的因素四、決定油墨黏度的因素 1、連結(jié)料的黏度、連結(jié)料的黏度 2、顏料和填充量、顏料和填充量用量用量分散顆粒大小分散顆粒大小 3、溫度、溫度v 第一節(jié)第一節(jié) 流變性和油墨的黏度流變性和油墨的黏度 8 印刷速度印刷速度 承印物的表面性能承印物的表面性能 油墨的轉(zhuǎn)移油墨的轉(zhuǎn)移 五、油墨黏度對(duì)印刷的影響五、油墨黏度對(duì)印刷的影響 v 第一節(jié)第一節(jié) 流變性和油墨的黏

5、度流變性和油墨的黏度 9 1、旋轉(zhuǎn)圓筒式黏度儀、旋轉(zhuǎn)圓筒式黏度儀 2、錐板旋轉(zhuǎn)式黏度儀、錐板旋轉(zhuǎn)式黏度儀 3 3、漏斗式黏度儀（黏度杯）、漏斗式黏度儀（黏度杯） 4 4、落棒式黏度儀、落棒式黏度儀 5 5、氣泡式黏度儀、氣泡式黏度儀 六、油墨黏度的檢測(cè)儀器六、油墨黏度的檢測(cè)儀器 v 第一節(jié)第一節(jié) 流變性和油墨的黏度流變性和油墨的黏度 10 三、觸變性對(duì)印刷的影響三、觸變性對(duì)印刷的影響v 第二節(jié)第二節(jié) 油墨的觸變性油墨的觸變性 一、觸變性定義一、觸變性定義 二、觸變性產(chǎn)生的機(jī)理二、觸變性產(chǎn)生的機(jī)理 四、油墨觸變性的影響因素四、油墨觸變性的影響因素 五、觸變性的檢測(cè)五、觸變性的檢測(cè) 11 定義：定

6、義：流體由于接觸（如攪拌）而引起流動(dòng)性能變流體由于接觸（如攪拌）而引起流動(dòng)性能變化，脫離接觸又會(huì)恢復(fù)原狀的現(xiàn)象。化，脫離接觸又會(huì)恢復(fù)原狀的現(xiàn)象。 或定義：或定義：油墨在外力攪動(dòng)作用下流動(dòng)性增大，停止油墨在外力攪動(dòng)作用下流動(dòng)性增大，停止攪動(dòng)后流動(dòng)性逐漸減小，恢復(fù)原狀的性能攪動(dòng)后流動(dòng)性逐漸減小，恢復(fù)原狀的性能 特點(diǎn)：具有觸變性的流體為特點(diǎn)：具有觸變性的流體為依時(shí)性流體依時(shí)性流體 一、觸變性定義一、觸變性定義0v 第二節(jié)第二節(jié) 油墨的觸變性油墨的觸變性 現(xiàn)象現(xiàn)象塑性流動(dòng)的油墨塑性流動(dòng)的油墨都具有觸變性都具有觸變性 12 擴(kuò)散雙電層理論擴(kuò)散雙電層理論 二、觸變性的產(chǎn)生機(jī)理二、觸變性的產(chǎn)生機(jī)理02 2、

7、絮、絮 凝凝 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu)1 1、擴(kuò)散雙電層效應(yīng)、擴(kuò)散雙電層效應(yīng)觸變結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)觸變結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)：等溫可逆轉(zhuǎn)換等溫可逆轉(zhuǎn)換反復(fù)轉(zhuǎn)換與時(shí)間有關(guān)反復(fù)轉(zhuǎn)換與時(shí)間有關(guān)v 第二節(jié)第二節(jié) 油墨的觸變性油墨的觸變性 牛結(jié)13觸變性大，供墨不暢觸變性大，供墨不暢觸變性小，網(wǎng)點(diǎn)不清晰觸變性小，網(wǎng)點(diǎn)不清晰觸變性大，網(wǎng)點(diǎn)立整觸變性大，網(wǎng)點(diǎn)立整 三、觸變性三、觸變性恒溫下恒溫下“凝膠凝膠-溶膠溶膠”相互轉(zhuǎn)換相互轉(zhuǎn)換 供墨供墨 轉(zhuǎn)移行程：觸變性大，有利于油墨的轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移行程：觸變性大，有利于油墨的轉(zhuǎn)移 圖文網(wǎng)點(diǎn)的清晰程度圖文網(wǎng)點(diǎn)的清晰程度 觸變性對(duì)印刷的影響觸變性對(duì)印刷的影響v 第二節(jié)第二節(jié) 油墨的觸變性油墨的觸變性

8、塑性流動(dòng)的油墨都具有觸變性塑性流動(dòng)的油墨都具有觸變性 膠印油墨具有膠印油墨具有適當(dāng)?shù)挠|變性適當(dāng)?shù)挠|變性 14 1、顏料的影響、顏料的影響性質(zhì)性質(zhì)(潤(rùn)濕性潤(rùn)濕性)：用量：用量：形狀：形狀： 2 2、連結(jié)料性能的影響、連結(jié)料性能的影響 3 3、連結(jié)料中樹脂分子量的影響、連結(jié)料中樹脂分子量的影響四、油墨觸變性的影響因素四、油墨觸變性的影響因素v 第二節(jié)第二節(jié) 油墨的觸變性油墨的觸變性 表內(nèi)吸附性（吸油量）強(qiáng)，油墨觸變性大表內(nèi)吸附性（吸油量）強(qiáng)，油墨觸變性大固體比例大，粒子間作用力強(qiáng)，觸變性大固體比例大，粒子間作用力強(qiáng)，觸變性大針狀或片狀粒子針狀或片狀粒子 球狀粒子球狀粒子樹脂分子量大，溶解性差，樹脂

9、分子量大，溶解性差，油墨觸變性大油墨觸變性大連結(jié)料對(duì)顏料潤(rùn)濕性差，連結(jié)料對(duì)顏料潤(rùn)濕性差，油墨觸變性大油墨觸變性大15 五、觸變性的檢測(cè)五、觸變性的檢測(cè)轉(zhuǎn)筒粘度計(jì)轉(zhuǎn)筒粘度計(jì) 滯后圈滯后圈時(shí)間和切時(shí)間和切變速率變速率 拆散觸變系數(shù)拆散觸變系數(shù)M： 時(shí)間觸變系數(shù)：時(shí)間觸變系數(shù)：)/ln(12)2()1(塑塑M)/ln(12)2()1(ttB塑塑v 第二節(jié)第二節(jié) 油墨的觸變性油墨的觸變性 16v 第三節(jié)第三節(jié) 油墨的屈服值油墨的屈服值 一、油墨的屈服值一、油墨的屈服值 二、屈服值對(duì)印刷的影響二、屈服值對(duì)印刷的影響 三、影響屈服值的因三、影響屈服值的因 素素 四、屈服值的測(cè)四、屈服值的測(cè) 定定 17 指

10、使塑性流體開始流動(dòng)（指使塑性流體開始流動(dòng)（產(chǎn)生變形）產(chǎn)生變形）的最小的剪的最小的剪切應(yīng)力，記為切應(yīng)力，記為 油墨屈服值是指使油墨產(chǎn)生變形所需要的最小的油墨屈服值是指使油墨產(chǎn)生變形所需要的最小的剪切應(yīng)力，記為剪切應(yīng)力，記為 一、油墨的屈服值一、油墨的屈服值000DmB0D0v 第三節(jié)第三節(jié) 油墨的屈服值油墨的屈服值 018 油墨屈服值是指使油墨產(chǎn)生變形所需要的最小的油墨屈服值是指使油墨產(chǎn)生變形所需要的最小的剪切應(yīng)力，記為剪切應(yīng)力，記為一、一、油墨的屈服值油墨的屈服值000DmB0曲線區(qū)曲線區(qū)直線區(qū)直線區(qū)0最小屈服值最小屈服值B理論屈服值理論屈服值m最大屈服值最大屈服值塞流區(qū)塞流區(qū)v 第三節(jié)第三節(jié)

11、 油墨的屈服值油墨的屈服值 19 二、屈服值對(duì)印刷的影響二、屈服值對(duì)印刷的影響v 第三節(jié)第三節(jié) 油墨的屈服值油墨的屈服值 影響油墨的影響油墨的流動(dòng)度和轉(zhuǎn)移性流動(dòng)度和轉(zhuǎn)移性 連結(jié)料的流變性能及其黏度連結(jié)料的流變性能及其黏度 或者說油墨本身的結(jié)構(gòu)或者說油墨本身的結(jié)構(gòu) 三、影響三、影響 屈服值的因素屈服值的因素 過小過小過大過大 20 平行板粘度計(jì)平行板粘度計(jì) 四、四、 屈服值的檢測(cè)屈服值的檢測(cè)-平行板粘度計(jì)平行板粘度計(jì)5max2048DPVg5max2096DPVg5max202rPVgv 第三節(jié)第三節(jié) 油墨的屈服值油墨的屈服值 3030分鐘分鐘 被測(cè)油墨的屈服值，被測(cè)油墨的屈服值，0.1Pa0.

12、1Pa P 黏度計(jì)上平板的質(zhì)量（黏度計(jì)上平板的質(zhì)量（115g） V 被測(cè)油墨的體積，被測(cè)油墨的體積，0.5cm3 Dm被測(cè)油墨的最大擴(kuò)展直徑，被測(cè)油墨的最大擴(kuò)展直徑，cmcm Rm被測(cè)油墨的最大擴(kuò)展半徑，被測(cè)油墨的最大擴(kuò)展半徑，cmcm021 一、油墨的粘著一、油墨的粘著 性性 v 第四節(jié)第四節(jié) 油墨的轉(zhuǎn)移性油墨的轉(zhuǎn)移性 黏著性、拉絲性、流動(dòng)度和流動(dòng)性黏著性、拉絲性、流動(dòng)度和流動(dòng)性 二、油墨的拉絲二、油墨的拉絲 性性 三、油墨的流動(dòng)度三、油墨的流動(dòng)度 四、油墨的流動(dòng)性四、油墨的流動(dòng)性 22 1、定義：油墨內(nèi)聚力強(qiáng)弱的另一種表現(xiàn)。、定義：油墨內(nèi)聚力強(qiáng)弱的另一種表現(xiàn)。 油墨的內(nèi)聚力在附著力作用下的

13、一種表現(xiàn)油墨的內(nèi)聚力在附著力作用下的一種表現(xiàn) 2、測(cè)量：用油墨膜被分離時(shí)所產(chǎn)生的阻力的相應(yīng)、測(cè)量：用油墨膜被分離時(shí)所產(chǎn)生的阻力的相應(yīng)數(shù)數(shù)字來表示，無單位名稱字來表示，無單位名稱油墨種類油墨種類粘著性值粘著性值范圍范圍油墨種類油墨種類粘著性值粘著性值范圍范圍平板紙膠印油墨平板紙膠印油墨8 81414卷筒紙凸版油墨卷筒紙凸版油墨2 24 4卷筒紙膠印油墨卷筒紙膠印油墨3 36 6書刊油墨書刊油墨4.54.56 6雕刻凹印油墨雕刻凹印油墨12121818v 第四節(jié)第四節(jié) 油墨的轉(zhuǎn)移性油墨的轉(zhuǎn)移性 黏著性、拉絲性、流動(dòng)度和流動(dòng)性黏著性、拉絲性、流動(dòng)度和流動(dòng)性 一、油墨的粘著性一、油墨的粘著性23油墨種

14、類油墨種類粘著性值范圍粘著性值范圍油墨種類油墨種類粘著性值范圍粘著性值范圍平板紙膠印油墨平板紙膠印油墨8 81414卷筒紙凸版油墨卷筒紙凸版油墨2 24 4卷筒紙膠印油墨卷筒紙膠印油墨3 36 6書刊油墨書刊油墨4.54.56 6雕刻凹印油墨雕刻凹印油墨12121818v 第四節(jié)第四節(jié) 油墨的轉(zhuǎn)移性油墨的轉(zhuǎn)移性 黏著性、拉絲性、流動(dòng)度和流動(dòng)性黏著性、拉絲性、流動(dòng)度和流動(dòng)性 3、油墨粘著性對(duì)印刷的影響、油墨粘著性對(duì)印刷的影響 過大過大24 油墨墨層厚度油墨墨層厚度 印刷時(shí)油墨層分離時(shí)的速度印刷時(shí)油墨層分離時(shí)的速度 環(huán)境溫度環(huán)境溫度v 第四節(jié)第四節(jié) 油墨的轉(zhuǎn)移性油墨的轉(zhuǎn)移性 黏著性、拉絲性、流動(dòng)度

15、和流動(dòng)性黏著性、拉絲性、流動(dòng)度和流動(dòng)性 4、影響油墨的粘著性的因素、影響油墨的粘著性的因素25 油墨表油墨表工作原理工作原理優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：模擬性好模擬性好 粘性增值粘性增值： 5、油墨的粘著性的檢測(cè)、油墨的粘著性的檢測(cè) 15min15min時(shí)的粘著性值時(shí)的粘著性值- - 1min1min時(shí)的粘著性值時(shí)的粘著性值 衡量油墨的穩(wěn)定性，越小，越穩(wěn)定衡量油墨的穩(wěn)定性，越小，越穩(wěn)定v 第四節(jié)第四節(jié) 油墨的轉(zhuǎn)移性油墨的轉(zhuǎn)移性 黏著性、拉絲性、流動(dòng)度和流動(dòng)性黏著性、拉絲性、流動(dòng)度和流動(dòng)性 26 油墨斷裂時(shí)墨絲的長(zhǎng)度來衡量油墨斷裂時(shí)墨絲的長(zhǎng)度來衡量 粘性高，拉絲長(zhǎng)；彈性好，墨絲回縮快粘性高，拉絲長(zhǎng)；彈性好，墨絲

16、回縮快 二、油墨的拉絲性二、油墨的拉絲性v 8.5 8.5 油墨的轉(zhuǎn)移性油墨的轉(zhuǎn)移性粘著性和拉絲性粘著性和拉絲性 印刷方式不同，對(duì)油墨拉絲性強(qiáng)弱要求不同印刷方式不同，對(duì)油墨拉絲性強(qiáng)弱要求不同 影響油墨的分離與轉(zhuǎn)移性、流平性影響油墨的分離與轉(zhuǎn)移性、流平性絲頭短：膜層較厚，傳布均勻，過短，流平性差，絲頭短：膜層較厚，傳布均勻，過短，流平性差，影響油墨的輸出影響油墨的輸出絲頭長(zhǎng)：流平性好，回彈性好，傳布困難，飛墨絲頭長(zhǎng)：流平性好，回彈性好，傳布困難，飛墨 2、與印刷關(guān)系、與印刷關(guān)系 1、絲頭、絲頭27 平行板粘度計(jì)測(cè)定油墨的擴(kuò)展直徑平行板粘度計(jì)測(cè)定油墨的擴(kuò)展直徑v 8.5 8.5 油墨的轉(zhuǎn)移性油墨的轉(zhuǎn)移性粘著性和拉絲性粘著性和拉絲性 10s10s、20s6020s60s s、100s 100s 下的下的鋪展直徑鋪展直徑 以時(shí)間對(duì)數(shù)為以時(shí)間對(duì)數(shù)為橫坐標(biāo)橫坐標(biāo) 鋪展直徑為縱鋪展直徑為縱坐標(biāo)坐標(biāo)0101001020304050時(shí)時(shí)間間 t(s)油油墨墨直直徑徑 d(mm)I I圖圖9- 9- 油墨試樣直徑和時(shí)間的關(guān)系油墨試樣直徑和時(shí)間的關(guān)系時(shí)間時(shí)間 lglgt t 3、拉絲性的表示方法、拉絲性的表示方法28圖圖9-a dlg9-