Muestra la capacidad del papel para resistir la división de la tinta durante el proceso de impresión. Durante el proceso de impresión, cuando la fuerza exterior de la tinta aplicada a la superficie del papel y el cartón es mayor que la cohesión del papel y el cartón, se pueden producir daños visibles como formación de bolitas, pérdida de polvo, descamación, abultamiento y delaminación en el papel. La superficie se llama papel o cartón. El cartón es rugoso. La tensión exterior ejercida por la tinta sobre la superficie del papel y del cartón aumenta con la velocidad de impresión. Cuando la velocidad de impresión aumenta hasta el punto en que la tensión exterior de la tinta es mayor que la fuerza cohesiva del papel o cartón y la superficie del papel comienza a esponjarse, la velocidad de impresión es la velocidad de esponjamiento del papel o cartón [6]. La velocidad de fuzz es un indicador importante de la resistencia de la superficie del papel. En los procesos de impresión modernos, la velocidad de impresión generalmente aumenta, al igual que la fuerza necesaria para desprender la tinta de la mantilla y transferirla al papel. A su vez, la fuerza de despegue de la mantilla sobre la superficie del papel a través de la tinta también es muy grande [7]. Si la superficie del papel impreso no es buena, se pegará al papel durante el proceso de impresión, provocando pérdida de polvo o pelusa y, en casos graves, el papel puede romperse. En la superficie del papel pegado se formaron manchas blancas donde debería estar la tinta. La pintura suelta, las partículas de masilla y las fibras pegadas tendrán consecuencias adversas, que afectan principalmente a la impresión en dos aspectos: en primer lugar, provocará contaminación de la imagen y el texto, que se refleja principalmente en manchas blancas provocadas por el despegue de las partículas de papel sin tinta, y el papel polvo o contaminación causada por la pelusa de pintura fina; en segundo lugar, se debe aumentar el número de tiempos de limpieza de las mantillas y los rodillos entintadores en la impresión offset. Debido a la mala superficie del papel, es fácil perder material y polvo, y el número de limpiezas de las mantillas aumenta significativamente, lo que afecta en gran medida la producción de impresión [8]. 4 Contenido de humedad y valor de pH del papel El contenido de humedad del papel se expresa por el peso de agua en el papel como porcentaje del peso del papel. En general, el contenido de humedad del papel de impresión debe controlarse entre el 7% y el 1%, y el error del contenido de humedad entre el centro del papel y la periferia del papel no debe exceder el 1% [9]. Cuando el contenido de agua del papel es demasiado alto, la fuerza de unión entre las fibras, las cargas y el caucho del papel se reduce fácilmente, lo que afecta la resistencia de la superficie del papel y provoca una eliminación no deseada del polvo y del polvo del papel durante el proceso de impresión, lo que provoca una eliminación no deseada del polvo y del polvo del papel durante el proceso de impresión. reduciendo la dureza del borde del papel y la rigidez, lo que puede provocar fácilmente un posicionamiento inestable y sobreimpresión durante la alimentación del papel. Si el contenido de humedad del papel es demasiado bajo, la elasticidad del papel será pobre y la impresión se expandirá fácilmente al imprimir puntos, lo que significa que la tasa de expansión de los puntos será grande. Además, es probable que se produzcan electricidad estática y deformaciones higroscópicas durante el proceso de impresión, lo que provoca que la sobreimpresión del producto sea inexacta [2]. En general, el valor del pH del papel para pincel debe ser neutro o ligeramente alcalino. Un pH inadecuado del papel hará que algunas tintas de base no ácida cambien de color y afecten el secado de la impresión. Algunas tintas contienen pigmentos que son muy inestables en condiciones alcalinas o ácidas fuertes. Cuando se imprime tinta en papel ácido o alcalino, el color de la tinta se desvanecerá después de un período de tiempo, lo que hará que el material impreso pierda su brillo y color originales. Durante el proceso de impresión offset, si el papel es demasiado alcalino, las sustancias alcalinas del papel continuarán transfiriéndose al barril, lo que provocará que parte de la solución en el barril se neutralice, afectando directamente el valor de pH del líquido del barril (el El valor de pH del líquido del barril es generalmente de 5 -6). Además, estas sustancias alcalinas también reducirán la tensión interfacial en la interfaz de tinta de la placa de impresión, promoverán una emulsificación excesiva de la tinta y provocarán suciedad en las partes no gráficas [4]. Si el papel es ácido, las sustancias ácidas reaccionarán con los metales multivalentes en el desecante para producir productos insolubles en aceite, evitando así que la tinta oxide la película e inhibiendo el secado de la tinta. El tiempo de secado de la tinta será significativamente mayor o incluso dejará de secarse por completo. Además, la acidez y alcalinidad del papel también afectan la durabilidad del material impreso y la vida útil de la plancha de impresión. 5 Blancura y opacidad del papel La blancura del papel se refiere a la capacidad del papel para reflejarse completamente después de ser iluminado por la luz. También se denomina brillo del papel y se expresa como porcentaje. Cuanto más blanco sea el papel, con mayor precisión aparecerán en su superficie las características del color de la tinta. El papel blanco puede reflejar real y objetivamente todos los colores de la imagen impresa en color, mejorar el contraste del texto y la tinta, hacer que la reproducción sea rica en color, rica en capas y nítida en contraste, logrando el efecto de una ilustración [7]. Cuanto mayor sea la blancura del papel, más evidente será este efecto. Pero no todos los impresos requieren que la blancura del papel sea lo más alta posible. Por ejemplo, la blancura de libros impresos, periódicos y publicaciones periódicas no puede ser demasiado alta, de lo contrario el contraste entre el papel y los gráficos será demasiado fuerte, lo que deslumbrará demasiado al leer y provocará fácilmente fatiga ocular [10]. El papel con poca blancura sólo absorbe parte de la luz de color y no puede expresar fielmente el contraste entre las partes claras y oscuras, y puede provocar fácilmente variaciones de color. Por ejemplo, algunos aparecen en amarillo, otros en rojo, otros en verde, otros en azul, etc. Cuando el papel en sí tiene una tonalidad de color, el color impreso en el papel es el efecto de color integral de la tinta y el papel, lo que inevitablemente producirá alguna tonalidad de color. En base a esta situación, es necesario analizar la blancura y la desviación de color del papel con respecto al original durante la impresión y tomar las medidas correspondientes para corregirlo.
La opacidad se refiere a la opacidad del papel y es otro indicador importante del rendimiento óptico del papel de impresión. La opacidad del papel es muy importante para imprimir papel. Sólo cuando el papel tiene una cierta opacidad se puede evitar que se trasluzca y garantizar la calidad de impresión. La opacidad es una propiedad física importante de los papeles de impresión, bond y libros. En el caso del papel de escribir, también se requiere cierta opacidad para facilitar la escritura por ambas caras del papel. Para algunos papeles especiales (como el papel satinado opaco), la opacidad también es importante. 6 Resumen Durante el proceso de impresión, existen muchos indicadores característicos del papel que afectan el rendimiento de impresión del papel, como el grado de tamaño, el gramaje, el grosor, la resistencia al estallido, la resistencia al desgarro, la resistencia al plegado, el color, el brillo, la transparencia y las direcciones vertical y horizontal. , El alargamiento, la elasticidad en la dirección Z, la resistencia a la tracción, etc. no son adecuados para describirlos en detalle debido a limitaciones de espacio. En resumen, la calidad del papel afecta directamente a la calidad del material impreso. Debido a las diferentes características del papel utilizado, su imprimibilidad también es obviamente diferente. Antes de imprimir en papel, es necesario probar y analizar las características relevantes del papel para adaptarse mejor a la impresión y evitar afectar la calidad del material impreso debido a la calidad del papel de impresión. Referencia: Chen. Efecto de la formación del papel sobre el rendimiento de la impresión [J]. International Papermaking, 2004, 23 (5): 31-35. [2] Zhai Ru. Sobre la influencia de las características del papel en la calidad de impresión [J]. Printing Today, 2004 Dong. Análisis del impacto de las propiedades del papel en la calidad de la materia impresa [J]. Shanghai Paper, 36 (5): 22-27. [4] Liao Zhihao, Li Zhigao. La influencia de las propiedades del papel en la calidad de impresión [J]. Paper Science and Technology, 2003, 22 (3): 47-51. [(10): 54-55. [6] Liu·. Discusión sobre la mejora de la calidad de la impresión del papel [J]. Tianjin Paper Industry, 1998, (4): 31-34. [7] Liu Keqian. Requisitos de rendimiento del papel de impresión[J]..(1): 1-2.[8]Gu Jianmin. Comprender el impacto del papel en la impresión [J]. Guangdong Printing, 2004, (5): 37. [9]Kang Qilai. La influencia de las propiedades del papel en la calidad de impresión [J] China Printing, 20065438. (11): 79-80. El impacto de la calidad del papel en la calidad del material impreso [J]. Printing Today, 2003, (4): 63-65. El problema del secado de la tinta y su impacto en la calidad de impresión se denomina secado de la tinta. El tiempo de secado es corto y la tinta se seca rápidamente. El tiempo de secado es largo y la tinta se seca lentamente. La velocidad a la que se seca la tinta tiene un gran impacto en la calidad de la impresión. Si se seca demasiado rápido, la tinta formará una piel y se adherirá a la superficie de la plancha de impresión, lo que provocará una acumulación de tinta en el material impreso, lo que provocará un brillo deficiente y "manchas de tinta"; si se seca demasiado lentamente, la parte posterior de la placa; El material impreso puede volverse pegajoso y transferirse, lo que no favorece el siguiente proceso. El secado de tinta es un proceso complejo que involucra física, química, mecánica de fluidos, tratamiento de superficies y otros aspectos del conocimiento. Al mismo tiempo, se ve afectado por muchos factores como el sustrato, la composición de la tinta, las condiciones de impresión, los métodos de impresión, la maquinaria de impresión, el entorno de impresión, etc. Es necesario discutirlo aquí. La atención se centra en aplicar el conocimiento de la física y la química para controlar mejor el rendimiento de secado de la tinta desde los aspectos de la composición de la tinta, el sustrato, el entorno de impresión, las condiciones de impresión, etc.
1. Los métodos de secado de la tinta se pueden dividir a grandes rasgos en tres tipos: secado por penetración, secado volátil y secado conjuntival oxidativo. En general, el secado de la tinta se basa en un determinado método de secado, complementado con otros métodos de secado. El tipo de secado por penetración significa que la tinta penetra en el sustrato y el sustrato también absorbe las sustancias conectoras de la tinta. En general, el papel es un material poroso formado por fibras entrelazadas con tamaños de poro muy pequeños. Cuando la tinta se transfiere al papel, comienza a absorber el aglutinante de la tinta debido a la acción capilar en los espacios entre las fibras del papel. A medida que disminuye el aglutinante, el contenido de líquido también disminuye, la cohesión entre las partículas de pigmento aumenta gradualmente y la tinta pierde gradualmente sus propiedades fluidas y asume una forma sólida. Se puede ver que el proceso en el que el papel absorbe el adhesivo de la tinta (es decir, el proceso en el que la tinta penetra en el papel) es el proceso de secado de la tinta sobre el papel. Por otro lado, existen pequeños espacios entre las partículas de tinta, formando innumerables capilares. A medida que la tinta penetra en el papel, la acción capilar en los espacios entre las partículas de pigmento de tinta impide la penetración. Cuando la acción capilar entre las fibras del papel y las partículas de pigmento alcanza el equilibrio, el aglutinante de la tinta deja de penetrar en el papel. El secado volátil se refiere al proceso en el que las moléculas de solvente con mayor energía en la tinta superan la atracción mutua entre las moléculas de la tinta y escapan de la superficie de la tinta al aire, lo que hace que la resina residual y el pigmento formen una película sólida y se fijen. sobre la superficie del sustrato. Esta forma seca se encuentra principalmente en tintas líquidas de huecograbado a base de disolvente.
La conjuntiva oxidativa seca se refiere al proceso en el que la tinta con aceite vegetal seco como aglutinante absorbe oxígeno en el aire y luego sufre una reacción de polimerización oxidativa para formar una estructura de red, que se seca y solidifica en la superficie del sustrato. Esta forma seca puede formar películas de tinta fuertes, resistentes a la fricción y de alto brillo, como tinta de impresión offset, tinta de impresión de hierro, tinta de serigrafía, etc.
En segundo lugar, observe el rendimiento de secado de la tinta del sustrato. En cuanto al impacto del sustrato en el rendimiento de secado de la tinta, como se mencionó anteriormente, debemos centrarnos en el papel, porque el papel tiene un gran impacto en el rendimiento de secado del tóner seco penetrante. En cuanto a otros métodos de secado de tinta, el sustrato en sí no absorbe tinta o la cantidad de absorción es muy pequeña y puede ignorarse. En términos generales, el papel con una superficie rugosa y una estructura suelta favorece el secado de la tinta; al mismo tiempo, la afinidad del papel con la tinta también afecta la penetración. Cuanto mayor es la afinidad del papel por la tinta (cuanto menor es el ángulo de contacto), más rápido penetra la tinta y, obviamente, más rápido se seca la tinta en este momento. El pH del papel también tiene un gran impacto en el secado de la tinta. El papel ácido dificultará el secado de la tinta, mientras que el papel neutro o alcalino facilitará el secado de la tinta. Generalmente se cree que los ácidos inorgánicos presentes en la superficie del papel reaccionan con los secantes de la tinta a través de agua o vapor de agua, debilitando así la actividad de los secantes. Los datos de prueba en la Tabla 1 pueden mejorar la comprensión a este respecto. Cabe mencionar que el contenido de humedad del papel tiene cierto impacto en la penetración y secado oxidativo de la tinta. Suponiendo que el contenido de agua del papel es alto, las fibras o recubrimientos de la superficie del papel están sueltos, la atracción entre moléculas se reduce y los poros quedan bloqueados por la película de agua, lo que no solo reduce la absorción. del aglutinante de tinta, pero también reduce la absorción de oxígeno, disminuyendo significativamente la velocidad de secado de la tinta. 3. Al observar el rendimiento de secado de la tinta a partir de su composición, sabemos que la tinta se compone principalmente de las siguientes cuatro partes: aglutinante (o resina), solvente (o agua), pigmento y aditivo. Entre ellos, el disolvente juega un papel directo y obvio en el rendimiento de secado de la tinta, mientras que diferentes resinas, pigmentos y aditivos también tienen un cierto impacto en el rendimiento de secado. Para un solo disolvente, cuanto menor sea el punto de ebullición, más rápido se evapora.
Pero hay excepciones, por ejemplo, los puntos de ebullición del acetato de etilo y el etanol son similares, pero la velocidad de evaporación del acetato de etilo es casi el doble que la del etanol. El punto de ebullición del agua no es alto, pero se evapora muy lentamente. Generalmente, se utilizan juntos disolventes medios, bajos y altos para cumplir con los requisitos de secado de la tinta. La tasa de evaporación de disolventes mixtos está restringida por varias moléculas de disolvente y no es un simple promedio aritmético. La Tabla 2 enumera los puntos de ebullición y las tasas de volatilización de diferentes solventes como referencia. Después de que la resina se disuelve en un disolvente orgánico, la velocidad de evaporación del disolvente disminuye. Las diferentes resinas reducen la velocidad de evaporación del disolvente en diversos grados. Cuanto mayor es la solubilidad de la resina, más difícil es que el disolvente escape de ella y menor es la tasa de evaporación, es decir, peor libera la resina el disolvente. Al preparar tinta de secado volátil, la resina seleccionada debe tener un cierto grado de liberación de solvente; de lo contrario, una mala extracción de solvente fácilmente provocará que la espalda se ensucie. Sin embargo, en la tinta de secado conjuntival oxidada, cuantos más dobles enlaces haya en las moléculas de ácidos grasos insaturados, es decir, cuanto mayor sea el grado de insaturación, más lenta será la velocidad de secado. Para las tintas a base de agua, cuanto mayor sea el contenido de resina en emulsión, más rápido se seca. Cuando se agrega pigmento para producir tinta, la tasa de evaporación se reduce considerablemente. Cuanto más pequeñas son las partículas de pigmento, mayor es la superficie y más rápido se secan, y viceversa. Además, cuanto mayor es la proporción de pigmento en la tinta, más lentamente se evapora el disolvente y más lentamente se seca. Al mismo tiempo, diferentes tipos de pigmentos tienen diferentes propiedades de disolución, como el negro y el azul, que tienen malas propiedades de disolución y velocidades de volatilización lentas. La Tabla 3 enumera el efecto del tamaño de las partículas de pigmento sobre la tasa de evaporación del disolvente. Además de los secadores especiales, otros aditivos tienen poco impacto en el rendimiento de secado de la tinta debido a su pequeña dosificación y sus diferentes funciones. Cuarto, el impacto del entorno de impresión y las condiciones de impresión en el secado de la tinta. El aumento de la temperatura ambiente de impresión es beneficioso para el secado de la tinta sobre el material impreso. Esto puede explicarse por el aumento de temperatura y la aceleración del movimiento molecular de la sustancia, favoreciendo así la ósmosis, la volatilización y la polimerización oxidativa. De manera similar, aumentar la temperatura de secado de la impresión también es beneficioso para el secado de la tinta. Al mismo tiempo, reducir la velocidad de impresión puede permitir un secado suficiente. La humedad del entorno de impresión también tiene un gran impacto en el secado de la tinta. Cuanto mayor es la humedad relativa, más lento se seca la tinta. Por ejemplo, en condiciones normales, cuando la humedad relativa del aire es del 65%, el tiempo de secado de la tinta es de 6,7 horas. Cuando la humedad aumenta al 75%, la misma tinta tarda 23,3 horas en secarse, lo que retrasa el tiempo de secado de la tinta más de tres veces. 5. Conclusión En resumen, el problema del secado de la tinta sobre el sustrato es un problema relativamente complejo. Para obtener la velocidad de secado adecuada, los fabricantes de tintas y de impresoras deben trabajar duro.