水墨是以水作為溶劑的一種環(huán)保型水墨廣泛應用于柔性版印刷和凹版印刷中。目前水墨作為印刷的重要材料，它的性能直接影響著(zhù)產(chǎn)品的印刷質(zhì)量和生產(chǎn)效率。而影響水墨印刷質(zhì)量的主要因素：水墨的細度、粘度、PH值、光澤度、色濃度、干燥速度等。在進(jìn)行印刷工作時(shí)，水墨的粘度對于印刷產(chǎn)品的質(zhì)量有著(zhù)較為重要的影響。水墨的正確使用，是影響印刷質(zhì)量的重要因素。水墨為短墨路傳墨，柔版印刷除早期的膠輥傳墨外，現在多使用網(wǎng)紋輥直接傳墨到印版。與其它水墨的使用一樣，在柔性版印刷過(guò)程中，對水墨粘度控制是保證印品質(zhì)量穩定的一個(gè)重要舉措。由于水墨的粘度較低，在實(shí)際印刷中，對水墨的粘度控制存在著(zhù)誤區，普遍認為水墨比溶劑水墨容易控制操作；往往認為其粘度的變化主要是通過(guò)水來(lái)調節，而忽略了水墨的粘度與PH值關(guān)系，造成其粘度在整個(gè)印刷過(guò)程中不穩定，從而使印刷品的質(zhì)量無(wú)法得到保證。

一、水墨與印刷品質(zhì)量的關(guān)系

    粘度是印刷過(guò)程中最容易變化的變量之一，也是對印刷質(zhì)量影響最大、影響最快的一個(gè)變量。水墨的粘度影響到印刷的多個(gè)方面，例如：水墨在承印物上的鋪展性、網(wǎng)點(diǎn)的擴大率、文字字跡的清晰完整性、圖像的階調層次的再現性、印刷品的色強度等。如果水墨的粘度太低，就會(huì )在干燥前在承印物上有一個(gè)緩慢的擴展，其結果是印跡的網(wǎng)點(diǎn)擴大率增大，造成圖文不清晰；同時(shí)，水墨有可能在承印物上因鋪展不勻而造成印跡不平滑，墨膜的光澤度下降，尤其是在版面的暗調部分這一現象更為明顯。當水墨的粘度過(guò)高時(shí)，水墨的傳遞轉移性不良，在印刷過(guò)程中將會(huì )使網(wǎng)紋輥無(wú)法正常向印版傳遞水墨，因而使得印刷品的色強度下降，甚至因印版上的墨量不足而產(chǎn)生花版現象?？梢?jiàn)，在實(shí)際印刷中，控制水墨的粘度是至關(guān)重要的。

二、水墨的粘度與PH值的關(guān)系

    眾所周知，水墨的粘度在很大程度上取決于其組成中的連結料。而PH值決定了水墨連結料的溶解性，進(jìn)而影響到水墨的粘度。當水墨中的PH值小于7時(shí)，連結料的水溶性下降，會(huì )導致水墨中產(chǎn)生大量團塊并使其粘度增大，導致水墨轉移不良。在通常情況下，當水墨的PH值維持在8．2—9．0之間時(shí)，連結料中的樹(shù)脂性能最佳，具有良好的分散性和對顏料的浸潤性，使得水墨以良好的流變性和一定的表面張力轉移和鋪展在承印物上。但在實(shí)際印刷過(guò)程中，水墨的PH值并不能保持不變。這主要是受機器運轉而產(chǎn)生的熱量和其它外部熱源如車(chē)間的溫度影響，水墨中的胺將因溫度升高而加快蒸發(fā)速度，PH值將會(huì )下降，使得水墨恢復到一個(gè)有著(zhù)大量團塊的高粘性狀態(tài)，產(chǎn)生一系列的印刷故障。

圖1 隨時(shí)間變化粘度變化曲線(xiàn)

    由圖1可知，上墨時(shí)間越長(cháng)，水墨粘度變得越高，水分在慢慢蒸發(fā)，穩定劑中的胺類(lèi)物質(zhì)也在揮發(fā)，導致水墨粘度越來(lái)越高。

    因此PH值是影響水墨粘度的一個(gè)重要因素，但并不是唯一的。因此，有一點(diǎn)必須明確的是：水墨的粘度高并不意味著(zhù)它的PH值低，但水墨的PH值低則意味著(zhù)它的粘度一定高。為確保印刷能順利進(jìn)行及使印刷品的質(zhì)量得到保證，操作者不僅要做到在印前檢測水墨的PH值和粘度，而且在整個(gè)印刷過(guò)程中也要定時(shí)檢測水墨的PH值和粘度。如果水墨在印刷機上連續運轉超過(guò)3小時(shí)，一定要檢測其PH值并及時(shí)進(jìn)行調整，使水墨的PH值控制在8．2—9．0范圍內，以保證其粘度的穩定。    

因為溫度的變化是引起水墨PH值變化最主要的一個(gè)因素。

    實(shí)際上，水墨的粘度和PH值也會(huì )對水墨的干燥性能產(chǎn)生一定的影響，比如粘度過(guò)高會(huì )使水墨的干燥速度降低，PH值過(guò)低則會(huì )使水墨干燥過(guò)快。因此，在印刷過(guò)程中應該首先調整并控制好水性水墨的粘度和PH值。

三、水墨PH值和粘度檢測和控制

目前水墨粘度的控制僅靠有經(jīng)驗的機長(cháng)通過(guò)觀(guān)察紙板印刷效果來(lái)判斷水墨是否粘稠，從而手動(dòng)添加稀釋劑對水墨粘度進(jìn)行調節。水性水墨的粘度通常是采用流杯來(lái)檢測控制的。這類(lèi)流杯可以容納一定的水墨，其底部有一個(gè)小孔，以杯內水墨全部流出小孔所需要的時(shí)間來(lái)表示水性水墨的粘度，即流體的條件粘度，以“秒”表示。一般時(shí)間越短，說(shuō)明水性水墨的流動(dòng)性越好、粘度就越小。但是這種操作往往是不可控的，完全取決于機長(cháng)的經(jīng)驗。對于經(jīng)驗不足的人員來(lái)說(shuō)，后果會(huì )導致印刷色相的準確性和一致性降低,增加印刷色差和廢品數量。

同時(shí)，在實(shí)際印刷中，當發(fā)生上述現象時(shí)，紙箱廠(chǎng)很多時(shí)候都會(huì )忽略對水墨的PH值進(jìn)行檢測。印刷操作者往往不會(huì )考慮造成水墨的粘度增大的原因是由于PH值的下降，為了節約成本選擇單純地通過(guò)加水或醇類(lèi)溶劑來(lái)調整粘度。這種方面不僅不能改善水墨的流變性，而且會(huì )產(chǎn)生諸如墨層鋪展不良、印品顏色變淺、印跡不易干燥、背面蹭臟和覆膜不牢固等弊病。此時(shí)，只須在水墨中添加少量的有機胺或氫氧化銨來(lái)調整PH值，就會(huì )得到一個(gè)具有良好流動(dòng)性及粘性的水墨。

    為了提升設備的智能化水平、提高客戶(hù)的效率和減少人力資源的損耗，我司有針對性地研發(fā)了一套水墨粘度和PH值自動(dòng)調節系統。系統示意圖如圖2所示。

圖2 粘度控制系統簡(jiǎn)圖

圖3 人工控制與自動(dòng)控制對比圖

如圖3的人工控制與自動(dòng)控制對比圖所示，紅色區域表示水墨浪費，藍色區域表示溶劑浪費。很明顯，自動(dòng)控制比人工調節無(wú)論在水墨粘度控制，還是在原材料的損耗控制上更勝一籌。

粘度和PH值是水墨流變性的一個(gè)重要指標，在印刷過(guò)程中一定的粘度是保證水墨支持傳遞和均勻轉移的主要條件，它關(guān)系到印刷過(guò)程能否順利進(jìn)行，并直接影響到印跡墨色的均勻程度、清晰度及光澤度。粘度和PH值自動(dòng)控制具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1）節省水墨

使用水墨粘度控制可降低15％～20%的水墨消耗量。采用人工添加溶劑的方法控制水墨黏度，水墨黏度既不穩定，又很難控制。而采用粘度自動(dòng)控制可精確控制粘度。

2）提高印品質(zhì)量

由于黏度控制及時(shí)、準確，減少了水墨稀釋帶來(lái)的色彩變化，保證了印刷色相的準確性和一致性,避免人工測量控制操作不當，造成大量廢品的產(chǎn)生和原材料的損耗。

3）提升設備的無(wú)人化和智能化水平

    自動(dòng)測量，自動(dòng)控制，代替手動(dòng)調整，方便快捷根據預設值實(shí)現精益化生產(chǎn)。減少人工的勞動(dòng)強度，避免對人體帶來(lái)的污染傷害，實(shí)現綠色印刷。