免酒精润版液配方_免酒精润版液分析_禾川化学
 
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免酒精润版液分析技术

发布时间:2012/9/14 10:04:43 来源:王工 字体: 
免酒精润版液广泛应用印刷行业中印版表面处理,禾川化工引进尖端配方解剖技术;禾川化工专业从事免酒精润版液成分分析、配方分析、成分检测、配方还原、配方检测、配方技术,禾川化工为印刷企业提供整套产品配方改进技术;
 

一 背景

  免酒精润版液广泛应用印刷行业中印版表面处理,禾川化工引进尖端配方解剖技术;禾川化工专业从事免酒精润版液成分分析、配方分析、成分检测、配方还原、配方检测、配方技术,禾川化工为印刷企业提供整套产品配方改进技术;在倡导绿色印刷的今天,印刷生产中所用材料的环保性和经济性正越来越被人们所重视,在众多印刷耗材中,润版液是近年来人们关注的一个热点。传统酒精润版液显然已不能适应环保印刷的需求,免酒精润版液由此应运而生。免酒精润版液就是用其他无毒化学成分替代酒精或IPA。
  在胶印中,润版液的所起的作用主要体现在三方面:一是在印版空白部份形成水膜;二是补充在印刷过程中损坏的亲水层;三是降低印版的表面温度。而酒精在润版液中起的作用亦有三方面:1)是降低水的表面张力,有利于水在PS 版上铺展润湿;2)是加速水的铺展润湿速度,酒精为小分子化合物,扩散速度快;3)是酒精易挥发,能降低PS 版面的温度,将凝结空气中的水份凝结在印版表面。若没有环保印刷概念的提出,也许酒精润版液还会被使用很长一段时间,然而当前使用的润版液中的酒精成份主要以异丙醇( Isopropanol,简称IPA)为主,它是低沸点、高挥发的易燃性有机溶剂,对人体有害,另外酒精也对油墨的光泽度有影响,对胶辊也有损伤。更为严重的是,异丙醇排放物还会污染环境。因此,异丙醇的使用,对环境、对人体、对印刷设备和产品质量都是不利的,在印刷中减少其使用频率或者完全不用是一种必然的趋势。

 二.免酒精润版液

 2.1免酒精润版液概述

 免酒精的润版液则避免了酒精润版液的缺陷,多方面优势具体如下:
 1)100%不含酒精或IPA,使用安全,操作简单,存储方便。
 2)形成的水膜薄,可以保证很好的油墨转移性能和亮度。
 3)同多种油墨有合理的适应性,能加速油墨的干燥,加速印品的成型,防粘。
 4)润版液中含有保水素,在停机时保护印版。
 5)含有抑菌剂,防止水斗中滋生细菌。
 6)含有特殊添加剂,保护机器零部件不被腐蚀,能减少或消除橡皮布上的堆积现象。
 7)能将水的关键界定参数调至更合适的范围,降低了润版液对水质的要求。
 8)100%的免酒精润版液,不易挥发,印刷时能保证电导值水平的恒定可靠,稳定印刷质量。
 9)润版速度快,适用于高速印刷机进行绿色环保印刷。由此可见,免酒精的润版液解决了使用添加酒精润版液所存在的所有问题,从而使印刷变得经济、安全、环保。

 2.2无醇润版液配方组成

 1)缓冲液

  大部分润版液的pH 值表现为酸性, 因为H +可以保证印版空白部分对润版液的敏感性。免酒精润版液的酸性会比酒精润版液稍强一些,一方面是为了在更薄的水膜状态下,使版材空白部分对润版液有更好的敏感性; 另一方面是由于免酒精润版液的pH值一般维持在4.2~4.5,而现在纸张的pH值一般为8~10,质量差点的双胶纸的pH值甚至可以达到11,如果润版液的酸性不够,或者缓冲体系不够强大的话,将会很快因纸张的强碱性降低其亲版性能;此外,较低的pH值也增强了印版空白部分的化学蚀刻效应,对印版上的划痕和由砂粒引起的坑状损伤有快速修补作用。缓冲液的作用是将润版液pH值调整到理想的范围,且不受纸张和油墨组分的影响,尽可能保持稳定。常用缓冲剂:柠檬酸,柠檬酸钠;磷酸氢二钠,磷酸氢二铵等。

 2)印版保护剂

  在胶印印刷过程中润版液始终和印版保持直接接触,印版的空白部分(无机盐层)会不断地被溶解,使印版的亲水性降低,导致印版上脏。印版保护剂可不断地补充被溶解的无机盐层以维持其动态平衡,导致印版上脏。印版保护剂可不断地补充被溶解的无机盐层以维持其动态平衡,保证印版稳定的亲水性。印版保护剂,实质就是用电解质,主要是:磷酸、硝酸、有机酸,一些无机盐类(润版液中盐类物质的主要作用,一是在印刷过程中保护印版非图文部分,使印版非图文部分在与墨辊接触、水辊接触、橡皮布滚筒压印接触时,免受侵蚀。二是减缓印版非图文部分受侵蚀的速度或程度。在高速印刷中,印版非图文部分难免受到侵蚀,使印版铝基裸露,此时,润版液中的盐类物质,如硝酸镁等,就与裸露的铝版基发生化学置换反应生成无机盐,使裸露的铝版基重新被无机盐层覆盖,延缓印版表面的侵蚀。常用的盐类成分有磷酸铵、硝酸铵、硝酸镁、硝酸锌、重铬酸铵等),以及往往含有少量的保护胶,出现临时停机的情况也不会掉版。

 3)表面活性剂

 表面活性剂物质可降低润版液表面张力和优化水墨平衡,起到降低上水量,优化印版润湿,保持水质清洁,降低润版液循环系统污染和防止油墨过度乳化的作用。新型的润版液,不提倡用酒精,但是必须加入既能降低表面张力,又不使油墨容易乳化的非离子型表面活性剂,如聚氧乙烯聚氧丙烯醚(2080)和6501,羧甲基纤维素,脂肪醇聚氧乙烯醚等。

 4)消泡剂

 为防止润版液中出现泡沫,有必要加入适量的消泡剂。水箱中如产生大量的泡沫不利于润湿印版。无醇润版液中常用的消泡剂有:聚醚,硅油等。

 5)杀菌剂

 润版液中一般加入阿拉伯树胶等物质容易发酵,变质,通常加入少量的甲醛,苯酚类等。

 6)络合剂 

  可在水质较硬的情况下稳定水质硬度,以防止印版和橡皮布上出现顽固的堆积层。此外,还可以快速消除可能出现的氧化斑。常用的络合剂有EDTA二钠,葡萄糖酸钠等。

 7)干燥剂

 在润版液中加入一定量的干燥剂,印刷时可加速油墨的干燥。酒精可加速油墨的干燥。

 8)阿拉伯胶

 润版液中使用最普遍的是不溶性的阿拉伯胶,其具有良好的吸附性和亲水性,能够提高润版液整体的印刷性能,减少润版液用量,稳定印版版面非图文部分的亲水能力,保护印版版面,提高印版耐印力。阿拉伯胶。建议选择喷雾干燥,精制型的。杂质少,澄清度高,络合离子能力强。
 9 ,最好是去离子水或者蒸馏水。

 10)IPA替代物

  润版液中醇类物质的主要作用,一是降低润版液的表面张力,使润版液能够均匀地分布在印版表面。二是醇类物质具有较好的润湿能力,加入后可相对减少润版液的用量。三是醇类物质能够改善、弥补印刷工艺技术方面的不足,如,通过醇类物质的加入,减少润版液的用量,这样就可以减少和避免油墨过量乳化,减少和避免纸张吸水膨胀,同时,可以防止纸张拉毛等现象的发生。
   IPA替代物有很多种类,如从甘醇和乙二醇醚的化学族中提取的乙二醇、乙二醇乙醚、二乙二醇等,另外还要加入一些类似IPA的其他添加剂。IPA替代物的加入可减少挥发性有机化合物(VOC)排放,并可大大降低润版液的表面张力,利于润版液的润湿。

 2.3免酒精润版液使用注意事项

 2.3.1并非所有胶印机都可以改用免酒精润版液
  在上水平衡均匀的印刷机可用免酒精润版液,对因水辊使用时间过长而变形、上水不均匀的机器不宜全用免酒精润版液,使用时还需添加少量酒精,利用酒精降低PS 版温度,使PS 版面与空气产生温差,空气中的水份转换成水落在版的特点,在润版液中每机每班添加约3~4 公斤的酒精。
 2.3.2在胶印机上并非可直接使用免酒精润版液
 对于能够独立使用免酒精润版液的印刷机,在使用前必需将印刷机的输水系统作重新调整,使水辊供水量适当,也就是说把每组PS 版面水墨重新调至平衡方可开始印刷。原因在于,之前采用酒精润版液时,酒精在版面挥发时可降低PS 版的温度,当PS 版温度低于空气温度时,空气中的水份转变成液体沾在PS 版上,所以使用酒精时PS 版面多了一个供水源。而采用免酒精润版液时,免酒精润版液材料份子量大,它不易挥发。PS 版面温度和空气温度接近,空气中的水份落不到版面上,使用免酒精润版液PS版所得到的水只能由水辊供给。
 2.3.3使用无酒精润版液在印刷中可能会出现的问题
 1)总感觉需要用很大的供水量来实现水墨平衡许多印刷操作人员发现,使用无酒精润版液后,供水量要增加很多才能实现水墨平衡。这其实是个操作方法的问题。现代胶印机调节印版供水量有两种方式,一种是调节水斗辊的转速,一种是调节着水辊与印版间的压力。由于有酒精系统比无酒精系统的粘稠度高,在同等时间和水辊转速条件下,有酒精系统传送到印版上的水量要比无酒精系统多,在采用酒精润版液后,为防止印版干版,有些印刷操作人员便通过提高水斗辊的转速来实现,因此给人的感觉便是"供水量"增大。
 2)初次使用时容易发生油墨过度乳化、版面浮脏、干版等现象人们对于新生事物总有一个适应的过程。一旦发生上述情况,需做两方面的工作,一是及时切断输水和输墨系统间的联系,防止二者在印版表面上再次发生乳化;二是重新调节水量和墨量大小,使之重新达到平衡。
 3)通过测量润版液的PH 值来确定润版液的添加量,结果往往不准确无酒精润版液的原液是高浓缩物质,一般按1:50 的稀释比来使用。在使用过程中,水箱中可能会损失一部分原液,从而发生浓度的轻微改变,这时需要往里添加一点原液。此时,若是通过测量润版液的PH 值,目的是很难达到的。因为无酒精润版液的原液本身也是一种缓冲液,实验证明,当无酒精润版液的浓度被稀释在2% ~ 5% 时,pH 值并无明显变化。所以能够解决问题的办法是测量润版液的电导率。

三.免酒精润版液实用参考配方

 3.1配方实例一:羧基甲基纤维素(CMC)润版液配方

   CMC在酸性溶液中游离出CMC酸。在印版空白部分形成一层亲水性的薄膜。CMC是一种表面活性剂,可降低溶液的表面张力。
  
组分
投料量(g/L)
阿拉伯树胶
10~30
苯甲酸钠
10~20
磷酸二氢钠
5~10
磷酸
10~50
聚乙二醇
5~10
乙醇
50~100
CMC
10~30
柠檬酸
30~50
甲醛
5~10
乳化硅油
5~10
余量

 3.2配方实例二:无醇润版液配方

   无醇润版液中由二乙二醇,甘油,丙二醇等代替异丙醇,减少了挥发性有机化合物(VOC)排放。
组分
投料量(g/L)
阿拉伯树胶
10~30
柠檬酸钠
10~30
柠檬酸
20~40
硝酸镁
2~5
聚醚
15~30
聚乙二醇
5~50
丙二醇/丙三醇
200~300
二乙二醇
30~80
防腐剂
5~10
壬基酚聚氧乙烯醚
5~10
络合剂
5~10
余量
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四.市面常见润版液

 润湿液、水槽液、水斗液、润版添加剂、润版剂、润湿剂、酒精润版液、免酒精润版液、无VOC润版液高保真润版液、全免酒精润版液
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