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LISICO在线粘度计在印刷油墨行业的应用

     油墨粘度是指度量油墨粘性的物理量。粘度的测量方法有多种,大体有毛细管粘度计、小孔式粘度计、旋转式粘度计和旋转锥板粘度计等。影响粘度的因素有温度、组分粒子的浓度、粒径等,不同测量方法的测量精度及测量单位是不同的,不能互相换算。目前在油墨生产现场常用粘度杯进行测量。

油墨由有机溶剂、粘结剂、颜料、添加剂、助剂等组成。当这些原料已定,加工程度、方法以及各成分组成已定,颜料转移的好坏主要就跟油墨的印刷粘度有关。实践证明油墨印刷粘度有一定范围,油墨印刷粘度越大,颜料转移的效果就越差。在丝网印刷过程中,当油墨印刷粘度过大时,整个油墨体系就处于过度饱和状态,颜料等物质流动性就差,不能均匀分散,而是成团出现,容易堆积在一起,形成胶化、胶团、堆放、发胀等聚集体,这样颜料就不能顺利地进出网眼,就更谈不上转移了,这就是通常所称的堵现象。如果油墨印刷粘度太小,说明油墨中有机溶剂含量多,而树脂、颜料等成分相对要少,这样便不能在干燥时结成平滑的膜层,印品会泛白,变得暗淡无光,缺乏光泽。另外,在凹版印刷过程中,如果油墨的粘度控制不好,经常会有刀线问题,这种流丝状的刀线往往是造成质量事故的根本原因,必须引起重视。


在线粘度测量控制技术

现代柔性印刷、凹版印刷等操作,都要求印刷线主管、工厂经理和质量控制经理们节省时间以及确保印刷性能。保证油墨在很窄的粘度范围波动,无论生产瓦楞纸箱、柔性包装、彩盒,还是预印好的挂面纸板或标签,都需要可靠的粘度以保证油墨的均匀使用。

粘度是印刷中最重要的参数,若非在线控制它,就很难得到完美的色彩,均一的油墨涂层和精确的颜色匹配。对于现今更高成本的溶剂性或水基油墨,准确地实时控制粘度可增加印刷过程中的成本控制水平并提高印刷质量。


在线粘度测量控制方案

LISICO针对印刷行业的需求,开发了油墨专用的SRV在线粘度计(图1)及其配套的显示控制器来实现测量和控制油墨粘度的双重目的。

用一台气动隔膜泵将油墨从油墨桶中吸出,通过管道进入LISICO SRV在线粘度计进行测量,信号通过处理后可以直接显示或送入PLC,显示控制器或PLC根据粘度信号和预先的粘度值进行比较,如果粘度值低于设定值,仪器继续测量;随着油墨中溶剂的挥发,粘度逐渐上升,如果粘度超过了设定值,就会给出一个信号,打开溶剂阀,加入一定量的溶剂,调整粘度,这种过程周而复始,使得油墨的粘度一直控制在一个很小的区间内,这样就达到了自动测量和控制油墨的粘度,不需要进行人工测量粘度和添加溶剂。




图1 LISICO SRV在线粘度计


图2是在自然状态下粘度的变化曲线。随着时间的推移,油墨的粘度不断上升,如果不及时补充适量的溶剂,最终印刷产品的质量也会有很大的波动。


       图2. 粘度变化图                            图3. 不同方法获得的数据结果比较


在线粘度计的首要功能不单单是精确地测量粘度,而是保持油墨配比在一个预定的水平上,以保证昂贵的油墨的经济使用,当然要符合最终产品的质量。总之,安装LISICO SRV在线粘度测量和控制设备后,可以实现以下目的:更好的印刷质量和一贯性;开车时大量减少废料;减少不合格品;通过节省油墨和溶剂迅速得到回报;减少冲洗;更好的油墨粘附性。

图3是在客户现场采用在线粘度计和流出杯法,同时进行测量得到的数据结果比较。可以看出,两种方法得到的测试结果具有可比性。

如果使用传统的Zahn杯测试的油墨粘度来指导工艺,得到的膜常常会厚薄不均,并且油墨的流动性能有偏离。但是自从装上LISICO在线粘度计,粘度保持的非常好, 只要溶剂槽满,就可以放心运行一整天而不去管。


在线粘度计选择 

LISICO在线粘度计具有应用要求的灵敏度以及在恶劣的操作环境中所需的可靠性。即使在不利的流动条件下也具有稳定的结果。压降或流速也没有影响。它同样非常适合实验室中的质量控制测量。


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