印刷行业
油墨和流变学（十四）
发布时间：2013-07-06
2、油墨的飞墨(色)。 飞墨亦称飞色(Ink Flying)或雾状化(Misting)、喷雾化(Spraying)、云雾化(Clouding)、气雾化(Fogging)等。飞墨与雾化的概念是基本相似的，但飞墨一般是指铺开的大颗粒，带比较少的电荷，一般集中在印刷机的附近。雾化的颗粒则比较小，带比较高的电荷，飘移于空气中不易沉降下来。习惯上，我们是把它们混为一谈的。
飞墨或雾化这些现象都是由于印刷机转动时飞出的小油墨滴所形成的。这种现象不仅令人讨厌，严重时能将机器、厂房以及操作人员都搞脏，使人们啼笑皆非。
由于新闻轮转油墨的飞墨弊病具有代表性，所以我们将以新闻轮转油墨作为中心来进行研究。
（1）、飞墨的原因。应当肯定，油墨不会因离心作用而从印刷机的墨辊上甩出去。飞墨是由于油墨膜的分离而引起的，油墨膜的分离则并不是由于流体(油墨)的流动所致，而是由于破裂作用。油墨在两个旋转很快的墨辊上分离时，会将油墨膜拉出细丝，然后破裂。由于破裂作用，油墨的细丝将不规则地断裂成两个相等部分，故断裂位置一般是不在中心处的。如果细丝的断裂同时在两个以上的地方发生，则由于其余部分的抽(缩)回而中间断开的一部分将释放出来，形成圆形而有表面张力的小球体，如果这些小球体不能被转动着的辊子带走，则就将以自由墨滴的形式存在而被印刷机所逐出。所以，油墨的飞墨是由于油墨细丝同时多相断裂后形成的墨滴飞离印刷机所引起的，当然，飞出量是不多的。
在1935年就有人发现这种飞离印刷机的油墨滴带有正、负两种电荷。
当水分散成很细的颗粒而成气相时，其水滴就带正电荷，而相应的那部分空气就带负电荷。
电荷的分离作用必须归因于出现在油墨细丝和墨滴界面中的碎裂的外部液体膜所带的电双层，由于电荷的分离作用而这些薄的液体层即被破坏，一部分保留在油墨中而相应的负电荷则消散在空气中，即所谓白劳电性(Ballo－E1ectricity)。
断裂细丝的缩回部分则会把电荷带到墨辊上或转动着的的卷筒纸上去。细丝上多处断裂后形成的几个带电荷的墨滴，则由于墨辊面上亦带有同性的电荷而被逐出至空间去，这样，它们就不可能再粘着(附)在印刷机的墨辊上了。从而，墨滴就飞散在空气中。
由于电性相斥之故，逐出的带电荷的颗粒极少有联合在一起的倾向。其比较小的带电颗粒则可能被吹散成雾状。
可以看出，飞墨的因素是很多的，有内因也有外因。外因以电荷为最重要，颗粒上的大量电荷主要取决于由于印刷速度而引起的油墨膜的分离速率，此外，温度和湿度也是很重要的因素。
从下表可以看出，印刷速度是最主要的因素。一个在高速印刷下飞墨的油墨，当其在低速时就可能没有飞墨现象。一般地说，就报纸印刷而言，在1000尺／分的转速下，飞墨现象就很严重了。
绝对湿度比较低时，就可产生比较多的电荷，故冷而干燥的气候会增加飞墨现象。增加油墨的粘度亦可减少电荷的产生。室温比较高则增加飞墨。
下表则说明给墨量越多，飞墨越严重。
印刷机的墨辊如果变形，磨损而造成坑凹不平等现象时，均会增加油墨层的厚度从而产生更多的油墨细丝，造成更多的飞墨问题。
还有一点也是应当引起注意的，即凡是大量飞墨的部位，一般就是气流比较多的部位，也就是说是气流把这些油墨小滴带至这些部位的。当然，改变气流不等于改变飞墨，它减少不了飞墨现象。
造成飞墨的内因则是油墨的流变性能。一般地说，如果油墨的弹性(力)较大则油墨就表现出较粘，假设其它性能都相同，则弹性(力)大的油墨产生的细丝其寿命就比较短。也可以这样说：油墨的弹性越大，则其丝头就越短。这样，飞墨现象就可大大降低。油墨的屈服值几乎与飞墨的关系不大，因为飞墨主要与剪切力有关，而和屈服值有关的结构无关。由于弹性(力)大于表面张力，所以油墨的飞墨与油墨的表面张力也无多大关系。
油墨的电导性却是个比较重要的参数，如果油墨的电导性(值)越大，则其飞墨就越轻。例如在印刷机上的电导性油墨是不可能变成带电荷的。水性油墨是有电导性的，它在高速印刷时就没有飞墨现象。
显然，对于一般的油(树脂)型油墨而言，它们的电导值是很小的。而炭黑却具有比较高的电导值，一般为10－13倒数欧姆。故这些油墨的分类可在半导体和绝缘体之间。如在油墨配方中增加炭黑的含量，则其电导值亦增加，炭黑含量与飞墨的关系可见下表：
油墨中的介电常数对飞墨也有一定影响。带电荷的细丝由于存在着排斥力，故极易使细丝分离并增加多断性，从而增加飞墨。但是在介电常数高的油墨中，排斥力是很低的。因为在介电中电量与很大的介电常数是成反比的，故介电常数高的油墨飞墨现象就比较轻。 来源： 卓创资讯化工网
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