無酒精印刷技術應用需要注意的一些問題

在廣州某大型印刷企業進行調研時，看到該企業在推行無酒精印刷，取得了很好的效果。使用無酒精印刷不但可以降低印刷成本，更具有環保性，可以減少因酒精揮發所帶來的一系列環境問題，于是編譯了這篇無酒精印刷的文章，以期讓大家更好地了解和應用無酒精印刷。

采用酒精替代品的無酒精印刷更容易達到水墨平衡，用未被酒精稀釋的特定厚度的墨膜來完成印刷，可以得到網點精細和乳化較少的更高質量的印刷品。

1.酒精替代品

酒精替代品在幾個關鍵性能上不同于ipa（異丙醇），包括其黏度、表面張力、ph值和潤版液的導電性。無酒精產品不能隨意應用于不同印刷機上，這需要與印刷操作人員進行密切交流，向供應商尋求最佳的潤版液配方。

實際上，有多種酒精替代品是可以使用的。它們都是由從甘醇和乙二醇醚的化學族中提取的一種或多種化學品組成，而且還要加入一些類似ipa的其他添加劑。并且這些配方都嘗試完全取代潤版液中的ipa，并且提供一些獨有的性能。更為重要的是，我們所使用的酒精替代品的濃度要遠遠低于ipa濃度，在相同印刷條件下，少量的酒精替代品就能達到含ipa潤版液10～20倍的效果。

2.潤版液黏度

將ipa添加到潤版液中會大大增加其黏度，但是許多酒精替代品，很少或根本不對黏度產生影響。由于酒精替代品黏度的降低，更少的潤版液通過擠壓測量或在連續接觸式潤版輥上使用測量輥測量，這樣就必須增加潤版輥速度，導致許多印刷操作人員錯誤地斷定在使用酒精替代品潤版液印刷時必須使用更多的水。其實，在一定程度上提高黏度的解決方法就是使潤版液冷卻。

3.表面張力

快速潤濕印版和形成薄水膜的能力是膠印對潤版液的兩個關鍵要求，這主要是由潤版液的表面張力決定的。人們普遍認為，表面張力低的潤版液能較好地運用在高速印刷中，但在歐洲也有與此相反的報道。據了解，目前的酒精替代品可以達到印刷操作人員所習慣的ipa所具有的低表面張力。

純水的表面張力為72×10-3 n/m，在潤版液中，酒精的濃度為10%～25%，降低表面張力使其達到（35～45）×10-3 n/m，能夠使潤版液快速地形成一個連續的薄膜，覆蓋整個印版。而無酒精潤版液使用表面活性劑和溶劑來降低表面張力。

表面活性劑或表面活性添加劑都是有機化學品，因為其極性分子結構，它們都傾向于集中在界面上。正常情況下，它們在潤版液與空氣以及油墨與空氣之間的界面上。在高速印刷情況下，這些界面迅速改變，所以表面活性劑必須迅速地散開以重新補充新的界面。潤版液中大量的表面活性劑在印刷過程中是非常重要的，但添加過多也會加劇油墨乳化。

4.印刷亮度和光澤

酒精是一種主動侵襲油墨的稀釋劑，它使油墨失去光澤，并影響色彩，為達到可接受的顏色，要求壓印滾筒上涂布更厚的墨膜。當以合適的濃度使用時，酒精替代品對油墨沒有稀釋作用，獲得可以接受的顏色只需要少量的油墨和水，這樣網點會更加精確，網點增大的趨勢也隨之減小。

5.導電性和ph值

在印刷中，保持導電性和ph值的一致性、穩定性是非常重要的。在印刷之前，應先測量潤版液導電性。任何雜質都可能導致導電性異常，此時應重新檢驗水的導電性。在印刷過程中，油墨和紙張都可能污染潤版液，其導電性的增加是正常的。

可在測量導電性的同時測量ph值。酸性潤版液的ph值一般應為4.0～5.0。對于高品質印刷來說，重要的是要保持所用潤版液具有最佳的ph值。所有酸性潤版液在某種程度上都具有緩沖作用，如果濃度增加，導電性會持續以直線速度增大，而ph值則開始下降，然后趨于平緩。因此，導電性比ph值更能決定潤版液的濃度。

如果ph值過高（高于5.5），印版可能起臟，為保持印版干凈，需增加水量，這可能導致油墨嚴重乳化。如果ph值太低（低于3.5），印版可能發花，油墨發生乳化，滾筒剝離，油墨干燥時間延長。

6.酒精替代品的實際應用

使用無酒精潤版液有2個目標。首先是使用安全材料來生產高質量的產品；二是要選擇和使用的無酒精產品能達到更好的效果。根據潤版設備、水、油墨、承印物甚至活件的不同，這些選擇也將不同。

7.預先測試酒精替代品

印刷機若更換一種新的潤版液必須事先經過檢驗和測試。一個印刷單元的實際測試有時可能比裝備各種測量設備的實驗室還要好。測試時，要在可測量公差的范圍內進行，最好的辦法就是根據設備的說明書進行。若公差具有一定范圍，則可從下限開始，將印刷過程的設置和運行性能記錄在文件中。

使用酒精替代品時，重要的是通過印刷試驗來建立最佳的水墨平衡。而測試表明，使用無酒精材料可能需要對過去的生產條件進行調整。然而，為了精確地測定這一點，必須將企業的生產條件量化。

8.機械調整

特別要注意，使用無酒精潤版液進行印刷時，對各類參數容差的要求更為嚴格，因使用ipa而掩飾的任何問題都可能會出現。因此，如果想要采用無酒精印刷，建議先減少約8%的酒精使用量，如果這點調整都會出現問題，那么一旦改用無酒精印刷，問題很可能全部暴露出來。

（1）無酒精印刷成功的關鍵是測試輥的硬度和壓印線的關系

主要應考慮的是測量輥，要求比使用酒精潤版時用的硬度稍低。測量輥通常具有25～30的硬度，有時印刷后會硬化。建議使用酒精替代品時，測量輥的硬度減至18～22。因為較軟的輥往往更容易接受更多的水，其柔軟性增加了位于測量輥和鉻合金輥之間的壓印線的寬度，而沒有增加壓力，這使得印刷操作人員更容易調整寬度。

（2）通過調整，減小鉻合金輥與潤濕輥之間的壓印線條紋寬度

使用酒精潤版時，壓印線條紋寬度通常會在5/16～3/8英寸（8～10mm），這根據滾筒的直徑而定。通過增加在鉻合金輥和印版滾筒間的壓印線寬度，可產生一層薄薄的水膜，并且在他們之間引起滑動，使用酒精替代品時壓印線寬度可能會減少到1/8～3/16英寸（3～5mm）。如果沒有足夠的滑動，印版滾筒將會驅動鉻合金輥。

在一個典型的酒精潤濕系統中，計量輥和鉻合金輥被潤濕系統所驅動，印版滾筒被印刷機所驅動。如果印版滾筒開始驅動鉻合金輥，滾筒速度增加而潤濕系統的控制會受損失。如果墨輥出現潤濕異常，墨輥終端水量增大，會導致飛濺或噴霧。墨輥轉速過高同樣會對潤濕裝置產生過度壓力，可能導致電路斷開和電機損壞。理想情況下，在用無酒精潤版液時，潤濕系統應能在同一速度（或稍大的速度）下運行。

（3）測量輥速度的調節

對無酒精潤版液的測量常常需要在轉速較高的潤版輥上進行（高速運轉時，可導致滑移和容差控制不當）。

（4）考慮水輥歪斜或隆起

水輥隆起在一些印刷設備中經常發生，這時測量輥中部直徑比邊緣直徑要大。

一些無酒精潤版液在歪斜的測量輥上運作得很好，而其他機器需要配置和鉻合金輥相似的測量輥，以減少滾筒中央的壓力。

當印版運轉到中部較濕潤或邊緣較干燥的地方時，測量輥須有一定歪斜。如果印版中間不能接受足夠的水，則應配置和鉻合金輥相似的測量輥。最適宜的歪斜角度應由實驗確定，因為它可能根據使用的酒精替代物的不同而發生變化。

在印版的邊緣形成彎曲的泡沫線，是水墨平衡好的表現。可在印刷機穩定之后，停機核定泡沫線。理想情況下的水墨平衡會在印版的寬度方向上產生很淺的、均勻的泡沫線。如果印版太干燥，泡沫線寬度增加；如果太濕潤，泡沫線會消失。

9.保持適當的濃度

隨著時間的推移，大多數酒精替代物會從潤濕系統中慢慢蒸發，這在一定程度上可能會增加替代物的濃度，并引發一些諸如水墨平衡、墨層甚至涂層附著力的問題。由于目前還沒有一個簡單的方法來確定替代物的濃度，系統應當至少每周外排更新一次。

10.成功實施無酒精印刷的關鍵

（1）給潤版液生產廠商一個潤版液樣本來做分析，以根據所使用的潤濕系統和潤版液的特點來正確選擇潤版液和酒精替代物。

（2）同潤版液、油墨等供應商共同討論和確定印刷生產的問題，包括印刷的壓力模式、潤濕系統、輸墨系統、滾筒清潔、橡皮布清潔和紙張類型等，以確保它們完全兼容。

（3）檢查潤版輥壓力設置和硬度計讀數，包括墨輥和潤版輥，確保印版滾筒和橡皮滾筒間的壓力設置適當。

（4）遵循制造商的綜合說明，如果說明推薦混合3～8盎司/加侖的水，就需要先從最低的3盎司開始，以ph值、導電率讀數和記錄的信息來作為一個參考起點。

（5）運行這個混合潤濕系統，并監督其印刷適性以及運行狀況，包括如何將印版卷起，續紙裝置滾筒脫離后如何啟動印刷，在沒有過多潤版液供應的情況下，印版能否自動清潔，將有關的信息反饋給潤版液制造商。

（6）定期檢查潤版液，紙張涂布、油墨溢出、橡皮布和滾筒清潔劑都可能污染潤版液。在印刷過程中每3個小時記錄一下溫度、ph值和電導率讀數。從這些印刷日志中找出保持最好工作狀態時的溶液混合。

（7）在印刷過程中，觀察ph值和電導率的變化。當它們到達某個點時印刷問題就開始出現，如糊版、起臟，這時潤版液就有可能被污染，此時要在印刷日志里記錄這些問題。

（8）每周對潤濕系統進行一次排污和清潔。

（9）定期讓具有合格技術的專業維修人員檢查帶有潤濕系統的水循環系統。