如何測定絲印油墨流變性能

絲印油墨的成分主要為顏料顆粒,樹脂,溶劑,改性劑組成.顏料顆粒主要作用雖然只起到顯示顏色,但顆粒的大小和分散程度會對油墨的流變性能有一定的影響.改性劑的主要作用則是用來改善油墨的某種流變特性.

絲印原理及過程

使用時,絲印油墨通過擠壓通過一層沖曬有圖形(孔)的尼龍布,油墨穿過布上的小孔印刷到物體上,形成圖像.每平方英寸孔的數量決定了印刷的質量, 同時也影響油墨的流變性能.在印刷前中,油墨平鋪在絲網上,不能穿過網孔滴下.這樣就要求油墨在低剪切力作用下有較高的粘度,并在重力作用下不流動.使用時,滾輪壓過網布時,油墨受擠壓而通過網孔.這樣,油墨必須在外力作用下剪切變稀,在撤銷外力作用下,能快速恢復原來結構,和高粘度,不置于油墨會穿過網眼滴下.當滾輪在此經過網布,并把網布進壓在印刷品上時,油墨就會根據網布上的孔的分布以墨點的形式分布到物體上.這時,油墨結構恢復的時間長短很關鍵,過短,會導致缺點,過長,則造成散點.這兩種情況都會引起圖像清晰度的降低.

流變性能分析

下面提到的實驗所用到的儀器為Brookfield 博力飛R/S 流變儀.溫度為25攝氏度.

應力與粘度關系:

從圖2的流變曲線顯示了兩種不同產品的應力/粘度的流變圖.在試驗中,首先對樣品,以一定的方向施加外力一段時間,記錄下剪切率大小,那末,粘度=剪切應力/剪切應力.然后增加應力大小,重復上述步驟.當應力增加到5Pa時,樣品A的粘度幾乎比樣品B高出四個數量級,并在較高剪切下變稀.從上圖可以看出,油墨B在使用過程中,會有漏墨現象.在高剪切下,粘度會有很大變化.使用常規(guī)測量方法,不可能測量出不同的油墨結構.

測量儀器介紹

1. 博力飛R/S 流變儀

Brookfield博力飛R/S 流變儀作為性能最優(yōu)良的流變儀,在同類型產品性能價格比最好.它有兩種控制模式:直接控制剪切應力模式,和控制剪切率模式.對于直接控制剪切應力模式,可以直接測量出樣品的屈服應力,和粘度隨應力變化的流變特性.控制剪切率模式,其用法和Brookfield DV系列的粘度計一樣,完全可以代替DV系列粘度計.

2. Brookfield DV系列的粘度計:

在這次的實驗中,可以用DV-2 , 或DV-3 粘度計/流變儀代替R/S 流變儀.利用合適的附件和相應的軟件,也可以近似模擬出屈服應力,和粘度隨應力變化的流變特性.