因為我國幾乎占80％以上的包裝印刷油墨是一個塑性流體，并具有十分復雜和難以界定的粘度、粘性，甚至由于PH值高低的影響和濃度和稠度也會導致所謂的粘度。加上各種包裝印刷機的結構和各類承印物的性能不同，則對油墨也有各種不同的要求。故各種類型的印刷油墨的粘度和粘性與包裝印刷適應性的關系也是相互關聯而又十分復雜的。對此，筆者根據自己多年的實踐，尤其是每年幾乎占85％的時間走訪數百家包裝印刷廠家和印刷油墨企業近十個巡回，接觸到的有年超億的公司，也有年產不足萬元的家庭作坊。盡管包裝印刷的方式、方法、速度、品質、數量各不相同，但在涉及印刷油墨的粘度和粘性上認識、理解、處理和對策也不盡相同。

 

    另一方面，在沿海潮濕和北方干燥的地區，在冬季和夏季特別是梅雨和高溫天氣里，我們在生產工藝技術要求上也不相同，從而在工效上包括獲得的正品率及產量也不會相同，結果售出的價格也更是五花八門的。那種行業的自律就更難實施下去。

 

    筆者在圍繞粘度和粘性，各種油墨對承印物的包裝印刷適應性除經常試驗、比較、記錄、檢測外，曾先后拜訪過‘獲得“印刷畢升獎”的從事油墨生產50余年的原上海油墨廠總工程師楊海蛟先生及同國內知名企業如浙江的富康、迪邦、江蘇的金亞、恒暢、申達、上海的大江、山東的勇飛、福建的泰興、遼寧沈陽印刷廠、河南博濤等廠家的工程技術人員，甚至一線的操作人員進行過近千次面對面的交流，從中獲取了大量而十分有益的知識和實用新型簡便的操作方法，受到了業界專家學者的認同。為此，這里只能在圍繞包裝印刷粘度和粘性與包裝印刷適應性的關系作些粗略的介紹，供包裝印刷界和印刷油墨行業的同仁參考。

 

    印刷油墨的粘度與印刷適應性的關系

 

    粘度的籠統學說

 

    粘度無論是對凸版或柔版油墨來說，一般除明顯地，并嚴格的與印刷有關外，還有一個通用的規律，粘度高的油墨，印刷速度慢，只適應膠印單張或凸版、手工絲印；粘度低的油墨，印刷速度快，適應高速輪轉印刷的柔性、凹印和膠印。

 

    具體到膠版平印油墨和凸版油墨的粘度來說，并不象柔性凸版油墨和凹版油墨那樣十分明顯的區分。通常印機速度慢，采用粘度高的印刷油墨；印機速度快的，要用粘度低的印刷油墨。印刷油墨的粘度在隨印刷速度的加快時，因墨輥與印版摩擦后油墨溫度升高而變小外，當環境溫度的上升后，油墨的粘度也會逐漸變小，這種在使用油墨時，隨著溫度的上升，其粘度下降的行為被稱為粘度指數增加值，即粘度指數是表示粘度隨溫度變化的指標，例如，溶劑油在低溫下形成淤漿時，如果加入甲基丙烯酸酯和極性單體的共聚物排除此類故障的發生。如果與低分子量無灰分散劑混用效果更佳。這能夠防止和排除粘度指數增加，故常稱為粘度指數增加劑。所以粘度稍高一些也不會影響正常的印刷作業速度。粘度過高，不僅影響印刷附著牢度，而且也影響印刷作業速度。

 

    另外，包裝印刷承印材料對油墨的粘度要求也有所不同。表面張力小的聚烯烴承印材料與表面張力大的聚烯烴承印材料，在采用印刷油墨時，需進行表面處理外，一般前者要選擇粘度小的油墨，而后者則相反。不然的話，就容易出現拉毛、掉粉、糊版和轉移印刷油墨附著不佳的故障。

 

    除上述所敘述的粘度與印刷適應性外，當我們認為油墨的粘度在屬于印刷的速度范圍內，為什么在印刷速度慢時，印刷適應性沒有問題，而當提速到一定的情況下，就會出現輕則拖尾，重則色濃度變淺呢？在圍繞該故障的出現，我們應考慮到粘度的確切定義和長期被人們忽視的包裝印刷油墨的粘性問題。對此，筆者在試談粘性前，首先對有關印刷油墨的粘度界定作一表述。

 

    粘度的界定

 

    在介紹粘度的區別前，我們都知道：粘度是測定印刷油墨流變性的重要手段，也是油墨與印刷適應性的一個主要指標。油墨的許多流變性能與應用性能幾乎都與粘度有關。但測定印刷油墨粘度的儀器常分為：錐板式、帶式、軸運動式、平行板式、旋轉式、小孔式等粘度儀。粘度一詞，過去人們誤將動力粘度、相對粘度和運動粘度統稱為粘度，到二十世紀九十年代后，對于粘度一說，只指動力粘度的簡稱。筆者為此特作以下說明：

 

    動力粘度：簡稱粘度，符號為y，定義為(μ)＝C／D，其中C為剪切應力，D為垂于流層的方向上的速度遞度，即流體流動的剪切應力除以流層方向的速度遞度。其S1單位為帕·秒，化工技術中常用毫帕·秒。過去用的厘米克制單位厘泊。1厘泊＝1毫帕·秒。

 

    相對粘度：過去常誤稱為比粘度，甚至誤簡稱為粘度。定義為：流體的動力粘度與溫度下水的動力粘度之比，為無量鋼量，有時它也提高分子溶液的動力粘度與同溫度下純溶液動力粘度之比。

 

    運動粘度：符號為V，定義為V＝y／P。其中y為動力粘度，P為其密度，即動力粘度除以流體的密度。S1單位為米2／秒。化工技術中常用毫米2／秒，過去使用厘米克秒制的單位為斯、厘斯。1厘斯＝1毫米2／秒。

 

    印刷油墨的粘性與印刷適應性的關系

 

    粘性的含義和認定條件

 

    包裝印刷油墨粘性的一般定義為一種物質的粘著性，也可以解釋為：在既定速度下，印刷油墨分離兩個一定單位面積的平面（它們彼此之間則由液體所粘連在一起）所需的力。過去人們誤認為粘度大的印刷油墨，其粘附力就大。其實粘性與粘度雖有相關性，但只指在一般情況下印刷油墨粘度大的粘性也偶爾也大的個別品種或在一定條件下出現的極不穩定的油墨粘度而言。

 

    多少年來，我國的油墨制造者其實誤導了一些包裝印刷操作工，因為通過多年的反復實踐后，人們發現：有些印刷油墨粘度相差很大，但其印刷的附著牢度性確十分相似，而無法用粘度大的印刷油墨就會粘性也大去自圓其說。筆者認為：作為包裝印刷油墨的技術指標，應以油墨的粘性為主來選用油墨。這不是說粘度就不考慮了，因為粘性的大小不僅決定著印刷的光澤、附著、遮蓋力、色濃度等方面的質，而且也決定著印刷出的數量。為此，我曾與山東勇飛集團的王經理和江蘇南京金亞張經理、浙江杭州迪邦王廠長等就量與質的問題作過較為詳盡的交流和描敘。

 

    筆者對勇飛集團采用的油墨做過比較，例如采用南京一油墨廠的里印黃色油墨：

 

    （1）一涂－4杯油墨凈重91.7g；

 

    （2）油墨粘度指標為200秒（實為204秒）／25℃·涂－4杯；

 

    （3）當加入1：1稀料后為100秒／25℃；

 

    （4）當加至1：2的稀料后粘度為57秒／25℃；

 

    （5）當加至1：3的稀料后為38秒／25℃·涂－4杯；

 

    （6）當加至1：4的稀釋后為23秒／25℃·涂－4杯。

 

    而在測試蘇南一油墨廠的黃色油墨：

 

    （1）一涂－4杯油墨凈重94.3g；

 

    （2）油墨粘度指標為67秒／25℃·涂－4杯；

 

    （3）當加入1：1稀料后為54秒／25℃；

 

    （4）當加至1：2的稀料后粘度為42秒／25℃；

 

    （5）當加至1：3的稀料后為31秒／25℃·涂－4杯；

 

    （6）當加至1：4的稀釋后為22秒／25℃·涂－4杯。

 

    筆者都是在相同的條件下進行相同的比對，結果是，后者盡管在粘度指標上處于劣勢（而當在加至1：4稀料確與前者接近），而在印刷結束后，其印刷出的數量卻高于前者近7％之多。

 

    用粘度表象不能說明粘度大的就一定會在印刷后的數量大。事實證明，為包裝印刷企業不僅要求油墨的提供者，要有一定的粘度范圍，更不要將通常的油墨稠度或濃度判斷為粘度，我們所指的粘度，僅指動力粘度而言，說白了，留在承印物的墨膜不是溶劑，而是樹脂和顏、填料。一句話，求質只能證實品質，而求量則能有效地控制印刷生產成本。

 

    當然在探討粘性時，我們更應注重油墨的顏色之間的相互粘性關系，一般而論，后一色墨的粘性不能大于前一色，否則會把印刷上的前一個色墨拉下來（常稱為染色等故障）。為了預防上述故障，包裝印刷操作者在添加油墨稀料時，盡可能將先行印刷的油墨體系中加入更多地真溶劑，而后邊印刷的油墨體系加入更多地稀釋劑為宜。

 

    粘性的一般學說

 

    包裝印刷油墨的粘性學說，是人們在長期的實踐之后從積累中總結出了與油墨粘度的不同區別。在理論上講印刷油墨的粘性不僅所用油墨粘度的性質，而且也會有固體的彈性破裂特性。

 

    通過在粘性的含義和認定條件，使我們看到了粘性是一個很復雜的綜合情況，它與彈性、粘附性能以及表面張力等因素均有關，更與包裝印刷的適應性有關聯。我們對粘性系數與油墨對塑料、紙張、金屬油墨的粘性必須低于臨界點，否則該速度下就會發生糊版或拉紙、毛網目化等現象。如果印刷條件允許，則油墨的粘性應當越高越好，這樣印刷品才能網點清晰、完整，印刷油墨中就能多加稀料或調墨油從而提高印刷制品的數量。

 

    我們知道，如果油墨的套印性不好，則印跡就不會平整，甚至能把先印的油墨墨膜拉下來。所以，油墨要具有良好的套印性，每一層油墨墨膜必須具有抗分離（粘性）作用。

 

    因為粘性與粘度所不同的是：粘度是分子內部的阻抗，而粘性則與油墨墨膜的分離比例有關，一般來說，粘度與粘性是成正比的的學說是——油墨的粘度越大，則其粘性亦越大，但也不盡然。

 

    因為油墨的粘性是與承印物膜的分離比例有關的。故可以用油墨粘性儀來測定油墨在不同轉速下的粘性，以使每個油墨都具有良好的套印性。例如油墨的絲頭太長時，由于形成的長絲會回抽，所以有可能使印品帶有斑點，其印刷網點也不如比較短的油墨完整——所謂“立”得起一些。對于雕刻凹版和感光柔性凸版油墨來說，絲頭長的油墨不易在版上擦凈等等。

 

    對于任何一種流體來說，當對其進行力學研究時，一般都牽涉到粘性與彈性兩個性質。

 

    一般地說，油墨的粘性與粘度是成正比關系的，這只是一個十分籠統的而極不負責的概念。油墨的粘性取決于油墨膜的分裂（離）關系。因此，在一定的速度下，測定一種油墨的粘性是非常重要的，因為速度越快意味著分離力大。可以看出，包裝印刷機的印刷速度與油墨的印刷性能是密切相關的，一種油墨在低速時可能非常順利，而在高速時就可能故障百出。例如拔紙毛（剝紙）、胡須、針孔、縮邊、斑點、飛墨、回抽上墨少（套印性能差）、蹭臟等等。

 

    過去對粘性的測試方法，一般采用所謂手指感覺法，即在食指上沾一些油墨，然后將大拇指合上，再使兩個指頭分開，根據兩個指頭分開時所感受到的力來判斷油墨的粘性。這種傳統的方法需要有豐富的經驗，但無法用數字去表達清楚。盡管人們在長期的實踐中發明測定粘性的油墨粘性儀，雖然擺脫了粘性無法用數字表達的時代的結束。但只能作相對的粘性數字表達，而不能以標準的力學單位制來說明，仍需要經驗加數據，才能準確應對包裝印刷過程中隨時出現的問題。

 

    粘性增值對包裝印刷的影響

 

    多年來，人們在印刷過程中，通常印刷油墨會因PH值的增減或由于單獨補加的調墨油或沖淡劑，或稀料等種種原因，其印刷的色濃度變淡變淺，或在提高印刷速度時出現著不上油墨（常稱脫輥或不上墨）。運用“兩維制墨”原理中的溶解度的平衡或加入交聯及偶聯劑類去提高粘性的增值和提高光澤及附著性，除了油墨的膠化、返粗和墨輥或印版網（線）紋穴里堵塞外，常常會出現粘性增大而影響著正常的印刷生產。

 

    盡管我國制定了粘性檢驗原理和油墨粘性增值檢驗方法（見QB564－33），但往往會指責油墨生產方或包裝印刷單位產品的低劣，而不去認真研究和分析粘性增值的原因及危害。筆者認為只有通過交流或提出更加合理的印刷生產工藝，才能彌補因油墨而導致包裝印刷制品出現的缺陷，我們只有把握印刷油墨粘度和粘性，才能有效地在降低印刷油墨成本中，提升印刷品位，提高印刷正品率。