水墨是以水作為溶劑的一種環(huán)保型水墨廣泛應用于柔性版印刷和凹版印刷中。目前水墨作為印刷的重要材料，它的性能直接影響著產品的印刷質量和生產效率。而影響水墨印刷質量的主要因素：水墨的細度、粘度、PH值、光澤度、色濃度、干燥速度等。在進行印刷工作時，水墨的粘度對于印刷產品的質量有著較為重要的影響。水墨的正確使用，是影響印刷質量的重要因素。水墨為短墨路傳墨，柔版印刷除早期的膠輥傳墨外，現(xiàn)在多使用網紋輥直接傳墨到印版。與其它水墨的使用一樣，在柔性版印刷過程中，對水墨粘度控制是保證印品質量穩(wěn)定的一個重要舉措。由于水墨的粘度較低，在實際印刷中，對水墨的粘度控制存在著誤區(qū)，普遍認為水墨比溶劑水墨容易控制操作；往往認為其粘度的變化主要是通過水來調節(jié)，而忽略了水墨的粘度與PH值關系，造成其粘度在整個印刷過程中不穩(wěn)定，從而使印刷品的質量無法得到保證。

一、水墨與印刷品質量的關系

    粘度是印刷過程中最容易變化的變量之一，也是對印刷質量影響最大、影響最快的一個變量。水墨的粘度影響到印刷的多個方面，例如：水墨在承印物上的鋪展性、網點的擴大率、文字字跡的清晰完整性、圖像的階調層次的再現(xiàn)性、印刷品的色強度等。如果水墨的粘度太低，就會在干燥前在承印物上有一個緩慢的擴展，其結果是印跡的網點擴大率增大，造成圖文不清晰；同時，水墨有可能在承印物上因鋪展不勻而造成印跡不平滑，墨膜的光澤度下降，尤其是在版面的暗調部分這一現(xiàn)象更為明顯。當水墨的粘度過高時，水墨的傳遞轉移性不良，在印刷過程中將會使網紋輥無法正常向印版?zhèn)鬟f水墨，因而使得印刷品的色強度下降，甚至因印版上的墨量不足而產生花版現(xiàn)象。可見，在實際印刷中，控制水墨的粘度是至關重要的。

二、水墨的粘度與PH值的關系

    眾所周知，水墨的粘度在很大程度上取決于其組成中的連結料。而PH值決定了水墨連結料的溶解性，進而影響到水墨的粘度。當水墨中的PH值小于7時，連結料的水溶性下降，會導致水墨中產生大量團塊并使其粘度增大，導致水墨轉移不良。在通常情況下，當水墨的PH值維持在8．2—9．0之間時，連結料中的樹脂性能最佳，具有良好的分散性和對顏料的浸潤性，使得水墨以良好的流變性和一定的表面張力轉移和鋪展在承印物上。但在實際印刷過程中，水墨的PH值并不能保持不變。這主要是受機器運轉而產生的熱量和其它外部熱源如車間的溫度影響，水墨中的胺將因溫度升高而加快蒸發(fā)速度，PH值將會下降，使得水墨恢復到一個有著大量團塊的高粘性狀態(tài)，產生一系列的印刷故障。

圖1 隨時間變化粘度變化曲線

    由圖1可知，上墨時間越長，水墨粘度變得越高，水分在慢慢蒸發(fā)，穩(wěn)定劑中的胺類物質也在揮發(fā)，導致水墨粘度越來越高。

    因此PH值是影響水墨粘度的一個重要因素，但并不是唯一的。因此，有一點必須明確的是：水墨的粘度高并不意味著它的PH值低，但水墨的PH值低則意味著它的粘度一定高。為確保印刷能順利進行及使印刷品的質量得到保證，操作者不僅要做到在印前檢測水墨的PH值和粘度，而且在整個印刷過程中也要定時檢測水墨的PH值和粘度。如果水墨在印刷機上連續(xù)運轉超過3小時，一定要檢測其PH值并及時進行調整，使水墨的PH值控制在8．2—9．0范圍內，以保證其粘度的穩(wěn)定。    

因為溫度的變化是引起水墨PH值變化最主要的一個因素。

    實際上，水墨的粘度和PH值也會對水墨的干燥性能產生一定的影響，比如粘度過高會使水墨的干燥速度降低，PH值過低則會使水墨干燥過快。因此，在印刷過程中應該首先調整并控制好水性水墨的粘度和PH值。

三、水墨PH值和粘度檢測和控制

目前水墨粘度的控制僅靠有經驗的機長通過觀察紙板印刷效果來判斷水墨是否粘稠，從而手動添加稀釋劑對水墨粘度進行調節(jié)。水性水墨的粘度通常是采用流杯來檢測控制的。這類流杯可以容納一定的水墨，其底部有一個小孔，以杯內水墨全部流出小孔所需要的時間來表示水性水墨的粘度，即流體的條件粘度，以“秒”表示。一般時間越短，說明水性水墨的流動性越好、粘度就越小。但是這種操作往往是不可控的，完全取決于機長的經驗。對于經驗不足的人員來說，后果會導致印刷色相的準確性和一致性降低,增加印刷色差和廢品數(shù)量。

同時，在實際印刷中，當發(fā)生上述現(xiàn)象時，紙箱廠很多時候都會忽略對水墨的PH值進行檢測。印刷操作者往往不會考慮造成水墨的粘度增大的原因是由于PH值的下降，為了節(jié)約成本選擇單純地通過加水或醇類溶劑來調整粘度。這種方面不僅不能改善水墨的流變性，而且會產生諸如墨層鋪展不良、印品顏色變淺、印跡不易干燥、背面蹭臟和覆膜不牢固等弊病。此時，只須在水墨中添加少量的有機胺或氫氧化銨來調整PH值，就會得到一個具有良好流動性及粘性的水墨。

    為了提升設備的智能化水平、提高客戶的效率和減少人力資源的損耗，我司有針對性地研發(fā)了一套水墨粘度和PH值自動調節(jié)系統(tǒng)。系統(tǒng)示意圖如圖2所示。

圖2 粘度控制系統(tǒng)簡圖

圖3 人工控制與自動控制對比圖

如圖3的人工控制與自動控制對比圖所示，紅色區(qū)域表示水墨浪費，藍色區(qū)域表示溶劑浪費。很明顯，自動控制比人工調節(jié)無論在水墨粘度控制，還是在原材料的損耗控制上更勝一籌。

粘度和PH值是水墨流變性的一個重要指標，在印刷過程中一定的粘度是保證水墨支持傳遞和均勻轉移的主要條件，它關系到印刷過程能否順利進行，并直接影響到印跡墨色的均勻程度、清晰度及光澤度。粘度和PH值自動控制具有以下優(yōu)點：

1）節(jié)省水墨

使用水墨粘度控制可降低15％～20%的水墨消耗量。采用人工添加溶劑的方法控制水墨黏度，水墨黏度既不穩(wěn)定，又很難控制。而采用粘度自動控制可精確控制粘度。

2）提高印品質量

由于黏度控制及時、準確，減少了水墨稀釋帶來的色彩變化，保證了印刷色相的準確性和一致性,避免人工測量控制操作不當，造成大量廢品的產生和原材料的損耗。

3）提升設備的無人化和智能化水平

    自動測量，自動控制，代替手動調整，方便快捷根據(jù)預設值實現(xiàn)精益化生產。減少人工的勞動強度，避免對人體帶來的污染傷害，實現(xiàn)綠色印刷。