第11章油墨的流变性与印刷课件.ppt
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- 11 油墨 流变 印刷 课件
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1、2022-12-28第11章油墨的流变性与印刷第第11章油墨的流变性与章油墨的流变性与印刷印刷第11章油墨的流变性与印刷第一节第一节 油墨的黏滞性油墨的黏滞性v一、油墨的黏度一、油墨的黏度层与层层与层之间的内之间的内摩擦力摩擦力vy剪切流动剪切流动图图FUf12f21f12、f21液体的一对液体的一对内摩擦力内摩擦力第11章油墨的流变性与印刷v油墨的黏度的含义:油墨的黏度的含义:v指油墨流动时的黏滞程度,它是表征流体流动时的内摩擦力大小的量度。指油墨流动时的黏滞程度,它是表征流体流动时的内摩擦力大小的量度。v油墨的黏度主要取决于油墨的连接料特性和颜料颗粒的大小、含量及其在连接油墨的黏度主要取决
2、于油墨的连接料特性和颜料颗粒的大小、含量及其在连接料中的分散状态。料中的分散状态。v黏度对印刷影响:黏度对印刷影响:v粘度在印刷中至关重要,受自身结构、环境温度、作用力时间、剪切力及速度粘度在印刷中至关重要,受自身结构、环境温度、作用力时间、剪切力及速度的影响。它直接影响印刷质量,如每小时的影响。它直接影响印刷质量,如每小时2 2万印的轮转胶印油墨,其粘度应在万印的轮转胶印油墨,其粘度应在1030Pa1030Pas s范围,若粘度太小,在高速运转下会产生墨丝断裂形成范围,若粘度太小,在高速运转下会产生墨丝断裂形成“飞墨飞墨”现现象。象。v相同印数下,纸张结构松软的油墨粘度应低一点,纸张结构紧的
3、要求油墨粘度相同印数下,纸张结构松软的油墨粘度应低一点,纸张结构紧的要求油墨粘度高一点。否则松软纸用高粘度油墨,将把纸粘坏,产生拉毛现象。高一点。否则松软纸用高粘度油墨,将把纸粘坏,产生拉毛现象。v粘度对流动性有影响,粘度高,流动性会差些,这主要取决于颜料粒子的形状粘度对流动性有影响,粘度高,流动性会差些,这主要取决于颜料粒子的形状与分散度。与分散度。第11章油墨的流变性与印刷v二、粘度的几种表示方法二、粘度的几种表示方法v牛顿粘度牛顿粘度/动力粘度动力粘度/粘性系数粘性系数/绝对粘度绝对粘度v运动粘度运动粘度v相对粘度相对粘度v条件粘度条件粘度v表观粘度表观粘度v微分粘度微分粘度v零切变粘度
4、零切变粘度v塑性粘度塑性粘度v拉伸粘度拉伸粘度剪切黏剪切黏度度第11章油墨的流变性与印刷v1 1、牛顿粘度、牛顿粘度对于牛顿流体,对于牛顿流体,流动流动度度vy剪切流动剪切流动图图FUv2 2、运动粘度、运动粘度为流体的质为流体的质量密度量密度第11章油墨的流变性与印刷v3 3、相对粘度、相对粘度v相对粘度为流体的相对粘度为流体的绝对粘度绝对粘度与与同条件下同条件下标准液体的绝对粘度标准液体的绝对粘度之比。之比。v4 4、条件粘度、条件粘度 条件粘度是指一定量流体,在一定温度下从规定直径的小孔中条件粘度是指一定量流体,在一定温度下从规定直径的小孔中全部流全部流出所需的时间出所需的时间,用,用秒
5、秒表示。表示。QPODv5 5、表观粘度、表观粘度v在非牛顿流体中,流体的切在非牛顿流体中,流体的切变速率较高,关系为非线性变速率较高,关系为非线性时所采用的粘度。时所采用的粘度。第11章油墨的流变性与印刷v6 6、微分粘度、微分粘度v在非牛顿流体曲线上某一点,其切线的斜率即为此点的微分粘度。在非牛顿流体曲线上某一点,其切线的斜率即为此点的微分粘度。POD第11章油墨的流变性与印刷v7 7、零切变粘度、零切变粘度v当当切变速率很低切变速率很低时,假塑性流体表现出牛顿流体的性质,用时,假塑性流体表现出牛顿流体的性质,用 流变曲线的初始斜率流变曲线的初始斜率来表示。来表示。OD第11章油墨的流变性
6、与印刷v8 8、塑性粘度、塑性粘度ODv切应力超过屈服值才发切应力超过屈服值才发生流动的现象为体系的生流动的现象为体系的塑性现象塑性现象第11章油墨的流变性与印刷v9 9、拉伸粘度、拉伸粘度v在拉伸流动中,拉应力与拉伸应变速率之比。在拉伸流动中,拉应力与拉伸应变速率之比。拉伸流拉伸流动动第11章油墨的流变性与印刷v三、油墨的屈服值三、油墨的屈服值v屈服值:使油墨屈服值:使油墨产生变形产生变形所需要的所需要的最小的剪切应力最小的剪切应力。记为。记为流体不产生变流体不产生变形形流体产生变流体产生变形形F第11章油墨的流变性与印刷第二节第二节 各种流体及其流变曲线各种流体及其流变曲线v牛顿流体牛顿流
7、体v假塑性流体假塑性流体v胀流型流体胀流型流体v塑性流体塑性流体v宾哈姆流体宾哈姆流体第11章油墨的流变性与印刷v一、流体的分类一、流体的分类流流体体牛顿流体牛顿流体非牛顿流体非牛顿流体假塑性流体假塑性流体胀流型流体胀流型流体塑性流体塑性流体宾哈姆流体宾哈姆流体第11章油墨的流变性与印刷v二、液体的流动性质二、液体的流动性质v牛顿流体:牛顿流体:符合牛顿流动定律的流体都称为符合牛顿流动定律的流体都称为“牛顿流体牛顿流体”,小分子液,小分子液体与高分子的稀溶液属于此类。体与高分子的稀溶液属于此类。v其特点:其特点:流动曲线是一条通过原点的直线,粘度即是该直线的斜率,流动曲线是一条通过原点的直线,
8、粘度即是该直线的斜率,粘度不随剪切力和剪切速率的大小而改变,是一个常数。粘度不随剪切力和剪切速率的大小而改变,是一个常数。v非牛顿流体:非牛顿流体:凡不符合牛顿流体的称为非牛顿流体,高分子的熔体与凡不符合牛顿流体的称为非牛顿流体,高分子的熔体与浓溶液均属此类。浓溶液均属此类。v特点是:特点是:粘度随剪切力,剪切速率而变,不是常数。粘度随剪切力,剪切速率而变,不是常数。v 流动曲线上与某一切变速率相对应的点与原点相连直线的斜率。流动曲线上与某一切变速率相对应的点与原点相连直线的斜率。v 流变曲线上任一点斜率称为该切变速率下的稠度流变曲线上任一点斜率称为该切变速率下的稠度cc。第11章油墨的流变性
9、与印刷A0CBDED0三、各种流型的流变曲线三、各种流型的流变曲线A A:牛顿型流动(流体):牛顿型流动(流体)B B:假塑性流动(流体):假塑性流动(流体)C C:胀流型流动(流体):胀流型流动(流体)D D:宾哈姆流动(流体):宾哈姆流动(流体)E E:塑性流动:塑性流动 (流体)(流体)除除A之外,之外,B、C、D、E均为均为非牛顿流体非牛顿流体。通常,通常,胶印油墨胶印油墨为宾哈姆流体,为宾哈姆流体,雕刻凹版油墨雕刻凹版油墨为胀流型流体。为胀流型流体。第11章油墨的流变性与印刷指在指在任何小的外力作用任何小的外力作用下即下即能流动能流动的流体,其流动的的流体,其流动的速度梯度速度梯度(
10、D D)与所加的与所加的切应力切应力的大小的大小成正比成正比。水、甘油水、甘油为牛顿流体为牛顿流体O剪切应力剪切应力速度梯度速度梯度照相凹版油墨等较照相凹版油墨等较稀的油墨稀的油墨v1 1、牛顿流体:、牛顿流体:第11章油墨的流变性与印刷v2 2、假塑性流体、假塑性流体v当流体受到一点外力的作用即可发生流动,但当流体受到一点外力的作用即可发生流动,但切变速率与切应力不成比切变速率与切应力不成比例例,切变速率增加切变速率增加的比例比切应力的比例比切应力多多。其。其表观粘度和微分粘度表观粘度和微分粘度随剪切速随剪切速率的率的升高升高而而降低降低,称,称剪切变稀流体剪切变稀流体。O剪切应力剪切应力剪
11、切速率剪切速率v假塑性流体的流变方程(幂律流动)为:假塑性流体的流变方程(幂律流动)为:流动指数流动指数流动系数流动系数v其表观粘度为:其表观粘度为:第11章油墨的流变性与印刷v3 3、胀流型流体、胀流型流体v当流体受到一点外力的作用即可发生流动,但当流体受到一点外力的作用即可发生流动,但切变速率增加切变速率增加的比例比的比例比切应力切应力少少。也称。也称剪切变稠流体剪切变稠流体。其粘度随剪切应力的增加而增加。其粘度随剪切应力的增加而增加。O剪切应力剪切应力剪切速率剪切速率第11章油墨的流变性与印刷v4 4、塑性流体、塑性流体v当流体所加的当流体所加的外力大于它的屈服值外力大于它的屈服值后,流
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