Nghiên cứu ảnh hưởng của ph của dung dịch ẩm đến tốc độ khô của mực trên tờ in

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu ảnh hưởng pH dung dịch ẩm đến tốc độ khô mực tờ in BÙI CHÍNH ĐÁNG Ngành Kỹ thuật hóa học Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Quang Hưng Viện: Kỹ thuật Hóa học HÀ NỘI, 2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu ảnh hưởng pH dung dịch ẩm đến tốc độ khô mực tờ in BÙI CHÍNH ĐÁNG Ngành Kỹ thuật hóa học Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Quang Hưng Viện: Kỹ thuật Hóa học HÀ NỘI, 2021 Chữ ký GVHD CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn: Bùi Chính Đáng Đề tài luận văn: Nghiên cứu ảnh hưởng pH dung dịch ẩm đến tốc độ khô mực tờ in Chuyên ngành: Kỹ thuật hóa học Mã số SV: CA190116 Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 28/12/2021 với nội dung sau: Trang 6: Sửa lỗi tả “do cố nhiều yếu tố…” thành “do có nhiều yếu tố…” Trang 7: Sửa lỗi tả, hình 1.5 “chất liê kết” thành “chất liên kết” Trang 9: Sửa lỗi tả “biểu diên qua công thức…” thành “biểu diễn qua công thức…” Trang 11: Sửa lỗi tả “nếu chơng vật liệu cao…” thành “nếu chồng vật liệu cao…” Trang 12: Sửa lỗi tả “chúng phát tá nhân…” thành “chúng phát tác nhân…” Trang 15: Sửa lỗi tả “cách cách đo độ pH” thành “các cách đo độ pH” Trang 20: Sửa lỗi tả “cầu trúc hoạt động trà ẩm…” thành “cấu trúc hoạt động trà ẩm…” Trang 26: Sửa lỗi tả “với việc tăng sơ lượng ion hòa tan” thành “với việc tăng số lượng ion hòa tan” Ngày 31 tháng 12 năm 2021 Giáo viên hướng dẫn Tác giả luận văn TS Nguyễn Quang Hưng Bùi Chính Đáng CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC (THẠC SĨ KỸ THUẬT) Nghiên cứu ảnh hưởng pH dung dịch ẩm đến tốc độ khô mực tờ in Giảng viên hướng dẫn TS Nguyễn Quang Hưng LỜI CẢM ƠN Tác giả xin cam đoan luận văn tốt nghiệp thực hướng dẫn TS Nguyễn Quang Hưng, cơng trình nghiên cứu tơi Các liệu kết nêu luận văn trung thực tài liệu trích dẫn có nguồn gốc rõ ràng, không chép công trình hay luận án tác gia khác Những nhận định kiểm chứng số liệu thực tế Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến đến Viện Kỹ thuật hóa học, Bộ mơn Công nghệ In tạo điều kiện cho q trình nghiên cứu, thực hồn thiện đề tài Tôi xin chân thành cám ơn Tiến sỹ Nguyễn Quang Hưng, người tận tình dạy giúp đỡ để tơi hồn thành luận văn TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN Trong năm đổi này, ngành in có bước tiến mạnh mẽ Sản lượng in tăng gấp nhiều lần, chất lượng sản phẩm in đạt mức độ đột biến sản phẩm in nhiều màu Tuy nhiên để thực hòa nhập, cạnh trang với nước khu vực giới, vấn đề chất lượng ấn phẩm cần phải quan tâm hàng đầu sở in Chất lượng sản phẩm in thường bị ảnh hưởng nhiều yếu tố Mặc dù yếu tố quan trọng định đến chất lượng sản phẩm, độ khô mực in yếu tố mà ta cần quan tâm q trình in offset nói riêng tất phương pháp in nói chung Dung dịch ẩm dùng công nghệ in offset khoảng 30 năm Ngày cồn Isopropyl dùng rộng rãi nước phát triển châu Âu Mỹ khơng sử dụng có hại cho môi trường Thông thường, dung dịch ẩm gồm vật liệu sau: chất thấm ướt, chất đệm, chất ức chế ăn mịn, gơm tan nước, phụ gia khác Loại cồn thường dùng dịch ẩm iso – Propanol hay loại cồn khác dùng để làm giảm sức căng bề mặt dung dịch làm cho dễ dàng thấm ướt Các thành phần dung dịch ẩm có tác dụng giúp tăng khả in; chất diệt khuẩn làm hạn chế tác nhân gây nấm mốc, vi khuẩn; chất chống bọt làm giảm xu hướng tạo thành bọt dung dịch ẩm q trình in; chất chống ăn mịn ngăn cản q trình oxy hóa tác động đến bề mặt in … Đề tài nghiên cứu ảnh hưởng pH dung dịch ẩm đến tốc độ khô giải số vấn đề tốc độ khô mực tờ in bao gồm: - Tổng quan dung dịch ẩm sử dụng công nghệ in offset - Mô tả chế dung dịch ẩm trình in offset - Phân tích ảnh hưởng pH đến q trình in offset, đặc biệt q trình khơ mực tờ in - Khảo sát thay đổi pH dung dịch ẩm đến tốc độ khô mực tờ in Đề tài nghiên cứu đạt số kết sau: - Nghiên cứu minh họa đầy đủ q trình khơ mực in offset Nghiên cứu sử dụng thiết bị chuyên dụng phịng thí nghiệm in cho kết tin cậy Các kết thu cho phép hiểu rõ giá trị pH dung dịch ẩm tỷ lệ khối lượng dung dịch ẩm tác động tới trình khô mực - Nghiên cứu pH dung dịch ẩm thay đổi từ 3,0 đến 5,5 có tác động làm thay đổi thời gian chờ khơ mực, giá trị pH dung dịch ẩm từ 4,5-4,7 làm cho loại mực khảo sát có thời gian khô nhỏ - Kết nghiên cứu cho thấy pH ảnh hưởng làm thay đổi thời gian khô mực in, điều có tác động tới suất q trình in với chi phí thấp Với kết nghiên cứu này, mở hướng nghiên cứu giá trị tài thu giảm thời gian khô mực cách thay đổi giá trị pH dung dịch ẩm so với hệ thống sấy nóng hay sấy hồng ngoại cơng nghệ in offset MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG iii DANH MỤC HÌNH VẼ iv CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ PH ĐẾN TỐC ĐỘ KHÔ CỦA MỰC TRÊN TỜ IN 1.1 Nguyên tắc in offset 1.1.1 Lịch sử đời in offset 1.1.2 Nguyên lý in offset 1.2 Nguyên lý cân mực nước 1.2.1 Nguyên lý cân mực nước 1.2.2 Dung dịch ẩm 1.3 Các nguyên tắc khô mực giấy 1.3.1 Mực thành phần mực 1.3.2 Nguyên tắc khô mực giấy 1.3.3 Các nguyên nhân ảnh hưởng tới độ khô mực in offset giấy……… 10 1.4 Các nghiên cứu nước dung dịch ẩm 17 1.5 Các nghiên cứu nước dung dịch ẩm: 18 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 20 2.1 Thành phần dung dịch ẩm 20 2.1.6 Các loại muối sử dụng dung dịch ẩm: 23 2.1.7 Sử dụng axit, dung môi chất thấm ướt 24 2.1.8 Sử dụng chất hoạt động bề mặt để giảm sức căng bề mặt động 24 2.2 Các tính chất dung dịch ẩm 25 2.2.1 Độ pH dung dịch ẩm 25 2.2.2 Sức căng bề mặt làm ầm 26 2.2.3 Sự kháng khuẩn 26 2.2.4 Độ dẫn điện 26 2.3 Các yếu tố cần nghiên cứu dung dịch làm ẩm 26 2.3.1 Độ cứng nước 27 2.3.2 Độ dẫn nhiệt 28 2.3.3 Độ pH 28 2.3.4 Dung dịch đệm kiềm (pH lớn 7): 28 2.3.5 Chất nhũ hóa 28 i 2.3.6 Sức căng bề mặt ý nghĩa in offset 29 2.3.7 Tác động dung dịch ẩm tới lô hệ thống làm ẩm 30 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 31 3.1 Mục đích thực nghiệm 31 3.2 Nguyên vật liệu thiết bị dùng thực nghiệm 31 3.2.1 Vật tư hóa chất: 31 3.2.2 Thiết bị sử dụng: 32 3.3 Các bước tiến hành thực nghiệm 39 3.4 Các kết thực nghiệm 40 3.4.1 Thí nghiệm 1: Kiểm tra đặc tính mực in 40 3.4.2 Thí nghiệm 2: Pha hệ đệm McIlvaine để đạt mẫu dung dịch ẩm có độ pH có giá trị từ 3.0 đến 5.5 41 3.4.3 Thí nghiệm 3: Sử dụng máy khuấy trộn tạo thành hệ nhũ tương mực – dung dịch ẩm theo bảng sau: 41 3.4.4 Thí nghiệm 4: Sử dụng kính hiển vi điện tử quan sát tượng nhũ tương mực – dung dịch ẩm 42 3.4.5 Thí nghiệm 5: Sử dụng máy in giả lập offset IGT Orange tạo lớp mực loại mực Cyan Magenta 43 3.4.6 Thí nghiệm 6: Sử dụng máy đo thời gian khơ Drying – tỉme tester ZYG tính thời gian khơ mực 43 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 45 4.1 Ảnh hưởng tỷ lệ dung dịch ẩm tới thời gian khô 45 4.2 Ảnh hưởng pH dung dịch ẩm tới thời gian khô 49 4.3 Nhận xét kết tổng hợp ảnh hưởng pH đến tốc độ khô 53 KẾT LUẬN 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 ii DANH MỤC BẢNG Bảng Tỉ lệ hệ đệm MCIlvaine 31 Bảng Thông số kỹ thuật máy đo độ pH 34 Bảng 3 Thông số kỹ thuật máy in thử IGT 37 Bảng Thông số kỹ thuật máy đo tốc độ ZYG 38 Bảng Tỉ lệ khối lượng dung dịch ẩm hệ nhũ tương 39 Bảng Kết kiểm tra đặc tính mực in 40 Bảng pH dung dịch ẩm 41 Bảng Tỉ lệ khối lượng dung dịch ẩm hệ nhũ tương 41 Bảng Thời gian khô mực tỉ lệ dung dịch ẩm 20% 43 Bảng 10 Thời gian khô mực tỉ lệ dung dịch ẩm 25% khối lượng 44 Bảng 11 Thời gian khô mực tỉ lệ dung dịch ẩm 30% khối lượng 44 Bảng Tốc độ khô mực in 53 iii 3.4.5 Thí nghiệm 5: Sử dụng máy in giả lập offset IGT Orange tạo lớp mực loại mực Cyan Magenta Máy IGT Orange tạo lớp mực có độ dày µm (độ dày lớp mực máy in offset có độ dày từ 0.5 µm đến 1.5 µm) Ảnh mẫu tạo đồ dày lớp mực máy IGT Hình 11 Mẫu lớp mực tạo máy IGT Orange (màu Cyan) Hình 12 Mẫu lớp mực tạo máy IGT Orange (màu Magenta) 3.4.6 Thí nghiệm 6: Sử dụng máy đo thời gian khô Drying – tỉme tester ZYG tính thời gian khơ mực Sử dụng máy đo thời gian khô mực xác định thời gian khô sản phẩm in mực nhũ tương pha chế theo thí nghiệm Kết thời gian khô mực mẫu: Bảng Thời gian khô mực tỉ lệ dung dịch ẩm 20% pH % dung dịch ẩm 3.5 4.5 4.7 4.9 5.1 5.3 5.5 20 20 20 20 20 20 20 20 20 Thời gian khô M (phút) 1340 1300 1300 800 820 980 1000 1040 1020 Thời gian khô C (phút) 660 600 520 300 320 320 340 440 460 43 Bảng 10 Thời gian khô mực tỉ lệ dung dịch ẩm 25% khối lượng pH % dung dịch ẩm 3.5 4.5 4.7 4.9 5.1 5.3 5.5 25 25 25 25 25 25 25 25 25 Thời gian khô M (phút) 1380 1360 1400 900 920 1000 1040 1080 1100 Thời gian khô C (phút) 780 700 700 360 380 360 360 480 520 Bảng 11 Thời gian khô mực tỉ lệ dung dịch ẩm 30% khối lượng pH % dung dịch ẩm 3.5 4.5 4.7 4.9 5.1 5.3 5.5 30 30 30 30 30 30 30 30 30 Thời gian khô M (phút) 1400 1420 1440 1020 1000 1020 1100 1160 1200 Thời gian khô C (phút) 820 800 780 420 400 420 400 520 600 44 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Ảnh hưởng tỷ lệ dung dịch ẩm tới thời gian khơ Từ kết thí nghiệm mục 3.4.6 ta vẽ đồ thị biểu diễn quan hệ ảnh hưởng tỷ lệ % khối lượng dung dịch ẩm tới thời gian khô mực in mẫu sau: pH=3 1600 1400 1380 1400 780 820 1340 1200 1000 800 660 600 400 200 20 25 30 Thời gian khô M 1340 1380 1400 Thời gian khô C 660 780 820 Thời gian khô M Thời gian khơ C Hình Ảnh hưởng tỷ lệ dung dịch ẩm đến thời gian khô giá trị pH dung dịch ẩm pH=3.5 1600 1400 1420 1360 1300 1200 1000 800 800 700 600 600 400 200 20 25 30 Thời gian khô M 1300 1360 1420 Thời gian khô C 600 700 800 Thời gian khơ M Thời gian khơ C Hình Ảnh hưởng tỷ lệ dung dịch ẩm đến thời gian khô giá trị pH dung dịch ẩm 3,5 45 thời gian khô (Ph) pH=4 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 1440 1400 1300 880 700 520 20 25 30 Thời gian khô M 1300 1400 1440 Thời gian khô C 520 700 880 % lượng dung dịch ẩm Thời gian khô M Thời gian khơ C Hình Ảnh hưởng tỷ lệ dung dịch ẩm đến thời gian khô giá trị pH dung dịch ẩm Dựa đồ thị hình 4.1, 4.2, 4.3 độ pH 3, 3.5 4, thấy độ dốc đường thể thay đổi thời gian khô màu Magenta ngang, số liệu cho thấy thay đổi pH từ – 4.5 thời gian khô tăng không đáng kể Tuy nhiên độ dốc đường thể thay đổi thời gian khô màu Cyan dốc hơn, số liệu cho thấy thay đổi pH từ – 4.5 thời gian khô tăng đáng kể, thời gian khô kéo dài thêm từ 200 đến 260 phút, khoảng thời gian lớn, nhiên thời gian khô mực Cyan thấp mực Magenta nhiều pH=4.5 1200 1000 800 800 1020 900 600 400 200 420 360 300 20 25 30 Thời gian khô M 800 900 1020 Thời gian khô C 300 360 420 Thời gian khô M Thời gian khơ C Hình 4 Ảnh hưởng tỷ lệ dung dịch ẩm đến thời gian khô giá trị pH dung dịch ẩm 4.5 46 pH=4.7 1200 1000 820 800 1000 920 600 400 200 400 380 320 20 25 30 Thời gian khô M 820 920 1000 Thời gian khô C 320 380 400 Thời gian khơ M Thời gian khơ C Hình Ảnh hưởng tỷ lệ dung dịch ẩm đến thời gian khô giá trị pH dung dịch ẩm 4.7 pH=4.9 1200 1000 980 1000 320 360 1020 800 600 400 200 420 20 25 30 Thời gian khô M 980 1000 1020 Thời gian khô C 320 360 420 Thời gian khô M Thời gian khơ C Hình Ảnh hưởng tỷ lệ dung dịch ẩm đến thời gian khô giá trị pH dung dịch ẩm 4.9 47 pH=5.1 1200 1000 1040 340 360 1000 1100 800 600 400 200 400 20 25 30 Thời gian khô M 1000 1040 1100 Thời gian khô C 340 360 400 Thời gian khơ M Thời gian khơ C Hình Ảnh hưởng tỷ lệ dung dịch ẩm đến thời gian khô giá trị pH dung dịch ẩm 5.1 pH=5.3 1400 1200 1040 1080 440 480 1000 1160 800 600 400 520 200 20 25 30 Thời gian khô M 1040 1080 1160 Thời gian khô C 440 480 520 Thời gian khô M Thời gian khơ C Hình Ảnh hưởng tỷ lệ dung dịch ẩm đến thời gian khô giá trị pH dung dịch ẩm 5.3 Dựa đồ thị hình 4.4, hình 4.5, hình 4.6, hình4.7 hình 4.8 độ pH 4.5, 4.7, 4.9, 5.1 5.3, thấy độ dốc đường thể thay đổi thời gian khô màu Magenta pH 4.5 – 4.7 dốc đường từ 4.9 – 5.3, số liệu cho thấy thay đổi pH từ 4.5 – 4.7 thời gian khô tăng đáng kể khoảng 140 - 180 phút, pH 4.9 – 5.3 thời gian khô tăng không nhiều, đường độ thị có xu hướng ngang.Độ dốc đường thể thay đổi thời gian khô màu Cyan cho thấy thời gian khô tăng không đáng kể, khảo sát thời gian khô mực Cyan thấp mực Magenta nhiều Trong khoảng pH này, thời gian khô loại mực tăng tỷ lệ thuận với tăng tỷ lệ 48 khối lượng dung dịch ẩm mực, điều hoàn toàn phù hợp với lý thuyết ảnh hưởng hàm lượng dung dịch ẩm tới thời gian khô mực Trong khoảng pH thời gian khô loại mực giảm đáng kể so với pH từ – 4.0 pH=5.5 1400 1200 1020 1000 1200 1100 800 600 600 520 460 400 200 20 25 30 Thời gian khô M 1020 1100 1200 Thời gian khô C 460 520 600 Thời gian khơ M Thời gian khơ C Hình Ảnh hưởng tỷ lệ dung dich ẩm đến thời gian khô giá trị pH dung dịch ẩm 5.5 Với đồ thị hình 4.9tại pH 5.5 cho thấy thời gian khô mực tăng tỷ lệ thuận với hàm lượng ẩm mực, nhiên giá trị tuyệt đối thời gian tăng cao so với khảo tại pH 4.5 - 5.3 Kết nghiên cứu tất mẫu cho thấy tăng hàm lượng dung dịch ẩm làm tăng thời gian khơ mực Điều hồn tồn phù hợp với lý thuyết tỷ lệ lượng dung dịch ẩm nhũ tương mực – nước tăng, thời gian làm cho lượng ẩm tăng thêm bay hết lớn so với trước tăng Dựa tồn kết khảo sát qua hình 22 23, thấy pH = 4.5, tỷ lệ hàm lượng ẩm 20%, 25% 30% cho thời gian khô loại mực thấp Ở điều kiện khảo sát ta chọn pH = 4.5 hàm lượng ẩm 20% cho thời gian khô loại mực khảo sát tốt 4.2 Ảnh hưởng pH dung dịch ẩm tới thời gian khô Từ kết thực nghiệm mục 3.4.6, ta vẽ đồ thị biểu diễn quan hệ ảnh hưởng pH dung dịch ẩm theo tỉ lệ % khối lượng dung dịch ẩm với mực in mẫu sau: 4.2.1 Tại tỷ lệ khối lượng dung dịch ẩm/mực 20% 49 Hình 10 Đồ thị thể thay đổi thời gian khô mực Magenta Cyan thay đổi giá trị pH tỷ lệ khối lượng 20% 4.2.2 Tại tỷ lệ khối lượng dung dịch ẩm/mực 25% Hình 11 Đồ thị thể thay đổi thời gian khô mực Magenta Cyan thay đổi giá trị pH tỷ lệ khối lượng 25% 50 4.2.4 Tại tỷ lệ khối lượng dung dịch ẩm/mực 30% Hình 12 Đồ thị thể thay đổi thời gian khô mực Magenta Cyan thay đổi giá trị pH tỷ lệ khối lượng 30% 4.2.5 Nhận xét kết Qua đồ thị hình 4.10, 4.11, 4.12 thấy kết khảo sát thời gian khô loại mực với lý thuyết q trình khơ mực in offset Ở giá trị pH, mực Magenta lâu khô mực Cyan Tại giá trị pH = 4.5 tỷ lệ dung dịch ẩm/mực 20% loại mực cho thời gian khô nhỏ tương ứng 800 phút với màu Magenta 300 phút với màu Cyan Tại giá trị pH = 4.5 tỷ lệ dung dịch ẩm/mực 25% loại mực cho thời gian khô nhỏ tương ứng 900 phút với màu Magenta 360 phút với màu Cyan Tại giá trị pH = 4.5 tỷ lệ dung dịch ẩm/mực 30% loại mực cho thời gian khô nhỏ tương ứng 1020 phút với màu Magenta 420 phút với màu Cyan Khảo sát cho thấy tỷ lệ dung dịch ẩm/mực tác động đến thời gian khô mực lớn, pH=4.5, thời gian khô tăng từ 800 phút lên 1020 phút màu Magenta tăng từ 300 phút lên 420 phút màu Cyan Khoảng thời gian 220 phút 120 phút lớn, không đồng nhất, để sản phẩm in khơ hồn tồn phải phải vào thời gian khô lâu loại mực tờ in Mức độ chênh lệch thời gian khô loại mực khác chênh lớn vấn đề cần nghiên cứu khảo sát để đạt thời gian khô tương đương 51 Thời gian khô (phút) 900 800 700 600 500 400 300 200 100 820 780 660 800 780 700 700 Cyan 600 600 520 420 400 420 400 360 380 360 340 360 300 320 320 520 520 480 440 460 20% 25% 30% 2.5 3.5 4.5 5.5 6.5 giá trị pH Hình 13 Đồ thị thể thay đổi thời gian khô mực thay đổi giá trị pH màu Cyan tỷ lệ khối lượng 20%, 25%, 30% Hình 14 Đồ thị thể thay đổi thời gian khô mực thay đổi giá trị pH màu Magenta tỷ lệ khối lượng 20%, 25%, 30% Dựa vào Hình 4.13 Hình 4.14 đồ thị thể sử thay đổi thời gian khô mực thay đổi giá trị pH màu Cyan Magenta tỷ lệ khối lượng 20%, 25%, 30% thấy pH khoảng từ đến từ đến có thời gian khô lâu so với khoảng pH từ đến Ở tỷ lệ khối lượng khảo sát, dựa dạng đồ thị thấy thời gian khô màu Magenta màu Cyan có quy luật Điều tương đồng với nghiên cứu nhà nghiên đến từ công ty Fuji [1], Sukru đồng [2] Theo nghiên cứu, pH thấp 4, tính axit tăng cao làm chậm khơng hoạt hóa q trình khơ mực cách khóa lại chất xúc tác làm khơ có mực [6], tác động kéo dài thời gian khơ mực Bên cạnh sử dụng dung dịch ẩm pH 52 thấp gây oxi hóa mực kim loại, giảm tuổi thọ in Trong đó, pH cao 5, giảm sức căng bề mặt mực in dung dịch làm ẩm, gây gia tăng tượng mực in nhũ hóa, gây tượng váng bẩn in [2] Ở hai đồ thị cho kết tỷ lệ khối lượng 20%, thời gian khô mực thấp Điều hoàn toàn phù hợp với nghiên cứu khác, tăng tỷ lệ dung dịch ẩm mực, làm tăng thời gian khô mực Ở hình 4.13, khoảng pH từ đến 5.1 có thời gian khơ tăng khơng đáng kể, hình thời gian khơ tương đối ốn định pH từ 4.5 đến 4.7 Hiện tượng tính chất khác pigment Cyan Magenta gây nên Tại điểm pH 4.5 cho kết thời gian khô màu giống 300 phút Ở hình 4.13 hình 4.14, độ dốc đồ thị cho thấy thay đổi lớn thay đổi pH từ đến 4.5 Tổng thời gian khô loại mực giảm lớn Mực Magenta giảm từ 1300 phút xuống 800 phút tương đương giảm 500 phút, mực Cyan giảm từ 520 xuống 300 phút tương đương giảm 220 phút, loại mực có thời gian giảm tương ứng gần 40% tổng thời gian Các giá trị có ý nghĩa lớn sản xuất, giảm tác động làm khô từ hệ thống thiết bị, vật liệu hỗ trợ làm khô 4.3 Nhận xét kết tổng hợp ảnh hưởng pH đến tốc độ khô - Với điều kiện tạo lớp mực 1µm máy IGT Orange, để tính tốc độ khơ, ta coi thời gian bay hồn tồn hỗn hợp dung mơi dung dịch ẩm có lớp mực độ dày 1µm tốc độ khơ mực, đơn vị phút-1.Từ ta có bảng tốc độ khô mực sau: Bảng Tốc độ khô mực in pH 3 3.5 3.5 3.5 4 % hàm lượng dung dịch ẩm 20 25 30 20 25 30 20 25 Tốc độ khô mực M(x10-3) 0.75 0.72 0.71 0.77 0.74 0.70 0.77 0.71 Tốc độ khô mực C (x10-3) 1.52 1.28 1.22 1.67 1.43 1.25 1.92 1.43 53 30 0.69 1.28 4.5 20 1.25 3.33 4.5 25 1.11 2.78 4.5 30 0.98 2.38 4.7 20 1.22 3.13 4.7 25 1.09 2.63 4.7 30 1.00 2.50 4.9 20 1.02 3.13 4.9 25 1.00 2.78 4.9 30 0.98 2.38 5.1 20 1.00 2.94 5.1 25 0.96 2.78 5.1 30 0.91 2.50 5.3 20 0.96 2.27 5.3 25 0.93 2.08 5.3 30 0.86 1.92 5.5 20 0.98 2.17 5.5 25 0.91 1.92 5.5 30 0.83 1.67 - Nghiên cứu pH dung dịch ẩm thay đổi từ 3,0 đến 5,5 có tác động làm thay đổi thời gian chờ khô mực, giá trị pH dung dịch ẩm từ 4,5-4,7 làm cho loại mực khảo sát có thời gian khơ nhỏ - Dựa tồn kết khảo sát qua hình 4.13 4.14, thấy pH = 4.5, tỷ lệ hàm lượng ẩm 20%, 25% 30% cho thời gian khô loại mực thấp Ở điều kiện pH dung dịch ẩm 4.5 tỷ lệ khối lượng dung dịch ẩm/mực 20% cho thời gian khô loại mực khảo sát tốt với thời gian khô mực Magenta 1,25x10-3 (phút-1) thời gian khô mực cyan 3,33 x 10-3 (phút-1) 54 KẾT LUẬN - Luận văn xem xét nghiên cứu thành phần, tính chất mực, dung dịch ẩm hệ nhũ tương mực –dung dịch ẩm - Nghiên cứu sử dụng thiết bị chuyên dụng phòng thí nghiệm in cho kết tin cậy Các kết thu cho phép hiểu rõ giá trị pH dung dịch ẩm tỷ lệ khối lượng dung dịch ẩm hệ nhũ tương mực – dung dịch ẩm tác động tới q trình khơ mực - Nghiên cứu pH dung dịch ẩm thay đổi từ 3.0 đến 5.5 có tác động làm thay đổi thời gian khô mực, giá trị pH dung dịch ẩm từ 4.5 – 4.7 làm cho loại mực khảo sát có thời gian khơ nhỏ Nghiên cứu thời gian khô mực tỷ lệ thuận với thay đổi tăng hàm lượng dung dịch ẩm nhũ tương mực – dung dịch ẩm Tăng lượng dung dịch ẩm làm kéo dài thời gian khô mực Ở điều kiện pH dung dịch ẩm 4.5 tỷ lệ khối lượng dung dịch ẩm/mực 20% cho thời gian khô loại mực khảo sát tốt với tốc độ khô mực Magenta 1,25x10-3 (phút-1) tốc độ khô mực cyan 3,33 x 10-3 (phút-1) - - Kết nghiên cứu cho thấy pH hàm lượng dung dịch ẩm ảnh hưởng làm thay đổi thời gian khô mực in, điều có tác động tới suất q trình in với chi phí thấp Với kết nghiên cứu này, mở hướng nghiên cứu hiệu kinh tế thu giảm thời gian khô mực cách thay đổi giá trị pH dung dịch ẩm so với hệ thống sấy khô khí nóng hay sấy hồng ngoại cơng nghệ in offset 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Fuji Hunt Photographic chemicals, INC, Water, pH and Conductivity for printers, 2003, [2] SÜKRÜ CEM ÖZAKHUN, ÖMER BÜNYAMIN ZELZELE and ARIF ÖZCAN, Analysis of the fountain solution in the offset printing in terms of printability, Asian Journal of Chemistry, Vol24, No.2 (2012), 641-645 [3] Kipphan, H (2001) Handbook of PrintMedia New York, Springer [4] Hattori, H & Watanabe, K (2008) Eco-friendly fountain solution for offset printing Fujifilm Research &Development 53, 19-21 [5] Arif Ozcan, Examination of printability parameters of IPa free offset printing, Journal of Graphic Engineering and Design, Volume (1), 2017, 29-37 [6] Goyat Arohit, Nishan Singh & Abhishek Chahar, CRITICAL ANALYSIS OF OFFSET FOUNTAIN SOLUTION CONSTITUENTS, International Journal of Engineering Sciences & Research Technology, December, 2017, 643-647 [7] T.C McILVAINE, A Buffer solution for colormetric comparison, J.Biol Chem 49(1), 1921,183-186 [8] J KINDERNAY, J PANÁK, and M MIKULA, Rheoviscometry of Offset Inks and their Emulsions with Water, Department of Graphic Arts Technology and Applied Photochemistry,Faculty of Chemical Technology, Slovak University of Technology [9] F.Liu, I.Parker, W.Shen Ink-fountain solution emulsion in offset printing studied using confocal microscopy, November 2008 [10] Mr Sameer S Deshpande, Fountain solution in lithographic offset printing, Journal of Engineering Research and Studies, E-ISSN09767916, April-June,2011 [11] Nguyễn Văn Kiện, Nguyễn Tiến Hưng, Vi Đức Bình, Cao Hồng hà, Phùng Anh Tuân, Nghiên cứu sử dụng etylen glycol monobutyl ete tăng khả thấm ướt dung dịch ẩm cơng nghệ in offset, Tạp chí Hóa học, Tập 55 (5e34), 2017 56 [12] Phùng Anh Tuân, Phạm Thị Hồng Chiến, Nguyễn Hà Anh, Nghiên cứu khả nhũ tương hóa mực in offset tờ rời dung dịch ẩm không sử dụng cồn IPA, Tạp chí hóa học, Tập 57 (6e1,2), 2019 57 ... dung dịch làm ẩm, pH dung dịch yếu tố ảnh hưởng nhiều đến trình in Trong dung dịch làm ẩm, pH dung dịch yếu tố ảnh hưởng nhiều đến trình in Quá trình in muốn ổn định, độ pH dung dịch làm ẩm ph? ??i... giấy mực chuyển vào dung dịch ẩm Ngoài độ dẫn điện bị ảnh hưởng nhiệt độ bên h) Sự ảnh hưởng độ pH đến độ khơ mực: Việc ph? ?n tích ảnh hưởng độ pH ta ph? ?n tích ảnh hưởng tính axit bazơ Để dung dịch. .. bọt dung dịch ẩm trình in; chất chống ăn mịn ngăn cản q trình oxy hóa tác động đến bề mặt in … Đề tài nghiên cứu ảnh hưởng pH dung dịch ẩm đến tốc độ khô giải số vấn đề tốc độ khô mực tờ in bao