Nghiên cứu khả năng cân bằng mực ẩm cho mực in uv offset

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SỸ Nghiên cứu khả cân mực ẩm cho mực in UV offset PHẠM THỊ HỒNG CHIẾN Chien1978@gmail.com Ngành Kỹ thuật Hóa học Giảng viên hướng dẫn1: TS Phùng Anh Tuân Giảng viên hướng dẫn2: PGS.TS Nguyễn Thanh Liêm Viện: Kỹ thuật Hóa học HÀ NỘI, 10/2020 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SỸ Nghiên cứu khả cân mực ẩm cho mực in UV offset PHẠM THỊ HỒNG CHIẾN Chien1978@gmail.com Ngành Kỹ thuật Hóa học Giảng viên hướng dẫn1: TS Phùng Anh Tuân Giảng viên hướng dẫn2: PGS.TS Nguyễn Thanh Liêm Viện: Kỹ thuật Hóa học Chữ ký GVHD Chữ ký GVHD HÀ NỘI, 10/2020 ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC (THẠC SỸ KỸ THUẬT) 1.Họ tên học viên: Phạm Thị Hồng Chiến SHHV: CA190107 Chuyên ngành: Kỹ thuật in Lớp: 19AHH 3.Tập thể hướng dẫn: • Người hướng dẫn 1:TS Phùng Anh Tuân Đơn vị: Bộ mơn cơng nghệ in, Viện KT Hóa học, ĐH Bách khoa Hà nội • Người hướng dẫn 2: PGS.TS Nguyễn Thanh Liêm Đơn vị: TTCN Polyme Compozit Giấy, Viện KT Hóa học, ĐH Bách khoa Hà nội Tên đề tài (Tiếng Việt): Nghiên cứu khả cân mực ẩm cho mực in UV offset Tên đề tài (Tiếng Anh): Study on the ink- water balance of UV curable offset ink and dampening solution in offset printing Cơ sở khoa học thực tiễn đề tài: Trong công nghệ in offset, cân mực nước có vai trị định đến chất lượng in Nếu cân bị phá vỡ, tờ in bị bẩn, bị gia tăng tầng thứ không đạt mật độ màu theo tiêu chuẩn Đặc biệt mực in UV offset, trình đạt cân mực nước cịn phức tạp hơn, khác biệt tính chất lưu biến, độ dính chế khơ mực in UV offset thông thường Đề tài nghiên cứu ảnh hưởng hàm lượng dung dịch ẩm đến tính chất mực UV offset áp dụng đưa chế độ in, cấp mực, cấp ẩm phù hợp Mục đích đề tài (các kết cần đạt được): Xác định ảnh hưởng dung dịch ẩm đến tính chất mực in UV offset Các kết cần đạt sau: - Đưa khả nhận dung dịch ẩm mực in UV offset - Đưa hàm lượng dung dịch ẩm mực in UV offset Nội dung đề tài, vấn đề cần giải quyết: - Tìm hiểu tổng quan dung dịch ẩm công nghệ in offset - Tìm hiểu tổng quan mực in UV offset - Nghiên cứu ảnh hưởng dung dịch ẩm đến tính chất mực in UV offset (tính lưu biến, độ dính, mật độ màu) Giáo viên hướng dẫn1 Giáo viên hướng dẫn TS Phùng Anh Tuân PGS.TS Nguyễn Thanh Liêm LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Thầy giáo-TS Phùng AnhTuân Thầy giáo - PGS, TS Nguyễn Thanh Liêm hướng dẫn, động viên tận tình, cung cấp kiến thức quý báu suốt q trình tơi làm luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn Thầy Cô Bộ môn Công nghệ in, Viện kỹ thuật Hóa học truyền đạt cho kiến thức quý báu suốt thời gian vừa qua Tôi xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo Trung Tâm 1- Viện khoa Công nghệ- Bộ Công an, bạn lớp CA2019A-KTHH ủng hộ, tạo điều kiện giúp đỡ năm học vừa qua q trình hồn thành luận văn Mặc dù, tơi cố gắng hồn thành luận văn, chắn cịn thiếu sót, tơi mong nhận thơng cảm bảo tận tình Thầy cô bạn Tôi xin chân thành cảm ơn! Học viên thực Phạm Thị Hồng Chiến TÓM TẮT LUẬN VĂN Lý chọn đề tài Công nghệ in offset sử dụng nhiều ngành công nghiệp in giới (chiếm khoảng 45% thị phần) Cơng nghệ in offset có khả ứng dụng đa dạng công nghiệp in cho sản phẩm bao bì in xuất phẩm Theo báo cáo tổ chức Global Print, ngành công nghiệp in tăng trưởng trung bình 5%/năm khoảng thời gian từ 2015 – 2020.Trong đó, giá trị năm 2020 dự kiến 800 tỷ USD Đặc biệt, khu vực Đông Nam Á, Trung Quốc Ấn Độ tỷ lệ tăng tưởng lớn Tại Việt Nam, theo báo cáo Cục Xuất bản, In, Phát hành hội nghị tồn quốc ngành (3/2020) năm 2019 doanh thu tồn ngành 96,976 nghìn tỷ đồng (tăng 5,9% so với năm 2018) Với sản lượng in offset vậy, mức tiêu thụ dung dịch ẩm lớn, dự tính lên đến hàng chục triệu lít năm Dung dịch ẩm phần quan trọng công nghệ in offset Chức dung dịch ẩm bao phủ phần tử không in in để ngăn phần tử nhận mực Dung dịch ẩm có khả nhũ tương hố mực in để trì độ nhớt thích hợp cho mực, đảm bảo q trình truyền mực ổn định Do vậy, chất lượng trình in offset phụ thuộc nhiều vào khả thấm ướt bề mặt in trạng thái cân mực - ẩm dung dịch ẩm [1] Chất lượng in offset phụ thuộc vào tính chất mực in offset (tính lưu biến, sức căng bề mặt, nhiệt độ mực), tính chất dung dịch ẩm (độ cứng, độ pH, sức căng bề mặt), trình truyền mực in [1] Tốc độ khô mực in ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm in Chính vậy, xu công nghệ dần sử dụng mực in UV offset thay cho mực in offset thông thường Mực in UV offset có nhiều ưu điểm hạn chế sử dụng bột làm khô, thời gian khô nhanh, màng mực bám dính tốt vật liệu màng, plastic, vật liệu không thấm hút khác [3] In offset dựa trình truyền mực phức tạp, mực in offset truyền từ máng mực qua hệ thống lô mực, truyền lên ống in, sau từ in lên ống cao su offset cuối truyền lên giấy Trong suốt trình này, mực in offset chịu tác động nhiều lực: lực nén, lực xé ứng suất trượt Vì vậy, q trình truyền mực tính lưu biến mực in có ảnh hưởng qua lại lẫn [9, 12] Quá trình in offset đặc trưng nhũ tương hoá dung dịch ẩm mực in Hàm lượng dung dịch ẩm mực in offset phù hợp khoảng từ - 10 % khối lượng Với tỷ lệ này, trình in offset ổn định cân mực - nước đạt Khả nhũ tương hoá mực in dung dịch ẩm thông số quan trọng để đánh giá chất lượng dung dịch ẩm sử dụng kỹ thuật in offset Khả đánh giá thông qua nghiên cứu ảnh hưởng dung dịch ẩm đến khả nhũ tương hoá độ tách mực in offset (ink tack value), tính lưu biến mực in UV offset Mục đích luận văn thạc sỹ trình bày kết nghiên cứu ảnh hưởng dung dịch ẩm không cồn đến khả nhũ tương hoá, độ tách mực in UV offset tờ rời, so sánh khả nhũ tương hoá dung dịch ẩm tạo thành dung dịch ẩm thương mại với mực in offset Chính vậy, đề tài tập trung Nghiên cứu khả cân mực ẩm cho mực in UV offset Lịch sử nghiên cứu Công nghệ in offset sử dụng mực in UV hay gọi in UV offset ngày áp dụng phổ biến doanh nghiệp in Việt Nam Về mặt nguyên lý, công nghệ in UV offset tương tự cơng nghệ in offset thơng thường Q trình in dựa vào khác biệt tính chất hố học phần tử in (ưa dầu, nhận mực) phần tửkhông in (ưa nước, nhận dung dịch ẩm) in [1] Trong trình in, phần tử in in nhận mực, truyền hình ảnh qua cao su offset sau truyền lên vật liệu bằngép in [2] Sự khác biệt công nghệ in UV offset mực in khô tác động nguồn sáng UV Cho nên, vật liệu sau nhận mực chuyển qua hệ thống chiếu sáng UV để làm khơ màng mực (hình 1) Với cơng nghệ in UV offset, màng mực khô vài giây sau chiếu sáng Chất lượng sản phẩm in độ bền màu, độ bền ma sát, độ bóng, tốc độ khơ, mật độ màu tốt so với sản phẩm in công nghệ in offset thường Hơn nữa, công nghệ in UV offset giảm lượng dung môi hữu (VOC), tiết kiệm chi phí, thời gian sản xuất phù hợp cho nhiều lĩnh vực in in bao bì cao cấp, in xuất phẩm, in bảo mật tài liệu nghiệp vụ in báo [3] Mực in UV offset bao gồm chất mang, chất màu (pigment), chất quang khơi mào phụ gia Tuy nhiên, khác với mực in offset thông thường, chất mang mực in UV offset hỗn hợp bao gồm monome, oligome, nhựa liên kết biến tính chất tạo lưới [4] Các chất có chứa nhóm acrylate kết hợp với chất quang khơi mào thực phản ứng trùng hợp chiếu ánh sáng UV tạo liên kết làm khô màng mực Các oligome thường nhựa epoxy acrylate, polyester acrylate, polyurethane acrylate polyether acrylate, có khối lượng phân tử lớn khoảng 450 - 5000 g/mol [3] Chất quang khơi mào sử dụng mực in UV offset có 02 loại làquang khơi mào gốc tự vàquang khơi mào cation Các chất lựa chọn hấp thụ lượng ánh sáng tia UV-C, UV-B UV-A (λ = 250 ÷ 350 nm) Ngày nay, chất quang khơi mào cation sử dụng phổ biến mực in UV có ưu điểm giúp phản ứng xảy hồn tồn, khơng cịn monome oligome dư, giảm lượng chất hữu bay (VOC) thân thiện với môi trường [5] Các chất phụ gia chủ yếu chất thấm ướt pigment, chất bảo quản mực, chất bôi trơn cho mực in UV Ngoài ra, mực in UV offset phải đảm bảo tính chất phù hợp với cơng nghệ in offset nhưđộ nhớt, độ dính, cường độ màu khả nhũ tương hố với dung dịch ẩm q trình in [6] Trong cơng nghệ in offset nói chung cơng nghệ in UV offset nói riêng, yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm in cân mực in dung dịch ẩm hay cịn gọi khả nhũ tương hố mực in dung dịch ẩm Mỗi loại mực màu in có khả nhũ tương hố với dung dịch ẩm khác Sự nhũ tương hoá mực in - dung dịch ẩm không cố định suốt trình máy in offset hoạt động Vì vậy, việc hiểu điều khiển trình quan trọng Nhiều nghiên cứu rằng, tính chất mực in UV offset tốc độ khô, mật độ màu, độ nhớt, độ dính liên quan đến lượng dung dịch ẩm nhũ tương hoá mực [13, 14] Ngoài ra, thành phần chất dung dịch ẩm định khả nhũ tương hoá mực in dung dịch ẩm [15] Việc nghiên cứu ảnh hưởng loại dung dịch ẩm không sử dụng cồn ipa đến khả cân mực ẩm hướng nghiên cứu cần thiết, góp phần nâng cao giá trị chất lượng sản phẩm in, đáp ứng yêu cầu ngày cao mơi trường làm việc Mục đích nghiên cứu, đối tượng, phạm vi nghiên cứu - Mục đích nghiên cứu đề tài nghiên cứu tương tác dung dịch ẩm không sử dụng cồn Isopropyl alcohol với mực in UV offset tờ rời, thông qua khả nhũ tương hố, độ tack tính lưu biến mực in UV offset tờ rời - Đối tượng nghiên cứu: + Tính chất dung dịch ẩm khơng sử dụng cồn IPA + Tính chất mực in UV offset tờ rời + Khả nhũ tương hoá mực in UV offset tờ rời thông qua khả nhận dung dịch ẩm mực + Ảnh hưởng dung dịch ẩm đế độ dính tính lưu biến mực in UV offset tờ rời - Phạm vi nghiên cứu + Phân tích, xác định tính chất hố lý dung dịch ẩm không cồn IPA sử dụng công nghệ in offset tờ rời + Khảo sát khả nhận dung dịch ẩm không cồn mực in UV offset tờ rời + Khảo sát ảnh hưởng dung dịch ẩm không cồn đến độ Tack mực in UV offset tờ rời + Khảo sát ảnh hưởng dung dịch ẩm khơng cồn đến tính lưu biến mực in UV offset tờ rời Các luận điểm đóng góp tác giả - Trình bày ảnh hưởng nồng độ chất ButylCellosolve (BCS) đến khả nhũ tương hoá mực in - dung dịch ẩm Với 10% - 15% nồng độ BCS, dung dịch ẩm không IPA tạo hệ nhũ tương bền với mực in UV offset tờ rời Với mực in offset tờ rời chọn để nghiên cứu (Scipa UV offset), mực có khả nhận 20% - 30% dung dịch ẩm cho màu C, M, Y, K - Chỉ ảnh hưởng dung dịch ẩm không IPA đến độ tách mực in offset Kết cho thấy, với dung dịch ẩm chứa 10% - 15% BCS, độ dính tất 04 màu mực in offset (C, M, Y, K) khoảng giá trị từ 290 - 330 Đây độ dính phù hợp để mực in UV offset in màng plastic - Chỉ ảnh hưởng nồng độ chất ButylCellosolve (BCS) đến tính lưu biến mực in UV offset tờ rời Khi nhũ tương hoá mực in UV offset với dung dịch ẩm nồng độ BCS khác nhau, mực in trì mơ hình lưu biến kiểu trượt mỏng Với dung dịch ẩm chứa 10% - 15% BCS, độ nhớt mực khoảng 40 - 60 (Pa.s) tốc độ trượt 50 - 100 (s-1) Tính chất thixotropy mực đảm bảo cho q trình in máy in offset tờ rời (vùng lõm khoảng 1500 - 2000 Pa, tốc độ trượt từ 40 - 60 s-1) - Kết nghiên cứu giúp ích cho việc chế tạo sử dụng dung dịch ẩm khơng cồn q trình điều chỉnh cân mực nước máy in UV offset tờ rời Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu xác định thành phần dung dịch ẩm khơng IPA, bao gồm hệ chất đệm, chất nhũ hoá, chất dẫn điện Xác định thông số dung dịch ẩm độ pH, độ dẫn điện, sức căng bề mặt, độ nhớt - Nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ BCS đến khả khả nhũ hoá mực in UV offset với dung dịch ẩm Đánh giá mức độ ảnh hưởng đồng thời nhiều yếu tố (màu mực in, nồng độ BCS) đến khả nhũ tương hoá mực in - Xác định ảnh hưởng nồng độ chất BCS đến độ dính mực in UV offset Khảo sát nồng độ dung dịch ẩm không cồn ảnh hưởng đến độ Tack mực - Xác định ảnh hưởng nồng độ chất BCS đến tính lưu biến mực in UV offset Khảo sát nồng độ BCS đến ứng suất trượt, độ nhớt, tính chất Thixotropy mực in UV offset tờ rời Kết cấu luận văn Ngoài lời mở đầu, phần kết luận, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung luận văn kết cấu thành chương: Chương Tổng quan dung dịch ẩm công nghệ in offset Chương Cơ sở lý thuyết nhũ tương hoá mực in Chương Phương pháp thực nghiệm Chương Kết thực nghiệm thảo luận Học viên Phạm Thị Hồng Chiến  Ở nồng độ BCS 10%, độ dính mực màu K 320 hàm lượng dung dịch ẩm mực 15% Trong đó, độ dính màu C, M Y khoảng 290 tăng hàm lượng dung dịch ẩm mực lên 15% (hình 4.4) Độ dính bốn màu mực giảm mạnh 280 tằng hàm lượng ẩm mực lên 25% Hình 4.4: Độ dính màu mực C, M, Y, K trộn với dung dịch ẩm 10% BCS  Ở nồng độ BCS 15%, độ dính mực màu C K khoảng 300 hàm lượng ẩm mực >15% Trong đó, độ dính mực màu Y M khoảng 270 hàm lượng dung dịch ẩm mực khoảng 15% (hình 4.5) Hình 4.5: Độ dính màu mực C, M, Y, K trộn với dung dịch ẩm 15% BCS  Ở nồng độ BCS 20%, độ dính màu K 310 hàm lượng ẩm mực 15% Độ dính màu C, M, Y khoảng từ 290 -310 48 hàm lượng dung dịch ẩm mực 5% (hình 4.6) Khi hàm lượng dung dịch ẩm mực in UV offset lớn hớn 10%, có màu C màu K có độ dính đạt u cầu Hình 4.6: Độ dính màu mực C, M, Y, K trộn với dung dịch ẩm 20% BCS Kết khảo sát cho thấy, độ dính mực màu xanh Magenta (M) Yellow (Y) bị ảnh hưởng nhiều hàm lượng dung dịch ẩm mực tăng lên Với tất dung dịch ẩm có nồng độ BCSlà 5% 20%, độ dính mực màu M màu Y nhỏ 280 hàm lượng dung dịch ẩm mực > 10% Trong đó, dung dịch ẩm có nồng độ BCS 10 - 15%, màu mực có độ dính nằm khoảng cho phép hàm lượng ẩm mực đạt 15% Đánh giá ảnh hưởng đồng thời loại mực in UV offset, nồng độ BCS hàm lượng dung dịch ẩm mực đến độ dính mực in offset, phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) kiểm tra (bảng 4.4) Ở độ tin cậy 95%, giá trị F tính cho ảnh hưởng tương tác 02 yếu tố nồng độ BCS màu mực FBCS*Mực = 0,092, nhỏ giá trị F (0,05; 9; 128) tra bảng = 1.9 Giá trị F tính cho ảnh hưởng tương tác 02 yếu tố nồng độ BCS hàm lượng dung dịch ẩm mực FBCS*DD ẩm= 0,1< F (0,05; 21; 128) tra bảng = 1.9 Vì vậy, tương tác đồng thời 02 yếu tố không cho thấy ảnh hưởng có ý nghĩa đến độ dính mực in (xem bảng 4.4) Tuy nhiên, độ tin cậy 95%, giá trị F tính cho ảnh hưởng ảnh hưởng màu mực Fmực = 10,184; cao giá trị F (0,05; 3; 128) tra bảng = 2,6 Cũng vậy, độ tin cậy 95%, giá trị 49 F tính cho ảnh hưởng hàm lượng dung dịch ẩm mực FDD ẩm = 37,3; cao giá trị F (0,05; 7; 128) tra bảng = 2,1 Cho nên, yếu tố riêng lẻ màu mực hàm lượng dung dịch ẩm mực ảnh hưởng có ý nghĩa thống kê đến độ dính mực in Bảng 4.4: Kết phân tích phương sai với yếu tố ảnh hưởng nồng độ BCS loại mực màu (ANOVA, p = 0,05) đến độ dính mực in Source df F p Màu mực 10,184 0,000 DD ẩm 37,248 0,000 BCS 0,214 0,886 Màu mực * DD ẩm 21 8,566 0,000 BCS * DD ẩm 21 0,1 1,0 Màu mực * BCS 0,092 1,0 Có thể nhận thấy nồng độ BCS thấp (5 %), hệ nhũ tương mực dung dịch ẩm không đạt trạng thái cân tăng thêm lượng dung dịch ẩm vào mực, độ tách mực giảm nhanh không phù hợp cho công nghệ in offset Với dung dịch ẩm chứa nồng độ 20 % BCS, hệ nhũ tương mực dung dịch ẩm nhanh chóng đạt cân bằng, nhiên cân lại không ổn định Lượng dung dịch ẩm phân tán mực nhiều, ngồi có tượng phần tử mực bị hoà tan ẩm, làm giảm độ dính mực trộn với mực nồng độ cao từ 10 % Như vậy, dung dịch ẩm có 10% - 15% BCS cho phép tạo hệ nhũ tương hoá mực - dung dịch ẩm bền, lượng dung dịch ẩm mực khoảng 10-15 %, giúp cho độ dính mực đảm bảo phù hợp với công nghệ in UV offset tờ rời in vật liệu plastic 290-330 50 4.3 Khảo sát ảnh hưởng nồng độ BCS đến tính lưu biến mực in UV offset 4.3.1 Mối quan hệ ứng suất trượt độ nhớt với tốc độ trượt * Màu Cyan (C) Nhìn vào đồ thị ta thấy, ứng suất trượt tăng tốc độ tăng, trình tăng khơng tuyến tính, mực in có mơ hình lưu biến dạng trượt mỏng Nồng độ BCS làm giảm độ nhớt mực, ứng suất trượt giảm nồng độ BCS tăng dần Ở nồng độ BCS 5% 10%, đồ thị quan hệ ứng suất trượt tốc độ trượt tương đương Khi nồng độ BCS tăng lên 15% 20% đồ thị cho thấy độ nhớt mực giảm lớn từ tốc độ trượt 100 (1/s) Hình 4.7: Mối quan hệ ứng suất trượt tốc độ trượt mực in UV offset màu C nhũ hóa với loại dung dịch ẩm 51 Hình 4.8: Mối quan hệ độ nhớt tốc độ trượt mực in UV offset màu C nhũ hóa với loại dung dịch ẩm Hình 4.9: Mối quan hệ ứng suất trượt tốc độ trượt mực in UV offset màu M nhũ hóa với loại dung dịch ẩm 52 Hình 4.10: Mối quan hệ độ nhớt tốc độ trượt mực in UV offset màu M nhũ hóa với loại dung dịch ẩm * Màu Magenta (M) Với màu M: nồng độ BCS làm giảm ứng suất trượt, nống độ BCS 15 % 20 % ứng suất trượt giảm xuống 3000 (Pa) tốc độ trượt 50 (s-1), tương ứng độ nhớt mực in UV offset màu M giảm xuống 50 (Pa.s) Hình 4.11: Mối quan hệ ứng suất trượt tốc độ trượt mực in UV offset màu Y nhũ hóa với loại dung dịch ẩm 53 Hình 4.12: Mối quan hệ độ nhớt tốc độ trượt mực in UV offset màu Y nhũ hóa với loại dung dịch ẩm * Màu Yellow (Y) Kết đo độ nhớt màu Y cho thấy nồng độ BCS lớn độ nhớt mực in UV offset giảm tốc độ trượt Độ nhớt mực in UV offset màu Y thấp nống độ BCS 20% Ở nồng độ BCS 10% độ nhớt mực màu Y khoảng 50 (Pa.s) tốc độ trượt 77 (s-1) * Màu Black (K) Hình 4.13: Mối quan hệ ứng suất trượt tốc độ trượt mực in UV offset màu K nhũ hóa với loại dung dịch ẩm 54 Hình 4.14: Mối quan hệ độ nhớt tốc độ trượt mực in UV offset màu K nhũ hóa với loại dung dịch ẩm Kết đo độ nhớt màu K tương tự vậy, nồng độ BCS dung dịch ẩm cao từ 15 - 20 %, độ nhớt mực in UV offset giảm xuống 30 (Pa.s), tốc độ trượt 50 (s-1) Trong đó, nồng độ BCS 10%, độ nhớt mực màu K 50 (Pa.s) tốc độ trượt 50 (s-1) Nhận xét ảnh hưởng nồng độ BCS đến độ nhớt ứng suất trượt mực in UV offset tờ rời: - Khi nhũ tương hoá mực in UV offset tờ rời với dung dịch ẩm chứa nồng độ BCS khác nhau, mực trì tính chất lưu biến theo mơ hình trượt mỏng Tuy nhiên, tăng nồng độ chất BCS dung dịch ẩm 10%, độ nhớt màu mực in UV offset giảm xuống 40 (Pa.s) tốc độ trượt từ 40 - 100 (s-1) 4.3.2 Tính chất Thixotropy mực in UV offset tờ rời có dung dịch ẩm tác dụng Thixotropy tượng giảm độ nhớt theo thời gian tốc độ trượt không đổi Với 01 hệ mực in offset ngồi tính chất trượt mỏng, mực cịn có tính thixotropy Để xác định tính chất thixotropy mực in, ứng suất trượt mực đo tốc độ trượt tăng dần từ 3,5 (s-1) đến 77 (s-1) giảm dần tốc độ trượt từ 77 (s-1) tốc độ 3,5 (s-1) Vùng lõm xuất đồ thị thể tính chất Thixotropy mực in Tốc độ 77 (s-1) chọn làm giá trị tối đa mực in offset có tượng "wall-slip" 55 Hình 4.15: Tính chất Thixotropy mực in UV offset màu C nhũ hoá với 10 % dung dịch ẩm Hình 4.16: Tính chất Thixotropy mực in UV offset màu M nhũ hoá với 10 % dung dịch ẩm 56 Hình 4.17: Tính chất Thixotropy mực in UV offset màu Y nhũ hoá với 10 % dung dịch ẩm Hình 4.18: Tính chất Thixotropy mực in UV offset màu K nhũ hố với 10 % dung dịch ẩm - Nhìn vào đồ thị ta thấy: + Khi nhũ hoá với dung dịch ẩm nồng độ dd ẩm chứa 5% BCS vùng trễ ứng suất trượt cao, khoảng 3000 - 4000 Pa, đòi hỏi ứng suất trượt lớn ban đầu để giảm độ nhớt mực 57 + Khi nhũ hoá với dung dịch ẩm nồng độ dd ẩm chứa 10% vùng trễ BCS ứng suất trượt giảm xuống khoảng 2000 Pa, cho thấy, mực dễ dàng di chuyển máy in + Khi nhũ hoá với dung dịch ẩm nồng độ dd ẩm chứa 15% 20% BCS vùng trễ ứng suất trượt thấp khoảng 1500 Pa, cho thấy tính chất Thixotropy yếu, dẫn đến mực bị chảy điểm in bị tăng kích thước q trình in + Kết cho thấy mực in khó vận chuyển máy tính chất Thixotropy mực cao, ngược lại mực in bị chảy điểm in bị giãn tính chất Thixotropy mực yếu Dung dịch ẩm chứa 10% chất BCS nhũ hoá với mực in offset đảm bảo khả in mực in UV offset 58 KẾT LUẬN Trong phạm vi nghiên cứu, đề tài sâu vào tìm hiểu thơng số cơng nghệ quan trọng q trình nhũ tương hố mực in UV offset tờ rời dung dịch ẩm không sử dụng cồn ipa Trên sở kế đạt được, đề tài thành công việc: - Đánh giá khả nhũ tương hoá mực in UV offset tờ rời dung dịch ẩm không cồn Dung dịch ẩm chứa 10% - 15 %BCS cho khả nhũ tương hoá mực in tốt nhất, khả đạt bền nhũ tương nhanh (khoảng 4-6 phút) hàm lượng dung dịch ẩm mực khoảng 30 % Kết tương đương đối sánh với dung dịch ẩm không cồn Combifix-XL (sản phẩm thương mại) - Đánh giá ảnh hưởng nồng độ chất BCS dung dịch ẩm khơng cồn đến độ dính mực in offset Kết cho thấy, với dung dịch ẩm chứa 10% - 15% BCS, độ dính tất 04 màu mực in offset (C, M, Y, K) khoảng giá trị từ 290 - 330 Đây độ dính phù hợp để mực in UV offset in màng plastic - Đánh giá ảnh hưởng nồng độ BCS đến tính lưu biến mực in UV Offset tờ rời Khi nhũ tương hoá mực in UV offset với dung dịch ẩm nồng độ BCS khác nhau, mực in trì mơ hình lưu biến kiểu trượt mỏng Với dung dịch ẩm chứa 10% - 15% BCS, độ nhớt mực khoảng 40 - 60(Pa.s) tốc độ trượt 50 - 100 (s-1) Tính chất thixotropy mực đảm bảo cho trình in máy in offset tờ rời (vùng lõm khoảng 1500 - 2000 Pa, tốc độ trượt từ 40 - 60 s-1) - Kết nghiên cứu đề tài sở cho việc nghiên cứu tiếp ảnh hưởng chất BCS đến q trình khơ mực in UV offset tờ rời, trình thấm ướt mực in UV vật liệu Plastic, ngồi ứng dụng in thử máy in công nghiệp phục vụ nhu cầu ngành in nước Do vốn kiến thức em, điều kiện trang thiết bị thí nghiệm, đo đạc nhiều hạn chế nên đề tài khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận ý kiến đóng góp quý báu để đề tài nghiên cứu hoàn thiện 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Pulina T., Johnke C (2008), Sheet fed offset printing inks and vanishes comprising new solvents, WO2008024968A1 [2] Chu Thế Tun, (2001), Giáo trình Cơng nghệ in Offset, NXB Khoa học Kỹ thuật, HàNội [3] Fatnasari I S (1993), A study of the effect of water-pick up of UV curable offset ink on its curing time and its end use properties, Rochester Institute of Technology, School of Printing Management and Sciences [4] Helmut Kipphan (2004), Handbook of Print Media, Heidelberg [5] Hiroshi et al (2001), Fountain solution composition for lithographic printing plate, European Patent Aplication, EP 1080943 [6] Hubergroup (2003), Technical information, [7] Jelena S Kiurski, Ivana Oros (2012), "The influence of pH/conductivity of fountain solution on dot circularity, line and text raggedness", Journal of Graphic Engineering and Design, (2), 1-7 [8] Jasurek B., Valis J., Syrovy T., Jablonovsky B (2010), “Study of Rheological Properties and Tack of Offset Printing Inks” Science and Technology, 6, 19-21 [9] Kindernay J., Panak J., Mikula M (2001), “Rheoviscometry of offset inks and their emulsions with water”, Chemical Papers, 55, 15-22 [10] Krisman R., Jones J., Henderson D C (2012), Fountain solutions for offset lithographic printing inks, US Patent Application, US 20120192735A110 [11] Lloyd P DeJidas, Thomas M Destree (2004), Sheetfed Offset Press Operating, GAFT [12] Mattila U., Passoja S (2006), “Factors controlling adhesion and ink tack in hswo”, manuscript, Central laboratory, Finland [13] Nguyễn Hà Anh, Phùng Anh Tuân, Nguyễn Quang Hưng (2019), “Nghiên cứu ảnh hưởng dung dịch ẩm không sử dụng cồn IPA đến độ tách mực in offset tờ rời”, Tạp chí Hóa học, 57(4E12), 254-258 60 [14] Nuria G., Quintana E., Villar J C (2014), “Effect of Paper Surface Properties on Coated Paper Wettability with Different Fountain Solutions”, BioResources, 9, 4226-4241 [15] Oros I (2012), “The influence of physico-chemical parameters of fountain solution on print quality”, International Journal of Modern Engineering Research, 2, 3585-3593 [16] Phan Đệ, Hoàng Thị Kiều Nguyên (2017), Giáo trình Quản lý Kiểm tra chất lượng in, NXB Khoa học Kỹ thuật, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội [17] Phùng Anh Tuân, Cao Hồng Hà, NguyễnTiến Hưng, NguyễnVăn Kiện,Vi Đức Bình (2017), “Nghiên cứu sử dụng etylen glycol monobutylete tang khả thấm ướt dung dịch ẩm cơng nghệ in offset”, Tạp chí Hố học, 55, 264-268 [18] Academy Ink (2012), Fountain Solution in Offset Printing [19] R.H Leach, R.J Pierce, E.P Hickman, M.J Mackenzie and H.G Smith (2007), The Printing Ink Manual, Springer, Netherlands [20] RentzhogMaria, FogdenAndrew (2006), "Print quality and resistance for water-based flexography on polymer-coated boards: Dependence on ink formulation and substrate pretreatment, Progress in organic coatings, (57) 3, 183 - 194 [21] Rossitza S (2015), “Offset Printing without Isopropyl Alcohol in Damping Solution”, Energy Procedia, 74, 690-698 [22] Sameer S Deshpande (2011), “Fountain Solution in Lithographic Offset”, Journal of Engineering Research and Studies, (2)2, 82-88 [23] Takanashi G., Oohashi H (2013), Fountain solution composition for lithographic printing, European Patent Application, EP2543518A2,1-10 [24] Tag C., Toiviainen M., Juuti M., Rosenholm J B., Backfolk K., Gane P A C (2012), “The Effect of Isopropyl Alcohol and Non-Ionic Surfactant Mixtures on the Wetting of Porous Coated Paper”, Transport in Porous Media, 94, 225-242 [25] Trần Thanh Hà (2013), Giáo trình Vật liệu in, NXB Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh 61 [26] Z Wang, X Wang and T Fang, The Rheology of the Offset Inks, East China University of Science and Technology,1998 [27] LUO Kaiyuan, WEI Xianfu, HUANG Beiqing, TheInfluenceof Emulsificationthe Rheological Properties of UV, curable Offset Ink, Materials Research Vol 380 (2012) Trans Tech Publications, Switzerland [28] J KINDERNAY, J PANAK, and M MIKULA, Rheoviscometry of Offset Inks and their Emulsions with Water, 1999 [29] Eduard Galic, Ivana Ljevak, Igor Zjakic, The Influence of UV Varnish on Colorimetric Properties of Spot Colors (2015) 1532-1538 [30] LITHOGRAPHIC ENERGY CURABLE INKS, Patent Application Publication, US 2004/0235979A1, US 7,232,851 B2 Aug 7, 2002 62 ... đề tài tập trung Nghiên cứu khả cân mực ẩm cho mực in UV offset Lịch sử nghiên cứu Công nghệ in offset sử dụng mực in UV hay gọi in UV offset ngày áp dụng phổ biến doanh nghiệp in Việt Nam Về mặt... (Tiếng Việt): Nghiên cứu khả cân mực ẩm cho mực in UV offset Tên đề tài (Tiếng Anh): Study on the ink- water balance of UV curable offset ink and dampening solution in offset printing Cơ sở khoa... NGHỆ IN UV OFFSET, MỰC IN UV OFFSET VÀ DUNG DỊCH ẨM 1.1 Công nghệ in offset 1.1.1 Nguyên lý công nghệ in offset Phương pháp in offset phát triển tiếp tục phương pháp in phẳng, in offset phần tử in