スクリーンパラメータが印刷膜厚に及ぼす影響
メッシュスクリーン印刷では、インキ層の厚さの制御が重要な役割を果たします。平版印刷や凸版印刷のインキ層の厚さはわずか数ミクロンですが、グラビア印刷の厚さは15ミクロンにも達します。一般的な条件では、スクリーン印刷のインキ層の厚さは10〜20ミクロン、特殊な厚膜印刷では100ミクロンに達することがあります。スクリーン印刷のインキ層は厚いだけでなく、調整範囲も広いことがわかります。したがって、インキ層の厚さをどのように制御するかが重要です。スクリーン印刷業界が注力すべき重要な課題となっています。
このセクションでは、インク浸透の理論的解析から始めて、印刷インク層の厚さを制御するための具体的なスキームを模索し、印刷テストを通じて、インク層の厚さに一致するメッシュ数を取得するための基礎を提供します。
スクリーンインキ浸透の理論解析
(1) インクの浸透性
インク浸透度とは、単位面積あたりのメッシュを通過するインクの総量を指し、通常は cm3/m2 で測定されます。インク浸透量は、スクリーン印刷において厳密に制御される主要パラメータの 1 つです。これはインク層の厚さを決定する重要な要素であり、メッシュ番号を選択する基礎でもあります。
インクの浸透内容の違いにより、インクの理論浸透と実際のインク浸透の2種類に分けられます。
(1) 理論上のインク浸透性
理論的なインク浸透力は、総インク メッシュ メッシュを通過する単位面積のスクリーンの技術パラメータによって決まります。スクリーンの技術パラメータには、一般に、スクリーン メッシュ番号、スクリーン開口部、スクリーン開口部、スクリーン開口率およびスクリーンの厚さが含まれます。スクリーンの技術パラメータが決定されると、スクリーンの理論的なインク浸透力は固定値になります。
(2) 実際のインク浸透率
インク浸透量に影響を与える複雑な要因により、スクリーンの技術的パラメータに加えて、印刷には他の要因もインク浸透量に大きな影響を与えるため、通常、特定の印刷条件で得られるインク浸透量を実際のインク浸透量と呼びます。いわゆる特定の印刷条件には、主に次の側面が含まれます。
スクレーパー角度とスクレーパー硬度: スクレーパー角度が小さいほどインクの浸透は大きくなり、その逆はインクの浸透が小さくなります。スクレーパーの硬度が大きいほどインクの浸透は小さくなり、逆にインクの浸透は大きくなります。
インクの粘度: インクの粘度が高くなるとインクの浸透が少なくなり、逆にインクの浸透が高くなります。
基材: 基材の表面粗さが大きいほどインクの吸収が良くなり、インクの浸透性が高くなります。逆に、インクの浸透性は小さくなります。
印刷速度: 印刷速度が高くなるほどインクの浸透は少なくなり、逆にインクの浸透は大きくなります。
印刷環境：印刷環境温度が高いほどインクの浸透は大きくなり、逆も同様です。
このように、印刷条件の変化はインク浸透に大きな影響を与えることがわかり、インク浸透の制御には印刷条件の安定性を維持することが非常に重要である。
理論上のインク浸透力の計算
理論的なインク浸透力は、スクリーンの技術パラメータによって決定されるため、線径、メッシュ数、スクリーンの厚さを含む基本的なスクリーンの技術パラメータ、その他のパラメータはこれらのパラメータによって計算できます23。したがって、理論的なインク浸透力の関数式は、次の形式で書くことができます。
Thv = f(M,d,t)
インク浸透の理論計算式、
Thv = (1 / M – d) 'x M * t * 108
実際には、スクリーンの技術的パラメータが決定されている場合、理論的なインク浸透を計算すると非常に便利です。
インク浸透とメッシュサイズの理論的関係
上記の分析から、メッシュ サイズが理論的なインク浸透を決定する主な要因であることがわかります。メッシュサイズと理論インク浸透量との対応関係がわかれば、基本的に理論インク浸透量のおおよその範囲を決定することができる。このため、スイスのタールシルクスクリーン社から提供されたポリエステルシルクスクリーン２の技術データを分析して、異なるメッシュサイズ（２Ｔメッシュ／ｃｍから１９５Ｔメッシュ／ｃｍまで）に対応する理論インク浸透量を求めたところ、それらの間に良好な相関関係が見出された。
この曲線を分析すると、次のパターンがわかります。
メッシュ サイズが大きくなると、理論上のインク浸透力は減少します。
(2) メッシュ数が低い場合 (2 ～ 12T メッシュ /cm)、つまり曲線の AB 部分では、メッシュ数の増加に伴い理論インク浸透度は急激に低下し、理論インク浸透度は 1216cm/m' から 224cm'/m2 に低下します。これは、メッシュ数が理論インク浸透性に大きな影響を与えることを示しています。この場合、メッシュ サイズの選択には特に注意が必要です。
(3) メッシュ数が中メッシュから低メッシュ (12T ～ 51T メッシュ /cm) の場合、つまり曲線の BC セグメントでは、理論インク浸透量はメッシュ数の増加とともに減少し、理論インク浸透量は 224cm'/m' から 45cm'/m' に減少し、理論インク浸透量に対するメッシュ数の影響がある程度緩和されることを示します。
(4) メッシュが中高メッシュ (51T ～ 195T メッシュ /cm)、つまり曲線の CD セグメントの場合、メッシュ数の増加に伴い、理論上のインク透過性は 45cm'm' から 7.5cm'm' までわずかに減少します。これは、理論上のインク透過性に対するメッシュ サイズの影響がより緩やかであることを示しています。したがって、この範囲のスクリーン選択では、より低いメッシュのスクリーンを選択するようにしてください。
(5) 実際の作業では、インク層の厚さに関するユーザーの要求に応じて、理論透過率とメッシュ番号の関係曲線を使用して、メッシュ番号の範囲を事前に決定することができます。これにより、メッシュの目的の決定が大幅に簡素化され、操作性が良好になります。
3 印刷インキ層の厚さの制御
インキ層厚は、ウェットフィルムインキ層厚とドライフィルムインキ層厚の２形態に分かれます。
(I) 湿潤フィルムインク層の厚さ
(1) ウェットフィルムインキ層の厚さに影響を与える要因
ウェットフィルムインクの厚さに影響を与える要因は数多くありますが、主に次のような側面が含まれます。
インク浸透のスクリーン理論
理論的なインク浸透力はスクリーンの重要な技術パラメータであり、湿潤膜インクの厚さを決定する要因とその計算式です。
式としては。
2) 感光性接着剤層の厚さ
感光性接着剤層の厚さは３～１７μｍの広い範囲で選択可能である。
3) インク転写率(R)
インキ転写率は主にスクレーパーの角度と正味距離に関係します。インキの良好な転写を確保する条件下では、版の抵抗率を向上させるだけでなく、オーバープリントの精度も向上させるために、スクリーン間隔は大きくなく小さくする必要があります。さらに、インキ転写率とインキ粘度、印刷速度、基材材料の吸収性などの要因も影響します。
上記の分析からわかるように、湿潤フィルムインクの厚さの計算にも、主に次の 2 つの側面で一定の制限があります。まず、インク転写率は変数であり、多くの要因の影響を受けるため、インク層の厚さの計算がより困難になります。第二に、一般に、顧客のインク層の厚さの要件は、基材の浸透、インク中の溶媒の揮発とインクの流動性、粘度などの要因の影響による乾燥フィルムのインク層の厚さです。一般に、乾燥フィルムとインク層
浸透力、揮発性溶媒中のインク、インクの流動性、粘度などの要因により、一般にドライフィルムインクの層厚はウェットフィルムインク層の厚さよりも薄くなります。また、ウェットフィルムインク層の厚さは従来の方法では測定することが難しく、特別な測定器が必要です。したがって、ウェットフィルムインク層の厚さはインク層厚の制御に使用できません。したがって、ドライフィルムインク層の厚さの制御について議論することは、より実用的な意味があります。
(ii) 印刷インキの厚みの制御
ここで説明するインク層の厚さは、実際にはドライフィルムのインク層の厚さを指します。
インク層の厚さは主に理論的なインク浸透度によって決まり、理論的なインク浸透度が高いほどインク層の厚さは厚くなり、逆に理論的なインク浸透度が小さいほど膜厚は薄くなります。
インク層の適切な厚さを制御するには、次の 2 つのリンクに焦点を当てる必要があります。
まず、インクの厚さと理論上のインク浸透の間の内部関係を分析し、インクの厚さを（知るために）スクリーンの理論上のインク浸透に変換します。
第二に、印刷条件の変化がインク浸透の影響に及ぼす影響に応じて、印刷条件を一定の範囲に制限する必要があります。上記2点を統一するために、事前印刷Tと計算の方法を採用して問題を解決します。印刷ドット径の差が大きいため、そのインクの厚さにも大きな差が生じるため、2つの場合に分けて議論します。
(1) 大ドット印刷時のインク層厚の計算
ドット面積が大きいため、スクリーン版の感光性ラテックスの厚さは無視できるため、必要なインク層の厚さはメッシュ番号によって保証され、インク層の厚さの基本要件を満たすために、次の手順に従って必要なメッシュ数を決定できます。
1) 印刷します。任意のメッシュ番号を選択し、スクリーン メーカーが提供する技術マニュアルにある対応する理論上のインク浸透 Thvt(cm”/m') を事前印刷します。印刷条件によるインク浸透への影響を軽減するために、事前印刷は、スクレーパー角度、間隔、インク粘度、基材の材質などの実際の印刷条件に合わせて使用する必要があり、印刷条件の妥当な範囲に限定されます。
2) 検出。プレプリント後、プレプリントされた製品のインク層の厚さを測定します (Z で表します)。
3) 必要なインク厚さ Zz に応じて、必要な理論的インク浸透度 Thvz を求めます。理論的インク浸透度とインク厚さの間には線形の関係があるため、両者の関係は次のようになります。
Thvq/Thvz= ZlZz
(2-27)
Thv=Thvi(ZolZ)
(28) 2 -
4) 必要なメッシュ サイズを決定します。必要な理論上のインク浸透 Thvz に従って、必要なメッシュ数はスクリーンの技術データから得られます。
(2) 小ドット印刷時のインキ層厚の計算
印刷ドットが小さく、インキ層の厚さが比較的薄いため、インキ層の厚さに及ぼす乳剤の厚さの影響は無視できません。そのため、印刷のインキ層の厚さはメッシュ数と乳剤の厚さによって制御する必要があります。スクリーン印刷版の場合、感光性フィルムのコーティングにより、スクリーン印刷版内のインクの貯蔵量は感光性フィルムの厚さの変化に応じて変化します。したがって、必要な理論上のインク浸透を計算するときは、式 4 を修正する必要があります。
Thv z= Thv[(Z1-sV(Z2-s)]
つまり、理論的なインク浸透を計算するときは、プレプリントされたサンプルのインク層の厚さ Z と印刷されるインク層の厚さ Zz から感光性乳剤の厚さ s を差し引く必要があります。
市場需要の継続的な拡大と印刷技術の進歩に伴い、スクリーン印刷の品質はますます向上しており、インキ層の厚さは印刷品質管理の重要な部分であるため、インキ層の厚さの制御を研究することは非常に実用的です。シルクスクリーンとインキ量から始めて、裏抜け量のさまざまな影響因子を簡単に分析し、インキ量とシルクスクリーン技術パラメータ、インキ厚さと印刷印刷と計算の間の本質的な関係、インキ理論を組み合わせる方法を通じて理論を導き出します。インキ層の厚さ、ワイヤーメッシュの数、印刷条件などは有機的に関連しており、印刷インキ層厚制御システムの作業を形成し、インキ層の厚さの印刷品質を厳密に制御するには、ワイヤーメッシュの数を選択することが信頼できる基準となります。
4 まとめ
スクリーンの選択は基礎であり、その幾何学的特性はシーケンスプロセスに直接影響します。印刷と複製のプロセスでは、Mc が決定した後、細部の複製に役立つ最小 d のスクリーンを選択する必要があります。印刷要件に応じて、ドットの復元がより良くなるように、d ≥ 3D のスクリーンを選択します。D スクリーン表面の凹凸が小さく、比較的滑らかで、コーティングが容易です。Rz の小さいプレートは、印刷プロセスでインプリントの鋸歯やその他の品質問題が発生しにくく、印刷精度の向上に役立ちます。より良い印刷適性が得られるように、スクリーンの伸びが小さく高張力になるように注意して細かいスクリーンを選択してください。シルクスクリーンとインク量から始めて、裏抜け量のさまざまな影響要因を簡単に分析し、インクの量とシルクスクリーン技術のパラメータ、インクの厚さと印刷印刷と計算の間の本質的な関係を通じて理論を導き出し、インクの理論、インク層の厚さ、ワイヤーメッシュの数と有機的に関連する印刷条件などを組み合わせる方法により、印刷インク層の厚さ制御システムを形成し、インク層の厚さの印刷品質を厳密に制御し、ワイヤーメッシュの数を選択することで信頼できる基準を提供します。
