[发明专利]润湿介质硬度调整

说明书

技术领域

本发明涉及用于制备湿式胶版印刷机的润湿介质的方法和装置。

背景技术

在印刷机中使用一系列过程介质，例如以湿式胶版方式运行的胶版印刷机除了需要印刷油墨之外还需要过程水，即所谓的润湿介质或润湿水。所采用的润湿介质应润湿印版的非印刷部位并且由此防止在这些区域中接收油墨。

润湿介质的常见组成是大于80%体积比的水、最高10%体积比的化学添加剂和最高15%体积比的异丙醇。

因此，润湿介质的最大份额是水。水硬度并且从而润湿介质硬度基本上取决于钙和镁含量。

化学添加剂主要用于将表面张力降低到对于印刷技术有利的范围上、借助于生物杀灭剂防止微生物形成、借助于防锈剂预防印刷机钢铁部件的腐蚀等。异丙醇主要具有增高粘度和降低表面张力的作用。异丙醇比其他润湿介质成分易挥发，因此通过异丙醇和其他润湿介质成分特别是在较高温度下的不均匀的挥发可得到润湿介质中混合比的改变。

因此，一方面必须监测和相应地再调整润湿介质的组分、特别是异丙醇成分。另一方面试图将润湿介质温度保持尽可能地，以便避免异丙醇的过度挥发。因此，通常将润湿介质冷却到T=10℃范围内的温度上。在所谓的“无醇”印刷时可将醇替代物代替异丙醇添加到润湿水中，所述醇替代物引起表面张力的降低。

通常在润湿介质回路中设置制备设备，在所述制备设备中，例如滤除悬浮物、监控并且调节异丙醇份额并且对润湿介质进行调温。

润湿介质的另一对于印刷质量重要的特性是润湿介质的pH值。

由EP 1577117A2公开了一种用于在胶版印刷的情况下改善润湿水特性的方法，其中，传导能力和pH值通过在印刷期间添加酸性硬化剂保持在预给定的值上。所述步骤没有包含应怎样确定用于添加硬化剂的调节参量的细节。

根据EP 325046B1，通过使离子交换树脂和润湿水在容器中混合来调节润湿水的pH值和传导能力。利用传感器连续地测量传导能力和pH值。借助于测量值调节树脂的流入量。没有公开用于确定调节参量的细节。

US 2004/0025723A1描述了一种润湿介质供应装置，其具有计量泵的混合室。给混合室输入至少两种浓缩溶液和润湿水。监控混合在一起的润湿介质的pH值、传导能力和表面张力，对此没有进行详细描述。

最新信息表明，传导能力对于稳定的印刷过程不是决定性的，但是润湿水的硬度对于稳定的印刷过程是决定性的。

水硬度是应用化学的概念系统，其是由天然水的消耗需求和溶于其中的内容物而开发出的。例如，利用水硬度描述溶于水的碱土金属的离子的当量浓度，但是在特殊情况下也描述其阴离子配对。基本上钙和镁以及痕量锶和钡属于“硬度形成物”。溶解后的硬度形成物可以形成不溶性化合物，特别是钙和钙皂。这种形成不溶性化合物的趋势是产生水硬度术语和理论系统的理由。

在印刷时太高的润湿介质硬度会导致问题。例如钙沉积可导致油墨辊的所谓的空白运行、导致橡皮布上的沉积或者堵塞润湿介质回路中的管道。

在传统意义上，油墨辊的空白运行指的是油墨辊的某些区域没有接收油墨或者没有如期望的那样接收油墨。例如当钙盐例如石灰、柠檬酸钙或类似物质沉积在油墨辊上从而使得油墨辊的表面在这些区域中疏墨时例如就会出现这种情况。

此外，水的石灰成分也可以影响润湿介质的pH值和导电能力。pH值和传导能力还受到相应的润湿介质添加剂的影响，并且在无醇印刷的情况下受到醇替代物的影响。但是，太小的润湿介质硬度对于印刷过程也具有不利影响。因为在这种情况下润湿介质会变得太“侵蚀性”并且例如具有侵蚀特性。在理想状况下，润湿介质具有8°至12°dH(德国硬度)和4.8至5.5的pH值。

因为由于添加了润湿介质添加剂，润湿介质硬度的确定被认为很难，因此在现有技术中在添加添加剂之前求得水硬度。在此，例如为了确定总硬度使用测试条。最公知的实际总硬度确定方法是利用具有已知浓度的乙二胺四乙酸(EDTA)的二钠盐的水溶液进行络合滴定。EDTA与硬度形成物Ca2+和Mg2+形成溶解性的稳定的螯合复合体。给待试验的100ml水试样添加2ml25%的氨溶液pH11缓冲剂(含氨醋酸铵)和引发剂羊毛铬黑T。通常引发剂与Ca2+和Mg2+形成红色复合体。如果这些离子在EDTA滴定结束时结合，则羊毛铬黑T游离并且变为绿色。总硬度由消耗的EDTA溶液量ml计算出。在100ml水试样的情况下，1ml消耗的EDTA溶液(c=0.1mol/l)相应于5.6°dH(德国硬度)，这相应于1mmol/l碱土离子。