La viscosité ainsi que diverses propriétés rhéologiques sont capitales pour le stockage, la préparation et la surimpression des vernis. Pourtant, les valeurs de consigne et procédés de mesure préconisés sont loin d’être uniformisés, au grand dam des imprimeurs.
Qu’est-ce que la viscosité ?
La consistance est le terme générique décrivant les propriétés de solidité et de cohésion d’une matière. En ce qui concerne les encres d'imprimerie et les vernis, les propriétés d’écoulement, ou rhéologie, sont particulièrement intéressantes. Comme pour les encres, la principale grandeur rhéologique des vernis est la viscosité, encore appelée fluidité en langage courant. Celle-ci peut être élevée dans le cas de fluides très visqueux, pâteux, ou basse, pour ceux ayant une bonne capacité à s’écouler. Les vernis de surimpression, du fait qu’ils ne contiennent pas de pigments augmentant leur viscosité, sont un peu moins pâteux que les encres destinées à l’offset feuilles. Les vernis UV et en dispersion en revanche sont peu visqueux ; même s’ils n’atteignent pas la fluidité des encres flexo, ils autorisent néanmoins l’emploi d’un rouleau tramé dans un groupe vernis à chambre à racles. Des vernis trop peu visqueux ont une tendance à la nébulisation.
Un diluant (additif spécial pour le vernis UV, eau ou ammoniac pour le vernis en dispersion) permet d’abaisser la viscosité. La viscosité optimale dépend de l’application concrète.
La viscosité varie sous l’influence de facteurs extérieurs : ce sont des contraintes mécaniques provenant de l’agitation dans le réservoir ou de tourbillonnements à l’intérieur de la chambre à racles. Une forte sollicitation mécanique engendre de plus un dégagement de chaleur intrinsèque. Plus l’augmentation de la température et/ou la sollicitation mécanique sont importantes, plus la viscosité est faible. C’est ce que l’on appelle la viscosité structurelle. Le terme de relaxation désigne le retour des encres et vernis à leur viscosité initiale lorsqu’ils ne sont plus soumis à des contraintes mécaniques.
Comment mesure-t-on la viscosité ?
En pratique, la détermination du degré de viscosité des encres et vernis, de peu visqueux à pâteux, nécessite le recours à des méthodes de mesure très différentes. Suivant le procédé, on mesure la viscosité dynamique ou cinématique à l’aide de rhéomètres ou viscosimètres. Pour les deux types de viscosité, plus la valeur est élevée, plus l’encre ou le vernis sont visqueux.
Les imprimeurs préfèrent mesurer le temps d’écoulement au moyen d’une coupe spéciale. Plus la durée d’écoulement est longue, plus le liquide est visqueux.
La viscosité des vernis UV et en dispersion pour chambres à racles est déterminée à une température ambiante et du liquide de 20 °C au moyen d’une coupe d'écoulement dont le fond est percé d’un orifice de 4 mm. Les fabricants allemands de vernis restent attachés à la « coupe DIN 4 ». C’est généralement le temps d’écoulement qui est mentionné sur les bidons de vernis. |
