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     過(guò)去，人們對(duì)油墨的關(guān)注大多停留在顏色和流變性能等方面，而當(dāng)前環(huán)保呼聲越來(lái)越高，印刷商在生產(chǎn)中要嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，因此，印刷原材料供應(yīng)鏈上的各個(gè)環(huán)節(jié)也產(chǎn)生了連鎖反應(yīng)。為消除油墨溶劑體系釋放的VOC，印刷商開始尋求新的油墨產(chǎn)品，水性油墨正是應(yīng)運(yùn)而生的一種新型環(huán)保印刷材料，特別適用于煙、酒、食品、飲料、藥品、兒童玩具等衛(wèi)生條件要求嚴(yán)格的包裝產(chǎn)品，在特定的包裝市場(chǎng)具有顯著的增長(zhǎng)潛力，是油墨行業(yè)發(fā)展的新方向。    水性塑料印刷油墨的特點(diǎn)是無(wú)毒、無(wú)味，適用于各種類型的凹版及輪轉(zhuǎn)柔版印刷工藝，轉(zhuǎn)移性和附著牢度良好；水性油墨使用方便，稀釋劑為水和酒精的水溶液，印刷墨層光澤度高，具有良好的透明性、耐水性和耐候性。為測(cè)試水性塑料復(fù)合印刷油墨的印刷適性，本實(shí)驗(yàn)采用了PET薄膜、PE薄膜和BOPP薄膜等承印材料。       1．原料與試劑    溶劑：水、異丙醇；    樹脂：315樹脂、310樹脂、M04樹脂、317樹脂、54樹脂、Z604樹脂、36樹脂、81樹脂、73樹脂、14樹脂；    顏料：艷紅、立索爾大紅、聯(lián)苯胺黃、酞青藍(lán)、炭黑、鈦白粉；    此外，還有分散劑、消泡劑。    2．實(shí)驗(yàn)設(shè)備及檢測(cè)儀器    SGM-1.4L砂磨機(jī)、美國(guó)5400紅魔鬼攪拌機(jī)、刮墨棒、酸度計(jì)、美國(guó)產(chǎn)展色輪、光澤計(jì)、QXD型刮板細(xì)度計(jì)(0～50μm)、3#察恩杯、同濟(jì)旋轉(zhuǎn)黏度儀、英國(guó)R-K印刷試驗(yàn)機(jī)。    3．水性油墨配制    按配方準(zhǔn)確稱量各原料，攪拌均勻后送入砂磨機(jī)均勻；分散，直至細(xì)度合格，逐步加水研磨至細(xì)度達(dá)到指標(biāo)要求，加兌乳液即可出料。   實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:    1．水性樹脂連結(jié)料的選擇    連結(jié)料的主要成分是樹脂，它是水性油墨的心臟。油墨的黏度、光澤度、抗水性、干燥性、流動(dòng)性、轉(zhuǎn)移性和固著性等性能主要由連結(jié)料決定，油墨的耐酸性、耐堿性和耐溶劑等性能也與連結(jié)料有一定的關(guān)系，因而水墨的開發(fā)重點(diǎn)在于油墨連結(jié)科的研發(fā)。    選擇水溶性樹脂的重要指標(biāo)是分子量(Mw)和酸值(Av)，而其中又以分子量最為重要。具有高固體含量的低分子量樹脂，可以使油墨具有較高光澤度，減少水分蒸發(fā)，加快干燥速度。高酸值樹脂在油墨中復(fù)溶性高，可改進(jìn)顏料的潤(rùn)濕性，但會(huì)降低耐濕磨性。低酸值樹脂耐堿性和耐洗滌劑性好，但顏料的分散性和復(fù)溶性較差。    選用丙烯酸樹脂作為水性油墨的連結(jié)料，油墨在光澤度、耐候性、耐熱性、耐水性、耐化學(xué)性和耐污染性等方面都具有顯著的優(yōu)勢(shì)，在直接分散溶解或合成高分子乳液時(shí)，也具有優(yōu)良的性能。所以，目前國(guó)外大多數(shù)采用丙烯酸酯類堿溶性樹脂及馬來(lái)酸酐等改性丙烯酸酯樹脂作為水墨成膜樹脂使用。    聚合物之所以具有可溶性，是因?yàn)闃渲泻杏H水官能團(tuán)(-O-、-COOH、-NH2、-OH)，胺中和側(cè)鏈上的羧基成鹽具有水溶性。采用成鹽胺化法是高分子水性化常用的方法，含一定量酸性官能團(tuán)(羧基、磺酸基、酸酐)的高分子，在酸值為30～150時(shí)，用胺中和鹽，即可形成高分子水性體系。    ①各樹脂在PET薄膜上的附著力良好，而在BOPP薄膜上的附著力依次減小，即M04>315+SGY>315>Z604>54樹脂液>315+聚乙二醇4000。    ②綜合考慮墨膜附著力和油墨的黏性，選擇丙烯酸樹脂作為研磨分散顏料的連結(jié)料效果較好。    2．胺化劑的選擇    胺的用量和種類對(duì)樹脂水化及水化后的成膜性能有較大影響，要求胺化劑可揮發(fā)，穩(wěn)定性好，氣味較小。水化程度愈高，油墨的黏度愈大，達(dá)到水溶性及儲(chǔ)存穩(wěn)定性的要求后，沒必要進(jìn)一步水化至100％，一般pH值控制在7.5～8.5為佳。    在用于樹脂水化的幾種胺中，以氨水作為胺化劑干燥最好，但氨水容易揮發(fā)，導(dǎo)致樹脂液穩(wěn)定性不好。從黏度和光澤度考慮，以二甲氨基乙醇最合適，但從成本和性能上綜合考慮，二甲氨基乙醇價(jià)格較高，可選擇氨水加少量AMP，以彌補(bǔ)氨水不穩(wěn)定易揮發(fā)的不足，同時(shí)也提高了油墨的顯色性。    3.乳液型樹脂的選擇    乳液型樹脂是主要的成膜樹脂，通過(guò)控制乳液的流變性可保持油墨的最終性能。例如高Tg值(玻璃化溫度)乳液能增加墨膜的硬度、光澤度、耐熱性，并加快墨膜的干燥速度。低Tg值乳液具有優(yōu)良的成膜性并能增加墨膜的耐水性、耐油脂性和柔韌性，以及對(duì)無(wú)孔承印物，如聚乙烯、聚丙烯、聚酯薄膜及鋁箔的附著性。    通過(guò)對(duì)多種成膜樹脂進(jìn)行復(fù)配研究及正交試驗(yàn)，再確定適宜的乳液型樹脂及水墨配方。配制的油墨在BOPP薄膜上進(jìn)行凹版印刷并復(fù)合制袋，印刷時(shí)可通過(guò)紅外加熱或高頻加熱干燥，印刷速度達(dá)20～80米/分鐘，剝離強(qiáng)度在2.8N/cm以上。     轉(zhuǎn)載自：龍江印刷網(wǎng)