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油墨是根本(上)

2007/8/10 15:04:24 人評論

不管是哪種印刷方式,最終都要用油墨來體現(xiàn)印刷品的質(zhì)量和效果,因此,油墨是關(guān)系到印刷品質(zhì)量好壞的根本因素?! ∨c凸印和膠印所用的膏狀油墨不同,柔印油墨非常稀薄,因?yàn)橹挥惺褂玫宛ざ鹊挠湍W(wǎng)紋輥對油墨的傳遞才能達(dá)到理想的效果。  柔性版印刷油墨采用的著色劑既有染料,也有顏料;既有天然材料,也有合成材料。這些著色劑都是研磨得很細(xì)的顆粒,它們除為油墨提供色素外,還對油墨的遮蓋力、透明性及光澤度有所貢獻(xiàn)。  油墨內(nèi)的連結(jié)料固著后能夠使色料顆粒附著在承印物的表面。其中溶劑的作用是溶解油墨里的固體成分,使油墨成為適于印刷的流體。為了提高油墨的附著力、墨膜的柔軟性及耐摩擦性,油墨里面還要加入一些添加劑。柔性版印刷用的油墨主要有溶劑型油墨、水性油墨(水基墨)和紫外光固化油墨(即UV油墨)等。下面就簡單介紹這3種油墨及其在使用中應(yīng)注意的問題。  一、溶劑型油墨  早期柔性版印刷使用的溶劑油墨為苯胺油墨,因含有毒素,已經(jīng)被淘汰了,繼而改用水性油墨和改進(jìn)的溶劑型油墨。溶劑型油墨按所用色料不同可分為溶劑型染料油墨和溶劑型顏料油墨?! ∪軇┬腿玖嫌湍该餍院?,印在透明塑料包裝上,可透過墨層看見被包裝的物品,增加包裝的直觀感;將該墨印在有金屬光澤的紙張(如鋁箔卡紙)上,可以賦予印品特殊光澤的色彩,大大增加了印品的鮮亮感?! ∪軇┬腿玖嫌湍该餍院茫≡谕该魉芰习b上,可透過墨層看見被包裝的物品,增加包裝的直觀感;將該墨印在有金屬光澤的紙張(如鋁箔卡紙)上,可以賦予印品特殊光澤的色彩,大大增加了印品的鮮亮感?! ∪軇┬腿玖嫌湍斜容^好的流變性,這是因?yàn)槿玖系娜萁庑员容^好,故油墨的黏度比較低,便于控制干燥速度。但其中采用堿性染料的油墨一般只用于印刷吸收性的紙張類材料?! ∪軇┬皖伭嫌湍某杏〔牧虾軓V泛,包括紙張、塑料薄膜和鋁箔等。由于油墨中的連結(jié)料起著使油墨附著在承印物上的作用,所以連結(jié)料中的溶劑和樹脂的選擇受到承印材料和印刷條件的影響與限制,也就是說,承印材料不同,所選擇的樹脂和溶劑也不同。于是,溶劑型顏料油墨按承印材料又可分為紙張油墨、纖維素薄膜油墨、聚乙烯薄膜油墨、聚丙烯薄膜油墨、聚氯乙烯薄膜油墨、尼龍薄膜油墨、鋁箔油墨等?! 《?、水性油墨  水性油墨由水性高分子樹脂、著色劑、溶劑(主要是水)和相關(guān)助劑經(jīng)物理化學(xué)過程混合而成。水性油墨具有不含揮發(fā)性有機(jī)溶劑、不易燃、不會損害油墨制造者和印刷操作者健康。而且印刷水性油墨時(shí)只需配備簡單的低耗能熱風(fēng)干燥系統(tǒng)即可,可使耗能成本降低。所以,在現(xiàn)代柔版印刷中,環(huán)保型的水性油墨占有主導(dǎo)地位。  水性油墨在問世初期由于存在很多缺陷,如附著性差、抗?jié)裥阅懿睢⒐鉂啥炔桓?、干燥慢等,使其只能用于較粗糙的瓦楞紙箱印刷;附著性、抗?jié)裥阅懿钍顾诶鋬鍪称钒b上的應(yīng)用也受到很大限制?,F(xiàn)在水性油墨生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)有了很大改善,使得水性油墨漸漸也成為高檔彩色瓦楞紙箱、中高檔紙包裝以及塑料薄膜柔印的主流用墨?! 「哔|(zhì)量的柔版印刷使用高網(wǎng)線數(shù)的網(wǎng)紋輥傳遞油墨,因而轉(zhuǎn)移的油墨量較少,印刷墨層薄。為獲得色彩鮮艷的印跡,水性油墨的著色劑一般選用化學(xué)穩(wěn)定性好、具有高強(qiáng)著力的顏料。  水性油墨的連結(jié)料基本分為三類:水溶性連結(jié)料、堿溶性連結(jié)料、擴(kuò)散型連結(jié)料,目前主要采用的是堿溶性連結(jié)料,由水、樹脂、胺類化合物及其他有機(jī)溶劑組成。  樹脂是水性油墨最重要的成分之一,直接影響著水性油墨的傳墨性、附著性、干燥速度、防粘臟性、光澤度及耐熱性等。目前水性油墨常使用高酸態(tài)的合成樹脂,如:丙烯酸類樹脂,再以胺中和成鹽?! “奉惢衔锏淖饔檬鞘顾杂湍S持堿性,因?yàn)楸┧針渲趬A性環(huán)境速度等?! ∷杂湍羞€要添加一些輛助劑,用于調(diào)節(jié)油墨的pH值、干燥性等。常用的輔助劑有pH值穩(wěn)定劑、阻滯劑、撤淡劑、消泡劑等?! 。?)pH值穩(wěn)定劑:水性油墨的黏度和干燥性等穩(wěn)定與否與pH值密切相關(guān)。根據(jù)承印物種類,pH值穩(wěn)定劑又分為普通型與薄膜型。印刷精細(xì)的網(wǎng)目調(diào)印品時(shí),要使用專用的pH值穩(wěn)定劑。一般pH值穩(wěn)定劑的用法是每隔30~40分鐘加入總量的1%~2%。PH值穩(wěn)定劑既可調(diào)節(jié)水性油墨的pH值,也可用做稀釋劑,降低油墨的黏度?! 。?)消泡劑和防泡劑:用于抑制和消除氣泡,改善水性油墨的傳遞性能。一般是在印刷之前適量加入,以防止油墨因攪動而起泡沫;必要時(shí),印刷過程中還可再適量加入一些,其每次的用量不能超過總墨量的0.5%~1%?! 。?)阻滯劑用于減緩水性油墨的干燥速度,防止油墨在網(wǎng)紋輥上干固,減少糊版,以得到滿意的印刷效果。其用量一般為總墨量的1%~2%?! 。?)撤淡劑:撤談劑用來減淡水性油墨的顏色,但對油墨的pH值、黏度和干燥速度等無影響。它還是一種亮光劑,可提高墨層的亮度。其用量視具體情況而定?! 。?)稀釋劑:在水性油墨中加入稀釋劑后,可在不影響pH值的情況下降低水性油墨的黏度。其用量絕不能超過總墨量的5%?! 。?)增強(qiáng)劑:增強(qiáng)劑可以增強(qiáng)水性油墨在承印材料上的附著性。其用量一般為總墨量的1%~2%。 ?。?)除靜電劑:除靜電劑可有效防止靜電積聚。其用量一般為總墨量的0.5%~1%。  水性油墨的最大特點(diǎn)是油墨在干燥前可與水混合,一旦油墨干固后,就不再溶于水和油墨,即干燥后的墨層有抗水性。因此,印刷時(shí)要特別注意,切勿讓油墨干固在網(wǎng)紋輥上,以免堵塞網(wǎng)紋輥的網(wǎng)穴,阻礙了油墨的定量傳遞,造成印刷不良。另外,印刷過程中始終要保持柔印版被油墨潤濕,以避免油墨在印版上干結(jié)。  水性油墨的黏度會隨著pH值的改變而變化,pH值下降,將使油墨的黏度上升,轉(zhuǎn)移性變差,同時(shí)油墨的干燥速度加快,堵塞網(wǎng)紋輥,出現(xiàn)糊版故障。PH值主要依靠胺類化合物來維持。在印刷過程中要保持油墨性能穩(wěn)定,一方面要盡可能避免胺類物質(zhì)外泄,例如蓋好墨糟的上蓋;另一方面要定時(shí),定量向墨槽中添加pH值穩(wěn)定劑。采用封閉式供墨系統(tǒng)和油墨溫度控制系統(tǒng)可減少胺的揮發(fā)?! ∫蛉軇]發(fā)會導(dǎo)致水性油墨黏度變化,所以必須防止過多的機(jī)械攪動,以保持pH值黏度穩(wěn)定,這一點(diǎn)非常關(guān)鍵。  生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)表明,一般水性油墨的pH值維持在8.5~9.5之間較好。PH值過高時(shí),水性油墨干燥緩慢,容易出現(xiàn)印品背面粘臟和墨層抗水性差等問題?! №槺闾嵋幌?,一些特殊水性油墨的pH值范圍不同于普通水性油墨,如金墨、銀墨的pH值以7.5~8.0為宜,熒光墨的pH值則以7.5~8.3為宜?! 挿嵊C(jī)和機(jī)組式柔印機(jī)絕大部分具有從卷筒送料到印刷、上光、縱切、橫刀或模切到出單張成品等多種聯(lián)機(jī)加工功能,形成了包裝印刷加工一條龍的生產(chǎn)線,印刷過程中,哪一個(gè)部位出了問題,都會產(chǎn)生大量的廢品。油墨良好的印刷適性是保證柔印機(jī)正常工作和印出高質(zhì)量產(chǎn)品的重要條件,油墨的黏度和干燥性更是至關(guān)重要的?! ≡幸话b裝潢印刷廠于1996年引進(jìn)了一條柔印生產(chǎn)線,主要印制軟煙標(biāo),當(dāng)時(shí)使用的是從美國進(jìn)口的最好的水性油墨,但在印刷金墨時(shí),每隔5分鐘就得停機(jī)用毛刷清理網(wǎng)紋網(wǎng)穴里干固的墨渣,否則就不能正常印刷,工作效率極低。當(dāng)時(shí)美國油墨專家對此也無能為力,因?yàn)檫@樣的故障在美國從未發(fā)生過。后來該廠的工人和國內(nèi)的印刷工藝專家共同尋找故障原因,發(fā)現(xiàn)是由于油墨干燥太快引起的。原來從美國進(jìn)口的水性金墨其干燥速度是按每分鐘150轉(zhuǎn)的印刷速度設(shè)計(jì)的,而在實(shí)際使用中,由于紙張?jiān)?,模切速度受到限制,柔印生產(chǎn)線的機(jī)速只能達(dá)到每分種85轉(zhuǎn),加之金墨本身顆料很粗,從而使水性金墨干固在網(wǎng)紋輥上堵塞了網(wǎng)穴。另外,印刷過程中胺類物質(zhì)外泄導(dǎo)致pH值下降,也使水性金墨的干燥速度加快,進(jìn)一步加劇了該故障。針對故障的原因,往水性金墨中加入適量由水、乙二醇、丁醚、異丙醇和1830乳液組成的阻滯劑,并定時(shí)往墨槽里添加由乙醇、乙二醇胺、水和1830乳液組成的穩(wěn)定劑,使油墨的pH值始終維持在9.5左右,印刷過程中油墨干固在網(wǎng)紋輥上的問題就再也沒有發(fā)生。  水性油墨具備兩個(gè)基本持性:液態(tài)流動性和快速固著性??焖俟讨允顾梢岳硐氲赝瓿稍诜俏招猿杏〔牧希ㄈ缤该鞅∧?、聚乙烯和乙烯樹脂等)上進(jìn)行印刷的任務(wù)。為了使水性油墨很好地附著在塑料薄膜上,塑料薄膜也需做進(jìn)一步的改善,以適應(yīng)水性油墨的潤濕性和黏附性。  為了使水性油墨良好地轉(zhuǎn)移,柔印機(jī)的供墨、干燥系統(tǒng)也要做相應(yīng)的改進(jìn)。此外,還有必要配備清洗系統(tǒng),以便及時(shí)有效地去除殘墨,使網(wǎng)紋輥和刮墨刀的使用壽命得以延長?! ‰S著柔印技術(shù)的日益提高,水性油墨在經(jīng)歷了從實(shí)地印刷到網(wǎng)目調(diào)印刷的發(fā)展變化后,目前已成功用于瓦楞紙箱多色網(wǎng)目調(diào)套印,不僅能保證色相、黏度基本穩(wěn)定,而且在低黏度、高色濃度的條件下,已能適應(yīng)200~300張/分的印刷速度。水生油墨在窄幅柔印方面也獲得了重大突破,采用800線/英寸的網(wǎng)紋輥可以印刷200線/英寸左右的圖案,網(wǎng)點(diǎn)清晰,色澤飽滿,已可與膠印產(chǎn)品媲美,成功應(yīng)用于煙包、折疊紙盒和各類標(biāo)簽的印刷。采用特殊水性樹脂和乳液型樹脂的新型水性油墨還可應(yīng)用于各類特種紙、鋁箔、塑料薄膜等材料的印刷?! ∷杂湍窈笤谝韵路矫孢€需加以改進(jìn)提高: ?。?)提高水性油墨的pH值穩(wěn)定性;  (2)在保證印跡干燥性和成膜性的前提下,進(jìn)一步提高水性油墨的再容解性,以保證印刷系統(tǒng)在清洗前能運(yùn)行更長的時(shí)間,最大程度地減少乃至消除糊版等印刷故障; ?。?)繼續(xù)改進(jìn)在弱吸收或非吸收性基材上的使用性能,提高附著力,增強(qiáng)各種耐性,擴(kuò)大用途; ?。?)進(jìn)一步降低揮發(fā)性有機(jī)化合物含量,適應(yīng)未來對環(huán)保要求日益提高的發(fā)展趨勢。(未完待續(xù))

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