從1996年開始,這一工藝路線隨著外企的進(jìn)入傳到了國內(nèi),但是進(jìn)展得并不順利。主要的問題是:
1.新工藝的市場(chǎng)競(jìng)爭對(duì)手是傳統(tǒng)工藝,即凹印與有溶劑復(fù)合。塑料薄膜凹印的印版常用175線,而當(dāng)時(shí)柔印從國外傳過來的標(biāo)準(zhǔn)是120~133線,其網(wǎng)紋輥配置僅在600~700線,從圖案的層次表現(xiàn)力來看,柔印太粗,遠(yuǎn)不及凹印表現(xiàn)得細(xì)膩,因此從圖案印刷上顧客并不接受。
2.塑料薄膜用凹版印刷,復(fù)合工藝采用無溶劑,由于考慮到環(huán)保因素,凹印用不含苯溶劑的醇類油墨,但這一工藝配合的結(jié)果是產(chǎn)品的復(fù)合剝離強(qiáng)度較低,達(dá)不到原工藝的標(biāo)準(zhǔn)2 N/15 mm,只能達(dá)到1 N/15 mm。有時(shí)候這強(qiáng)度會(huì)做得比較好,但質(zhì)量不穩(wěn)定,顧客同樣不接受。
3.有時(shí)候發(fā)現(xiàn)用苯類油墨印的薄膜進(jìn)行無溶劑復(fù)合,復(fù)合剝離強(qiáng)度完全達(dá)標(biāo)。但這又有悖于使用無溶劑復(fù)合工藝走環(huán)保路線的初衷,因此還不如回復(fù)到原有工藝,且國家至今未出臺(tái)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)限制苯的應(yīng)用,得過且過。
雖然無溶劑復(fù)合對(duì)環(huán)境影響小,產(chǎn)品環(huán)保特性好,生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)速度快,但就是剝離強(qiáng)度這一條,嚴(yán)重地阻礙了軟包裝行業(yè)中無溶劑復(fù)合技術(shù)的推廣。有一些企業(yè)甚至將可以兩用的復(fù)合機(jī)改為單一的有溶劑復(fù)合機(jī),專用的無溶劑復(fù)合機(jī)束之高閣。為什么在國外很成熟的工藝在國內(nèi)卻落入如此境地,問題主要在哪里?筆者曾經(jīng)作過這方面的研究,得出的結(jié)論為:這是薄膜印刷中的溶劑殘留量作祟。我們?cè)?jīng)用沒有印刷過的薄膜直接復(fù)合,強(qiáng)度是達(dá)標(biāo)的,但若用印過的薄膜進(jìn)行復(fù)合則不達(dá)標(biāo),而印過的薄膜在用3M膠帶作附著力測(cè)試時(shí)原本是達(dá)標(biāo)的。剝離試驗(yàn)時(shí)最終剝開后的結(jié)果是油墨被拉離了基材, 轉(zhuǎn)移到了膠粘劑層,油墨對(duì)基材的附著力明顯下降了,這說明了印過的薄膜中有同膠粘劑起反應(yīng)的成分。印過的薄膜經(jīng)氣相色譜儀檢測(cè),主要?dú)埩粑餅榇碱惾軇?,它的含量多少同無溶劑復(fù)合的雙組分膠粘劑比例有關(guān)。我們目前采用的無溶劑膠粘劑,甲組份端基為OH基團(tuán),乙組份端基為NCO基團(tuán),雙組分的控制比例是100∶40,誤差允許在100∶42左右,但不能超過100∶45。為此,無溶劑復(fù)合機(jī)上的膠水泵是非常精密的,工藝上對(duì)膠水的比例控制也是十分小心的,如果配比不正確,復(fù)合強(qiáng)度明顯達(dá)不到要求的剝離強(qiáng)度。
使用苯類油墨的印刷薄膜復(fù)合后的強(qiáng)度明顯要大于醇類油墨印刷薄膜,說明后者中殘留溶劑的OH基團(tuán)參與了雙組分膠粘劑的比例。因此,即使膠粘劑配比是正確的,實(shí)際使用時(shí)的比例也不正確。解決問題的關(guān)鍵是解決醇類溶劑的殘留問題。然而正是這個(gè)問題,凹印控制起來是有一定難度的。凹印要控制殘留溶劑必須要考慮印版深度,合成溶劑干燥的快慢性,印刷干燥時(shí)熱量的大小,印刷速度的快慢等等,這些數(shù)據(jù)的綜合控制有賴于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的管理。一旦某一個(gè)環(huán)節(jié)出問題,溶劑殘留量必然超標(biāo)。國家標(biāo)準(zhǔn)在這個(gè)問題上的指標(biāo)是10 mg/m2,而一旦失控,15 mg/m2都是有可能的。而且不用氣相色譜儀測(cè)定,還不容易發(fā)現(xiàn)問題,只有當(dāng)印刷薄膜在復(fù)合機(jī)上放卷時(shí)發(fā)出嘶啦嘶啦的粘連聲,才會(huì)引起操作人員的警覺。因此這就造成了復(fù)合剝離強(qiáng)度的不穩(wěn)定,造成了長期沒有解決的質(zhì)量問題。由此而造成質(zhì)量問題時(shí),有時(shí)當(dāng)OH比例偏低,我們還能在熟化室中增加濕度,利用空氣中的OH基團(tuán)使之加入反應(yīng)比例以提高復(fù)合性能,而當(dāng)OH比例偏大超過配比時(shí),我們則無法加大NCO的比例,整卷材料的剝離強(qiáng)度都不達(dá)標(biāo),且無法補(bǔ)救。
解決問題的辦法可以用柔印。柔印產(chǎn)品的溶劑殘留量比凹印要小得多。我們?cè)鴮?duì)一個(gè)著墨面積200%的產(chǎn)品(CMYK四色印刷,白墨托底)作過測(cè)定,溶劑殘留量是2 mg/m2,比凹印要小得多。柔印后的薄膜作無溶劑復(fù)合,剝離強(qiáng)度就不存在問題。而且在歐美各國的軟包裝工藝上一直就是這么在做的。問題再次回到了柔印產(chǎn)品的層次表現(xiàn)力, 歐美各國在軟包裝方面的要求僅是120~133線,多年來市場(chǎng)就一直是這么接受的,但亞洲不是這樣,受日本包裝觀念影響很深的國內(nèi)包裝市場(chǎng)也不是這樣。1992~1993年以前,國內(nèi)市場(chǎng)的要求僅是150線,隨著油墨的改善和電雕凹版的進(jìn)步,凹印提高到了175線,若一下子要退到133線,國人的觀念難于接受。除非承接的是歐美外企的訂單,但畢竟內(nèi)企是市場(chǎng)的主要部分。問題的關(guān)鍵是柔印到底能不能做到150~175線,參考一下標(biāo)簽印刷方面的柔印產(chǎn)品,我們發(fā)現(xiàn)柔印完全沒問題,只要在工藝上作一些調(diào)整,寬幅的薄膜柔印完全能達(dá)到國內(nèi)市場(chǎng)的要求。
前一階段流傳的北方某些食品包裝復(fù)合膜苯殘留量超標(biāo)的信息,促使綠色的環(huán)保包裝再一次提到了包裝企業(yè)面前,目前的標(biāo)準(zhǔn)是復(fù)合材料的溶劑殘留總量不超過10 mg/m2,苯溶劑殘留量不超過3 mg/m2,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)延續(xù)好多年了,如果標(biāo)準(zhǔn)要同國際接軌,眾多的國內(nèi)軟包裝企業(yè)怎么辦,現(xiàn)在該是考慮這個(gè)問題的時(shí)候了?!?BR>
作者:蔡成基
作者單位:美國聯(lián)合印刷器材公司
轉(zhuǎn)載自:中國印刷技術(shù)協(xié)會(huì)
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