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摘要：現(xiàn)階段我國(guó)軟包裝印刷行業(yè)中高溫耐蒸煮包裝袋是具有較高附加值的產(chǎn)品之一，但是它需要相對(duì)較高的印刷與后加工技術(shù)，其中印刷所用的凹版復(fù)合耐高溫蒸煮袋油墨就是關(guān)鍵印刷材料，該類型的凹版油墨在研究開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)過(guò)程中就需要一套較為完整的針對(duì)油墨原材料的選擇和檢測(cè)的規(guī)程，它的配方選材與印刷性能需要我們油墨制造人員不斷摸索，不斷試驗(yàn)，?。粩喔纳?。 　　關(guān)鍵詞：塑料軟包裝袋、復(fù)合高溫耐蒸煮袋油墨、配方選材、高氯含量三元氯醋樹脂、耐高溫聚氨酯、凹版印刷要求。 前序 　　當(dāng)今時(shí)勢(shì)，在我國(guó)現(xiàn)階段的油墨工業(yè)和印刷行業(yè)內(nèi)，很多關(guān)心油墨與印刷業(yè)的人士都在興致勃勃、沸沸揚(yáng)揚(yáng)地談?wù)撎接懩壳拔覈?guó)的醇溶和水性凹版油墨的現(xiàn)狀情況與發(fā)展前景的問(wèn)題；這對(duì)于我國(guó)現(xiàn)行的油墨與印刷工業(yè)之發(fā)展，是件極大的好事，也預(yù)示著我國(guó)的油墨與印刷技術(shù)水平又將向前跨進(jìn)一大步。但是，就目前在我國(guó)的軟包裝市場(chǎng)上，一些具有特殊功能、特殊用途的軟包裝材料是醇溶和水性凹版油墨，甚至是普通的塑料凹版油墨所不能印刷出這些特殊性功能的。因此，一些要求有特殊性用途的軟包裝材料就需要有特殊功能的油墨來(lái)印刷，與之配套。我們時(shí)斷時(shí)續(xù)聽(tīng)說(shuō)過(guò)的復(fù)合高溫耐蒸煮袋就是有特殊性用途的軟包裝材料中的一種。因而，在我國(guó)的油墨市場(chǎng)上，凹版塑料復(fù)合高溫耐蒸煮袋油墨正在悄悄地興起，它的特殊印刷功能正在被印刷油墨市場(chǎng)所認(rèn)識(shí)，并逐漸被印刷工業(yè)所接受與推廣，在一些特殊印刷范圍內(nèi)也有著一定的市場(chǎng)。該特殊性凹版印刷油墨的配方在設(shè)計(jì)上需要一些技巧，也需要油墨技術(shù)人員不斷地去研究探索，大膽創(chuàng)新。本文就該類型的油墨配方設(shè)計(jì)與使用要求作些粗淺的介紹，希望讀者能從中了解到一些想法，有所共鳴，也希望大家同行能拋開(kāi)門戶之見(jiàn)共同探討，一起為我們的油墨與印刷工業(yè)作些貢獻(xiàn)。 凹版復(fù)合高溫耐蒸煮袋油墨配方選材之原則要點(diǎn) 　　隨著我國(guó)油墨與印刷工業(yè)持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)展，我國(guó)的軟包裝技術(shù)也發(fā)展迅速，水平不斷地提高，制作的軟包裝材料款式多樣、層出不窮，其中復(fù)合軟包裝材料現(xiàn)已成為國(guó)內(nèi)較成熟的主要包裝材料之一。在我國(guó)現(xiàn)行的軟包裝印刷工業(yè)中，應(yīng)用于軟包裝塑料袋的薄膜基材就有NY、PET、BOPP、CPP、RCPP、PE和AL等，我國(guó)未來(lái)軟包裝印刷用的薄膜材料的發(fā)展趨勢(shì)就有可能向著高阻隔性、耐高溫蒸煮性的方向發(fā)展。特別是食品、藥品等的外用軟包裝材料，由于內(nèi)裝物品的特殊要求，更要求有高溫殺毒、環(huán)保衛(wèi)生等高性能。既然市場(chǎng)上有如此之多品種繁多、性能各異的軟包裝材料，就必不可少的要求有符合如此高性能條件的適用于高溫耐蒸煮的復(fù)合印刷的油墨與之相配套。于是，溶劑型凹版印刷用的復(fù)合高溫耐蒸煮袋油墨應(yīng)運(yùn)而生。以下就針對(duì)該種類型的凹版印刷油墨之配方設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的選材因素作些簡(jiǎn)單介紹。 1、煮袋油墨連接料的選擇 　　溶劑型油墨連接料俗稱樹脂，在凹版油墨中是分散介質(zhì)，使油墨色粉或顏料和其它配伍性物質(zhì)均勻地分散于油墨體系中，在它們的周圍形成一層保護(hù)外殼，不至于發(fā)生聚集結(jié)塊沉淀析出的現(xiàn)象，使油墨具有良好的上機(jī)印刷適性。當(dāng)油墨通過(guò)印刷機(jī)作用被轉(zhuǎn)移到塑料薄膜承印物表面后，油墨中的有機(jī)溶劑就迅速揮發(fā)，而連接料樹脂就馬上固著于薄膜表面并形成牢固的耐高溫蒸煮的墨層，均勻地鋪展色粉與顏料顆粒，使印刷成品顏色鮮艷，光彩奪目。其中凹版油墨的粘度、流動(dòng)性、干燥性、轉(zhuǎn)移性、墨膜光澤度和固著性等性能主要由主體連接料所決定。凹版油墨墨膜的耐酸堿性、耐高溫蒸煮性等特性也與主體連接料的性能密不可分。因而，在油墨工程技術(shù)人員的意識(shí)中，凹版復(fù)合的高溫耐蒸煮袋油墨之配方設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)重點(diǎn)就在于有關(guān)耐高溫蒸煮性能連接料的試驗(yàn)選擇和生產(chǎn)研究。 　　根據(jù)我們開(kāi)發(fā)油墨接觸新材料與油墨生產(chǎn)制造過(guò)程可知，目前能夠在凹版塑料復(fù)合高溫耐蒸煮袋油墨之配方中勝任主體樹脂連接料，提高油墨身骨，改善油墨流體性能，適合凹版上機(jī)印刷的油墨樹脂不外乎只有這兩種：凹版油墨用耐高溫聚氨酯樹脂和高氯含量中等粘度的三元氯醋樹脂。 　　凹版油墨用耐高溫聚氨酯樹脂，化學(xué)名為聚氨基甲酸乙酯塑料樹脂，英文縮寫代號(hào)為PU。它是聚氨酯單體樹酯液與聚醚多元醇或聚酯多元醇經(jīng)催化劑及其它助劑反應(yīng)而得的液體樹脂，按這些液體樹脂原料的組成不同，分為聚醚型和聚酯型兩種，并有軟質(zhì)和硬質(zhì)之分。我們凹版耐高溫復(fù)合油墨配方中所用的聚氨酯樹脂液只是以上所說(shuō)的聚氨酯塑料（PU）的單體組份，經(jīng)過(guò)改性并配以酮類和酯類或醇類等有機(jī)溶劑，固含量一般為25-35%左右，無(wú)色或淺黃色透明粘稠狀液體。作為凹版耐高溫復(fù)合油墨的主要連接料樹脂，起成膜提高附著分散顏料增強(qiáng)展色的作用。該類聚氨酯樹脂液分子中一般含有NCO基團(tuán)，分子的聚合度較少，但是分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，種類繁多，其中的簡(jiǎn)單型的單體就有甲苯二異氰酸酯（TDI），二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI），多苯基多次甲基多異氰酸酯（PAPI），三羥基聚醚（甘油聚醚）。市面上出售的油墨用聚氨酯連接料，就是經(jīng)過(guò)改性的聚氨酯單體樹脂液，它的分子中一般會(huì)引入一些重要的分子官能團(tuán)，使其制成油墨印刷成墨膜后具備各種優(yōu)異的性能。特別是與某些固化劑（主要成份為異氰酸酯預(yù)聚物或聚醚或聚酯多元醇化合物）反應(yīng)后能生成功能獨(dú)特和性能各異的墨膜，如具有柔軟輕質(zhì)、較高的拉伸強(qiáng)度、較好的耐油耐溶劑性、優(yōu)異的絕熱和阻隔性等等。特別是它的耐高溫蒸煮性，是我們?cè)谠O(shè)計(jì)和制造凹版印刷復(fù)合用的高溫耐蒸煮袋油墨時(shí)，必不可免要考慮選用該類型的油墨用耐高溫聚氨酯樹脂液作主連接料的原因。 　　在選擇油墨用的聚氨酯樹脂液時(shí)，我們要求做成的油墨具有與塑料薄膜優(yōu)異的粘結(jié)性，墨膜有很好的耐熱耐水煮性，溶劑釋放性好殘留量少，對(duì)顏料的潤(rùn)濕性良好，光澤度高等性能?，F(xiàn)市面上出售的油墨用聚氨酯樹脂液，主要組成部分多數(shù)為聚氨基甲酸酯化合物、異丙醇、丁酮、甲苯等，外觀為無(wú)色或淺黃色透明粘稠液體，固含量一般為25-35%，在油墨配方中添加量通常為35-45%。 　　耐高溫油墨用的高氯含量氯醋樹脂實(shí)際就是氯乙烯（VC）和醋酸乙烯（VAC）的共聚物，它實(shí)質(zhì)上是干燥的漆基。在油墨印刷上塑料薄膜表面，油墨體系中所含的揮發(fā)性有機(jī)溶劑迅速蒸發(fā)掉后，該種高氯含量的三元氯醋樹脂即行結(jié)合其它體系配伍性樹脂形成超薄的墨膜。在凹版復(fù)合的高溫耐蒸煮袋油墨配方中，我們一般選用成膜后具有高韌度，有持久柔順性，抗磨耐損性，低水溶脹性，低透氣性，耐高溫蒸煮性等特點(diǎn)的氯醋樹脂。由于凹版油墨應(yīng)用在各種不同的塑料薄膜基材上，如BOPP、RCPP、PE、PET、NY等，這些塑料薄膜表面光滑，有的甚至表面處理度較低。因此，在凹版復(fù)合高溫耐蒸煮袋油墨配方中選擇該類型的氯醋樹脂時(shí)，有必要考慮氯醋樹脂分子中帶有羧基（—COOH）的一類，因?yàn)楦鶕?jù)我們的油墨試驗(yàn)可知，帶有羧基的氯醋樹脂在表面光滑的基材上表現(xiàn)有很好的附著力，尤其是對(duì)鋁箔等金屬性基材。故此，含有羧基的氯乙烯和醋酸乙烯以及二元羧酸的三聚物（即是三元氯醋樹脂）是凹版復(fù)合高溫耐蒸煮袋油墨配方中必不可少的連接料之一。其中我們還知道酮類、酯類和氯化烴類是含有羧基的氯醋樹脂的常用溶劑，凹版復(fù)合高溫耐蒸煮袋油墨用的三元氯醋樹脂一般需要先用丙酮或丁酮、醋酸乙酯或丁酯、甲苯或二甲苯等配成有機(jī)混合溶劑，再溶解樹脂制成固含量為25%左右的氯醋樹脂液，做好標(biāo)識(shí)，用鐵質(zhì)卡侖桶或儲(chǔ)油罐存放待用。 2、高溫復(fù)合耐蒸煮色粉與顏料的選擇 　　作為油墨著色物質(zhì)的色粉與顏料，第一特性就是要色彩鮮艷、明亮、飽和。這是制造油墨時(shí)選擇顏料的首要條件。凹版印刷用的復(fù)合高溫耐蒸煮袋油墨對(duì)其色粉與顏料有一系列的特殊要求：顏色要鮮艷，光澤度要好，五彩繽紛的世界要有光彩奪目的顏色來(lái)裝飾；著色力要高，這是衡量顏料使用意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的條件；透明性和遮蓋力要好，根據(jù)油墨用途的不同，對(duì)顏料的透明性與遮蓋力有不同的要求；吸油量要小，這樣才能使油墨濃度易于提高，墨性容易調(diào)節(jié)；潤(rùn)濕分散性要好，顏料在油墨連接料中的分散能力直接影響到做墨的成敗。其它物化性能，如耐光、耐熱、耐溶劑、耐酸堿、耐遷移等各項(xiàng)性質(zhì)兼而有之的顏料很少，只有根據(jù)應(yīng)用方面的特殊要求，選擇合適的品種。 　　凹版印刷用的復(fù)合高溫耐蒸煮袋油墨用的顏料首先要耐溶劑，其次要有耐高溫蒸煮性，能承受120℃以上高溫而不分解變色。按照耐蒸煮袋油墨標(biāo)準(zhǔn)，油墨中應(yīng)用的黑色顏料應(yīng)該全部是槽法炭黑；白色顏料多數(shù)選用二氧化硅改性的金紅石型鈦白粉，也有選用氧化鋁改性的，但是其耐溫變黃性稍差；色墨則要有條件地去打墨試驗(yàn)選用，例如經(jīng)過(guò)顏料顆粒表面樹脂化處理的酞青藍(lán)和酞青綠、苯并咪唑酮偶氮類、縮合偶氮類等等，根據(jù)試驗(yàn)它們都能經(jīng)受180℃以上高溫而不變色。 3、凹版油墨體系潤(rùn)濕分散劑的選擇 　　耐高溫性能的色粉與顏料的潤(rùn)濕分散是高溫耐蒸煮凹版塑料復(fù)合油墨制造技術(shù)的重要環(huán)節(jié)，把油墨展色劑與顏料粉碎成細(xì)小的顆粒，使其均勻地分布在油墨的混合連接料中，以期待得到一個(gè)穩(wěn)定的懸浮混合中等粘度的體系。油墨中的顏料分散相當(dāng)復(fù)雜，一般認(rèn)為有潤(rùn)濕、粉碎、穩(wěn)定三個(gè)相關(guān)過(guò)程。潤(rùn)濕是指用樹脂液、有機(jī)溶劑或添加劑，取代顏料表面上的吸附物如空氣、水分等，即由固/氣界面轉(zhuǎn)變?yōu)楣?液界面的過(guò)程；粉碎是指用機(jī)械力把凝聚的2次團(tuán)粒分散成接近一次粒子的細(xì)小粒子，構(gòu)成懸浮分散體；穩(wěn)定是指形成的懸浮分散體在無(wú)外力的作用下，仍能處于分散懸浮狀態(tài)。潤(rùn)濕分散劑實(shí)質(zhì)是一種特殊的表面活性劑，對(duì)顏料兼?zhèn)錆?rùn)濕和分散兩大功能。它的潤(rùn)濕分散作用就是降低物質(zhì)的表面張力，使表面活性劑的分子吸附在顏料的表面上，從而產(chǎn)生電荷斥力或空間位阻，防止顏料產(chǎn)生有害的絮凝，使分散體系處于穩(wěn)定的懸浮狀態(tài)。 　　凹版印刷用的復(fù)合高溫耐蒸煮袋油墨用的分散劑一般為陰離子型的表面活性劑，它的主要成分為碳酸酯或者特殊的金屬鋁鉻合物，淺黃色或黃棕色液體，是油溶性分散劑，改善顏料在油墨中的分散性能，防止油墨中顏料的溢流和變色，提高色濃度和展色力，增強(qiáng)墨膜與塑料薄膜的附著力和復(fù)合牢度。