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關(guān)鍵詞：香煙包裝印刷甲苯凹印油墨 一、前言        隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期，商品包裝工業(yè)的蓬勃發(fā)展既推動(dòng)了印刷工業(yè)，也推動(dòng)了油墨工業(yè)的迅速發(fā)展。20世紀(jì)80年代中期塑料薄膜包裝的崛起帶動(dòng)凹版印刷和凹版油墨的進(jìn)一步發(fā)展。凹版印刷品色彩鮮艷，質(zhì)量高，得到了社會(huì)的廣泛認(rèn)同。90年代初，由于我國(guó)特定的社會(huì)情況，香煙包裝引起了人們的普遍關(guān)注。香煙包裝印刷的美觀效果要求特別高，從而使卷煙業(yè)和印刷業(yè)都瞄準(zhǔn)了凹版印刷方式。不少原來(lái)用膠印印刷煙包的廠家紛紛轉(zhuǎn)向使用凹版印刷，不少印刷廠家從國(guó)內(nèi)外引進(jìn)了高檔的高速凹版印刷機(jī)，國(guó)內(nèi)印刷機(jī)械廠家也開始制造新型的高速凹版印刷機(jī)，一時(shí)煙包印刷成為各個(gè)印刷廠家乃至油墨廠家競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。        至90年代中期為止，印刷煙包的凹印油墨大多啟用溶劑油墨，而且在配方中含有大量的甲苯。從油墨制造來(lái)看，甲苯是樹脂連接料的良好溶劑。在制墨過程中甲苯對(duì)顏料潤(rùn)濕性和分散后細(xì)粒子顏料在油墨體系中的穩(wěn)定性起到了非常關(guān)鍵的作用，使油墨性能穩(wěn)定且存儲(chǔ)期較長(zhǎng)。從凹版印刷過程來(lái)看，含甲苯的油墨體系在墨輥上表現(xiàn)為墨性好；在印版上表現(xiàn)為流動(dòng)性和穩(wěn)定性也很好；印到涂布紙上，溶劑的揮發(fā)速度、墨膜的干燥速度、印刷品的抗粘連性和耐蹭臟性都良好：當(dāng)溶劑揮發(fā)后，殘留在紙張上的溶劑含量也較低，因而這類含甲苯溶劑的油墨體系得到了廣泛的使用。然而甲苯畢竟對(duì)人類身體健康的危害性較大，油墨制造人員、印刷人員和其他相關(guān)人員都會(huì)受到不良的影響，因此在含甲苯的油墨體協(xié)廣泛使用的同時(shí)，無(wú)甲苯型凹印油墨也一直在努力研究和開發(fā)進(jìn)行之中。        本課題就是本著這個(gè)目標(biāo)去努力的，但一方面它在技術(shù)上有一定的難度，另一方面它要被煙包印刷廠和最終被卷煙廠認(rèn)可，需要反復(fù)的試驗(yàn)和測(cè)試，也需要進(jìn)入市場(chǎng)后受到終端用戶的考驗(yàn)，因而該無(wú)甲苯型凹印油墨的開發(fā)研究和推廣應(yīng)用的過程是曲折和較長(zhǎng)的。本文以含甲苯凹印油墨體系為參照標(biāo)準(zhǔn)，從油墨性能、印刷性能和實(shí)際應(yīng)用推廣等方面，對(duì)無(wú)甲苯型凹印油墨體系作了比較和分析，肯定了該體系已經(jīng)具備了實(shí)際應(yīng)用性。二、油墨性能及模擬印刷性能的測(cè)試和比較        以含甲苯凹印油墨體系為參照標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)無(wú)甲苯型凹印油墨體系的性能和模擬印刷性能進(jìn)行測(cè)試和比較，結(jié)果表明后者各方面性能優(yōu)于或相似于前者。  1．油墨樣品的制備      無(wú)甲苯型凹印油墨體系的生產(chǎn)工藝和制造過程與目前含甲苯凹印油墨體系基本上是一樣的，但生產(chǎn)車間和操作設(shè)備必須嚴(yán)格控制不使用甲苯、二甲苯等溶劑，以免在生產(chǎn)過程中混入到油墨中。其生產(chǎn)流程可簡(jiǎn)單描述為：溶解－預(yù)分散－砂磨－調(diào)質(zhì)－包裝，參見圖1凹印油墨生產(chǎn)工藝流程圖。溶解過程主要是把固體樹脂用溶劑溶解為液態(tài)的樹脂液，關(guān)鍵是要控制好樹脂液的粘度、固含量、干燥速度、光澤、透明度、溶解溫度等指標(biāo)。預(yù)分散過程是把較大顆粒狀態(tài)的顏料分散成較小顆粒的顏料，要把握好油墨的分散狀態(tài)和顏料的分散情況，保證攪拌時(shí)間。砂磨過程是把經(jīng)過預(yù)分散的基墨分散成合適的粒子狀態(tài)，要控制好油墨溫度、冷卻溫度、砂磨速度等指標(biāo)。調(diào)質(zhì)過程是通過添加合適的助劑和樹脂等，把分散好的基墨調(diào)制成需要的成品油墨，要控制好油墨的粘度、色相、濃度、光澤、細(xì)度、干燥速度、透明度等指標(biāo)。最后通過合適的過濾裝置包裝出廠，要嚴(yán)格控制油墨中雜質(zhì)的含量，注意包裝前后顏色的一致。為了防止溶劑的揮發(fā)，凹版油墨的分散機(jī)一般選擇使用密閉型的球磨機(jī)和密閉式的砂磨機(jī)。   2．油墨性能比較      油墨性能主要包括顏料分散性、細(xì)度分布、色相、著色力、流動(dòng)性、粘度、光洋、固體份、存儲(chǔ)穩(wěn)定性、棚溶性、混色性等。下面就其主要性能的比較作一簡(jiǎn)單說明，比較結(jié)果參見表1無(wú)甲苯型凹印油墨體系主要性能比較表。    (1)細(xì)度        油墨的砂磨狀態(tài)、粒子尺寸會(huì)影響色相的透明性、濃度和光澤，還會(huì)間接影響印版的磨損、堵版等印刷適性。細(xì)度可以采用刮板細(xì)度儀進(jìn)行檢測(cè)，它用于觀察粒子的分布密度，但這只能看出分散體中的凝集粒子分布的最大界限，不能測(cè)定分子狀態(tài)。如需更精密的測(cè)定時(shí)，可通過粒度分布儀米求得分散粒子各尺寸的分布率。    (2)刮色        刮色作為對(duì)油墨的色相、濃度、光澤、遮蓋性及流動(dòng)性的評(píng)定方法，是和標(biāo)準(zhǔn)油墨進(jìn)行比較確認(rèn)的。采用刮色法除能從油墨的外觀上肉眼判斷色相、濃度、光澤外；還能確認(rèn)油墨的狀態(tài)(沉淀、分離、變質(zhì)等)有無(wú)變化。具體試驗(yàn)方法有以下三種。a．刮片法，即把標(biāo)準(zhǔn)品和試驗(yàn)樣并列滴于細(xì)長(zhǎng)方形的試驗(yàn)用紙上，用刮片立即刮樣，剛開始時(shí)稍微用力(稱為底色)，至中間位置可減弱力度(稱為主色)。b．絲棒法，即使用絲棒進(jìn)行展色，由于絲棒展色的墨層比用刮片的要厚，這個(gè)方法更適用與薄膜上的刮色。c．手動(dòng)展色儀法，它是一種接近實(shí)際的印刷方法，隨著凹版深度和網(wǎng)紋輥線數(shù)的不同來(lái)觀察油墨的印刷性、干燥性及色相等性能。    (3)粘度        通常測(cè)定油墨的粘度及流動(dòng)性時(shí)，我們使用察恩杯、Brookfield旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)(主要測(cè)定觸變性等構(gòu)造粘性)、Corn Type旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)(最適用于非牛頓流體的粘度測(cè)定)等。    (4)顏色和著色力        目前主要使用肉眼判斷和色差計(jì)同時(shí)進(jìn)行測(cè)試。    (5)光澤        配合色相判斷，用刮色棒進(jìn)行光澤的確認(rèn)，注意觀察角度和光線的重要性，采用變角光澤儀把印樣進(jìn)行數(shù)值化的方法適用較精確的測(cè)定。    (6)固體份        油墨的固體成分由顏料、樹脂、蠟等非揮發(fā)性物質(zhì)組成，減壓或在恒溫器中把揮發(fā)成分全部蒸發(fā)后，直接秤量非揮發(fā)固體份的重量，用百分率表示。    (7)儲(chǔ)藏穩(wěn)定性        油墨的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性和涂膜的長(zhǎng)效性是最為關(guān)鍵的特性。進(jìn)行儲(chǔ)藏穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)時(shí)，把油墨放入容器內(nèi)予以密封，在室溫或恒溫(40℃～50℃)的條件下保存一定時(shí)間后，查看油墨的狀態(tài)(沉淀、分離、變色等)并且用保存的油墨制作刮樣。確認(rèn)油墨是否存在性能、印刷適性和涂膜形成性能的變化，以及變化的程度。   3．模擬印刷性能比較        印刷性能樣品是指用印刷廠家提供的實(shí)際使用的80～250g／m2的銅版紙、鋁卡紙、白版紙、白卡紙等承印物，使用手動(dòng)或自動(dòng)展色儀印刷出的15～35 μ m深度的印刷品。模擬印刷性能主要包括初干性、附著牢度、抗粘連性、耐摩擦性、刮刀刮擦性等。下面就其主要性能的比較方法作一簡(jiǎn)單說明，比較結(jié)果參見表2無(wú)甲苯型凹印油墨體系模擬印刷性能比較表。