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過去，人們對油墨的關(guān)注大多停留在顏色和流變性能等方面，而當(dāng)前環(huán)保呼聲越來越高，印刷商在生產(chǎn)中要嚴格執(zhí)行環(huán)境保護標(biāo)準(zhǔn)，因此，印刷原材料供應(yīng)鏈上的各個環(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)生條件要求嚴格的包裝產(chǎn)品，在特定的包裝市場具有顯著的增長潛力，是油墨行業(yè)發(fā)展的新方向。       水性塑料印刷油墨的特點是無毒、無味，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。為測試水性塑料復(fù)合印刷油墨的印刷適性，本實驗采用了PET薄膜、PE薄膜和BOPP薄膜等承印材料。實驗介紹       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、炭黑、鈦白粉；       此外，還有分散劑、消泡劑。       2.實驗設(shè)備及檢測儀器       SGM-1.4L砂磨機、美國5400紅魔鬼攪拌機、刮墨棒、酸度計、美國產(chǎn)展色輪、光澤計、QXD型刮板細度計(0～50μm）、3＃察恩杯、同濟旋轉(zhuǎn)黏度儀、英國R-K印刷試驗機。       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均勻分散，直至細度合格，逐步加水研磨至細度達到指標(biāo)要求，加兌乳液即可出料。實驗結(jié)果與討論       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)重點在于油墨連結(jié)料的研發(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，可改進顏料的潤濕性，但會降低耐濕磨性。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,在直接分散溶解或合成高分子乳液時,也具有優(yōu)良的性能。所以，目前國外大多數(shù)采用丙烯酸酯類堿溶性樹脂及馬來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，是因為樹脂中含有親水官能團(-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（羧基、磺酸基、酸酐）的高分子，在酸值為30～150時，用胺中和鹽，即可形成高分子水性體系。采用幾種水溶性樹脂配制的水性藍墨的性能如表1所示，從表1及圖1可以看出：       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，達到水溶性及儲存穩(wěn)定性的要求后，沒必要進一步水化至100％，一般pH值控制在7.5～8.5為佳。同類型水溶性丙烯酸樹脂加胺化劑進行比較試驗的結(jié)果見表2。       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，二甲氨基乙醇價格較高，可選擇氨水加少量AMP，以彌補氨水不穩(wěn)定易揮發(fā)的不足，同時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，以及對無孔承印物，如聚乙烯、聚丙烯、聚酯薄膜及鋁箔的附著性。       通過對多種成膜樹脂進行復(fù)配研究及正交試驗，再確定適宜的乳液型樹脂及水墨配方。配制的油墨在BOPP薄膜上進行凹版印刷并復(fù)合制袋，印刷時可通過紅外加熱或高頻加熱干燥，印刷速度達20～80米/分鐘，剝離強度在2.8N/cm以上。    轉(zhuǎn)載自：印刷技術(shù)