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柔性版水性油墨的发展与应用

柔性版水性油墨的发展与应用
柔性版水性油墨的发展与应用

柔性版水性油墨的发展与应用我国水性油墨发展回顾

上世纪早在60年代,人们开始了水性油墨的研究和应用,由于环保的要求和石油原材料的紧张,一些发达国家逐渐部分禁止使用石油产品用于制造印刷油墨。于是人们开始着手研究非有机溶剂型油墨,使得水性油墨取得了较大的进步和发展,最初水性油墨主要使用糊精、虫胶、酪素、木质酸钠等物质为水性油墨的连接料,制备的水性油墨主要用于一些低档的产品印刷。

到了60年代末期,随着材料科学的发展,松香、马来酸改性树脂的合成技术成功,取代了酪素、虫胶等材料,成为水性油墨的主要材料,基本能够满足当时的印刷需要,但是这些初级产品依然存在一些弊端,如光泽差、抗水性不佳、附着力差容易起泡、存放稳定性差等弊病。后来,人们把此阶段生产的水性油墨称之为第一代产品。

到了70年代,由于石油危机,导致油墨用原材料再度十分紧张,同时各发达国家政府立法控制空气品质,限制有机挥发物(VOC)向大气中排放,对于食品、饮料、药品等卫生条件要求严格的包装印刷制品(重金属、残留容积等)进行包装。各国油墨研发人员又继续进行深入的研究,制出溶液型苯乙烯-丙烯酸共聚树脂为连接料的第二代水性油墨,该产品弥补了第一代水性油墨抗水性和存放稳定性差的弊病。但是在光泽和印刷适性方面与溶剂型油墨对比仍有差距。为此油墨研发人员在第二代水性油墨的基础上,引进丙烯酸之类单体与苯乙烯聚合,研制出一种具有核壳结构和网状结构的聚合物乳液树脂,该系列树脂大大改善了油墨的光泽和干燥性,促进了水性油墨的发展,使水性油墨与溶剂型油墨的竞争不断拓宽应用领域。水性油墨进入

了一个新的发展时期。

我国水性油墨最早是在天津油墨厂生产的,当时主要为凹版印刷服务,因当时凹版印刷油墨由苯类溶剂改进为汽油基溶剂后,虽在毒性上比苯型油墨有所降低,但易燃性并未改进。因此,就提出了对凹版印刷油墨再改进为无毒不燃的水性油墨,当时叫水凹油墨。由于该墨是以松香酸胺盐为主连接料而制作的。该连接料在水介质中存放不稳定,因此使油墨在存放中易失光、变烯、干燥性差、抗水性不良,易造成纸张收缩等弊端,使我国的凹版印刷及柔版印刷受到了限制,不得不采用价高进口的高档水性油墨,无形中增加了印刷成本,限制了我国印刷业的发展。

2003年底,武汉现代工业技术研究院研制出水性油墨系列产品,具有无毒、无刺激性气味、无腐蚀性、不易燃、不爆、使用安全性好等特点。新型油墨系列生产技术可广泛应用于金、银卡纸、铜版纸、白板纸、瓦楞纸、不干胶纸、纸箱、纸品包装袋及书刊杂志的印刷等。2004年初,上海美德精细化工有限公司最新推出了全水性低温热固油墨。该产品的甲醛含量在15ppm以下,符合日本、德国纺织印染环保要求。MD-1002全水性低温热固油墨具有极高的遮盖力,质感细腻,能过250目以上的丝网,不堵网,操作方便,油墨颜色可以自己任意调配。该油墨无气味,属于高品质环保型产品。由于过去的热固油墨必须经过高温焙烘,因此常常造成面料变色变形,而这种全水性低温热固油墨完全避免了上述现象的发生。一般对成品热处理可以像普通胶浆印花一样,120℃焙烘,1-2分钟即可。该油墨对针织物具有极好的拉伸性,水洗、干摩牢度达4级以上,在密封阴凉处保持期可达5年。它的最大优点是节约电费,从而大大降低了生产成本。该产品可广泛应用于防水尼龙布除

外的全棉、化纤等各种面料。

水性油墨的组成及特点

同一般印刷油墨组成一样,水性油墨通常也有着色剂,连结料,辅助剂等成分组成。着色剂是水性油墨的呈色物质,给油墨一特定颜色。在柔印中为使印迹色彩艳丽,其着色剂一般选用化学稳定性好,着色力高的颜料;连结料由水,树脂,胺类化合物及其他有机溶剂组成。树脂为水性油墨中最重要的成分,通常使用水溶性丙烯酸树脂,连结料成分直接影响油墨的附着功能,干燥速度,防粘脏性能等,同时也影响油墨光泽及传墨性,胺类化合物主要维持水性油墨的碱性PH值,使丙烯酸树脂提供更好的印刷效果,水或其它有机溶剂主要是溶解树脂,调节油墨的粘度及干燥速度;辅助剂主要包括有:消泡剂,阻滞剂,稳定剂,冲淡剂等几种。由于水性油墨是一种皂组合物,使用中易产生气泡,因此要加入硅油作为消泡剂,来抑制和消除气泡,同时提高油墨的传递性能。阻滞剂用于抑制水性油墨的干燥速度,防止油墨在网纹辊上干固,减少糊版。稳定剂可以调节油墨PH值,也可作稀释剂来降低油墨的粘度。冲淡剂是用来减淡水性油墨的颜色,也可作为一种亮光剂,提高水性油墨的亮度。另外水性油墨中还要加入一些蜡质来增加其耐磨性。

水性油墨在干燥之前可与水混合,一旦油墨干固后,则不再溶于水和油墨。所以使用前水性油墨须充分搅拌,保持油墨成分均匀。加墨时,墨槽中余墨如含有杂质应先行过滤掉,再配以新墨使用。印刷时切勿让油墨干固在网纹辊上,以免堵塞着墨孔。阻碍油墨的定量传输造成印刷不稳定。在印刷过程中柔性版要始终保持被油墨润湿,避免油墨干燥后堵塞印版上的文字图案。另外发现水性油墨粘稠度稍大时,不宜随便加水,以免影响油墨的稳定性,

可以加入适量的稳定剂来调节。

水性油墨性能对印刷质量的影响

1.黏度。黏度是水性油墨应用中最主要的控制指标.是阻止流体流动的一种性质。由于黏度直接影响着油墨的转移性和印刷质量,因此对油墨黏度的控制就显得非常重要。在印刷过程中.水性油墨的黏度会影响到以下这些因素:油墨在承印物上的铺展性、网点的扩大率、图像阶调层次的再现性、印刷品的色强度等等。水性油墨的黏度过低,就会使油墨在干燥前产生一个缓慢的扩展,或者由于水墨的铺展不匀而导致墨膜的不平整,造成光泽度低、色浅、网点扩大、传墨不均匀等弊病。而水性油墨的黏度过高.则油墨的转移性能会比较差,印刷时很难转移到印版上.造成印刷品色强度差,同时容易出现脏版、糊版等弊病。

2.pH值。水性油墨通常呈碱性.因为水墨是以丙烯酸碱溶性树脂作连结料的,丙烯酸树脂呈酸性本身不溶于水,只有加入氨或胺类物质并在一定的搅拌条件或者温度条件下.发生中和反应生成可溶性盐才能溶于水,因而溶解度的大小取决于pH值的大小.同时水墨是呈碱性的。pH值的大小是影响水墨稳定性和干燥性的重要因素。如果pH值太高.体系的碱性太强,则会过度地溶解体系中的碱溶性树脂,因而水墨黏度变得过低.Ep,~J时容易产生气泡,水溶性变好.但干燥速度降低.同时耐水性变差。如果pH值过低,碱性太弱,即体系中的碱溶性树脂得不到很好的溶解,导致水性油墨黏度增大,干燥速度变快,容易造成印版和网纹辊的堵塞,引起版面上脏。印刷时若要保持水墨性能的稳定。一方面要尽可能避免氨类物质的外泄.盖好油墨槽的上盖.另一方面要定时定量地向墨槽中添加水墨PH值稳定剂。当

PH值为8~9时.水墨的综合印刷性能最好。

3.细度。水性油墨的细度是指油墨中颜料颗粒的大小及其在连结料中分散的均匀程度.它是一个很重要的质量指标.直接影响到水墨的印刷质量。水性油墨的细度通常是在生产水墨色浆过程中完成的,在生产色浆过程中最好要加入分散剂和润湿剂.使得水墨的细度达到一定的要求。油墨的细度不仅会对油墨的着色力色相等性能产生一定的影响.还会影响到油墨的流变性。通常油墨的细度越好.其浓度也就越大.着色力也就越强,产品印刷质量就越高。反之,油墨的细度低.颜料的颗粒粗.印刷过程中摩擦系数大.就会降低印版的耐印力。并且颗粒粗的油墨.在印刷网点图案时.容易引起网点边缘发毛或空虚的现象.并可能导致糊版、积墨以及传墨和布墨不均等弊病。但如果油墨颗粒太细.则油墨的流动性过大.将会造成网点扩大.也会影响到印刷质量。细度按GB/T13217_3— 9l检测.一般水墨的细度在5~25微米。

4.光泽度。油墨的光泽度是指油墨印样在某一角度反射光线的能力,主要是靠连结料干燥后结膜产生的。光泽度是水墨的一项重要性能指标,它对印品的外观质量有很大的影响。光泽度好的.印品色泽鲜艳.看起来比较精神.迎合了人们的心理需要.因而比较受欢迎;光泽度差的.色泽比较暗淡,给人一种陈旧、抑郁的感觉,就会大大降低产品的宣传效果。目前水墨普遍存在着光泽度不高的情况,严重制约了水墨在某些领域的应用和发展.因而提高水墨的光泽度是开发高档水墨急需要解决的一个问题。

5.干燥速度。水墨的干燥方式主要是挥发型干燥和渗透型干燥。油墨的干燥性能是指油墨转移到承印物上之后干煤所需要的时间,高档水墨要求

具有快干性.因而干煤速度也是影响水墨质量和性能的重要因素之一。因此控制好油墨的干燥性能是取得良好印刷效果的一个重要手段。水性油墨的干煤速度取决于印刷机的印刷速度、干燥设备的干燥能力、承印物材料的性能以及油墨自身的组成成分。如果油墨干燥太快.就会在印版和网纹辊上干燥并逐步堆积.并有可能堵塞网纹辊.造成半色调网点的丢失或者破坏.实地部分出现漏白等等。如果油墨的干燥速度过慢,在多色叠印中还会引起背面粘脏。实际上,油墨的黏度和PH值也会对油墨的干燥性能产生一定的影响,比如黏度过高会使油墨的干燥速度降低.PH值过低则会使油墨干燥过快。因此.在印刷过程中应该首先调整并控制好水性油墨的黏度和PH值.然后再根据实际印刷速度向油墨中加入适量的快干剂或者慢干剂.调节水性油墨的干燥速度。

6.色浓度。油墨的色浓度也就是油墨颜色的深浅.生产工艺情况表明.油墨色浓度是影响印刷质量的重要因素之一。色浓度高的水墨.印品色彩鲜艳.饱和度高,色调再现性好。而目前水墨普遍存在着色浓度不高.印刷效果不好的情况。影响水墨色浓度的因素有颜料、分散度,黏度等等。颜料是油墨的着色物质.在油墨中起到显色作用。油墨中颜料含量的大小以及颜料的质量.一定程度上决定了油墨色浓度的高低。颜料含量越高.水墨色浓度越高.同时颗粒细、比重小、遮盖力强、稳定性好、色彩鲜艳的颜料.制成的水墨色浓度就高。另外颜料在连结料中分散度高低.对水墨的色浓度也有影响。由于颜料不溶于水也不溶于连结料,但可以均匀地分散在连结料中.分散度反映颜料颗粒的大小.颗粒越小的颜料其分散度越高。一般提高分散度能使颜色变得鲜艳.水墨的色浓度也就越高。黏度也是影响水墨色浓

度的一个因素.调小水墨的黏度.色浓度降低.反之色浓度升高,但是也不可以一味地利用黏度来改变色浓度.否则会造成水纹、光泽度低等问题。水性油墨的优势与不足

水性油墨由于不含挥发性有机溶剂,大大减少了有机挥发物(VOC,下同)的排放,从而减轻了大气污染,改善了印刷操作人员的环境,有利于职工健康。它可以完全消除溶剂型油墨中某些有毒有害物质,消除对人体的危害和对被包装商品的污染,改善了总体环境质量,特别适用于烟、酒、食品、饮料、药品、儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品。此外,它不仅可以降低由于静电和易燃溶剂引起的失火危险和隐患,还可以减少印刷表面残留的毒性,而且清洗印刷设备方便。

不管是进口水性油墨还是国产水性油墨,印刷性能和质量都达不到溶剂性凹版油墨的标准。目前水性油墨都存在不抗碱、不抗乙醇和水、干燥慢、光泽度差、易造成纸张收缩等弊端。这主要是由于水的表面张力较高(72达因/厘米),导致油墨难润湿,干燥缓慢。为了使水性油墨能在凹版印刷机中使用,不但油墨和树脂需要先进的技术,而且凹印设备也需要改进。例如,将槽深大约38-42um蚀刻滚筒改变为槽深大约24-28um激光制版滚筒,还需要更有效、更强力的干燥设备和用耐腐蚀材料制造的滚筒、泵和刮刀等组件。因所有这些需要大量的投资,所以现在水性凹版油墨仍没有在欧洲和美国大量普及。水墨在聚乙烯等基材上难以很好地润湿和印刷;干燥时间仍是水墨应用中最重要的问题,除非印刷机配有足够的干燥设备,否则印刷速度因此而受影响;水墨光泽性低于溶剂型油墨,大大限制了水墨在光泽度要求高的场合使用。

由于水性凹版油墨还不能够全面替代甲苯类油墨,所以油墨工业一直在努力开发易被环境接受的醇溶油墨。醇溶油墨能够帮助我们解决甲苯类油墨对健康所产生的伤害和溶剂残留影响包装食品质量等问题。在欧洲和美国,这种发展已成为一种趋势。要达到抗碱、抗乙醇、抗水和提高光泽度,只有采用柔性版UV油墨。这样不仅提高了印刷成本,而且增加了印刷工序。如有的啤酒包装版自动生产线,使用含碱性的润滑剂,其PH值为9-10,水性油墨承受不了,碰上就掉色。还有夏天南方销售啤酒时不仅要进冰箱,有的还在冰水中长期浸泡,水性油墨则承受不了。

用于柔印中的水性油墨,当然有其自身特点,如水性油墨不影响人体健康,不易燃烧,墨性稳定,色彩鲜艳,不腐蚀版材,操作简单,价格便宜,墨层印后附着力好等优点。但是也有其缺点,如干燥速度比较慢,色饱和度不高,稳定性差,不宜印刷大面积实地,久置易发生沉淀、分层等不利方面

水性油墨原料的发展

水性油墨大致分为两类:一类是松香-马来酸改性树脂系列(低档);另一类是丙烯酸树脂系列(高档)。水性油墨应用于瓦楞纸印刷,在国外已有相当长的一段时间,在国内也已有20多年了。瓦楞纸印刷是由铅印(凸印)、胶印(平印)、橡皮版水可洗印刷,发展至今为柔性凸版水性油墨印刷。柔性凸版水性油墨也从松香-马来酸改性树脂系列(低档)发展到丙烯酸树脂系列(高档)。印刷版材也从橡皮版向树脂版过渡。印刷机也从大辊筒之单色或双色机逐渐发展到3色或4色的FLEXO机。网纹辊也由150-200目之间的金属辊逐步发展到180-250目之间的陶瓷辊。

随着印刷技术日新月异,水性油墨的品质越来越重要了。随着社会不断

发展,人们消费水平的提高,瓦楞纸箱的印刷必须逐步向高档次、高质量、多色彩、视觉效果强烈的方向发展。以彩面多色网点印刷为方向,也就是以商品包装替代运输包装,以白板牛卡替代箱板牛卡,达到色彩鲜艳、光泽度好、美观等特点。要达到上述标准,对制版、油墨提出较高的要求,中高档纸箱印刷制版必须以柔性版替代橡皮版,还必须采用高质量水性油墨,达到光泽鲜艳、快干、适应高速生产的要求。

为了消除溶剂基体系所释放的VOCS,即达到EPA(the . EnvironmentalProtectibn Agency)降低或消除VOCS的要求,印刷商开始寻求新的技术。对于油墨配方设计者,一种可能性是开发水基体系,该体系能降低VOCS。EPA一直要求VOCS的最终将会促进水墨的应用。现阶段有来自于各方面的压力表明:环境问题将进一步得以关注。为达到愈加严厉的环境管理目标,印刷商始终在寻找溶剂墨印刷操作工艺的新方法以达到政府的规定。印刷行业目前重点是加强对溶剂墨印刷过程中排放物的处理,通常的做法是使用“焚化炉”吸收和焚化VOCS,其他的更具创造性的是应用以VOCS 为食物的微生物或细菌的处理体系。所有这些方法都依靠高效地吸收传输VOCS到能使之被中和处理的系统,或是焚化或是被微生物所吸收。

目前水墨用户要求改进的性能还有:PH稳定的水墨体系,水墨制造工业必须开发出在印刷过程中PH值稳定的水墨,即在印刷中无须再检测和调整PH值;再溶性是另一重要的研究领域,当胺挥发的过程中树脂趋于固化,甚至在印版上固化。近来,水墨制造商已改进了树脂的性能使之更易于溶解,这意味着印刷系统能更长时间的运转,即提高了生产量;水墨应用要求继续改进聚乙烯基材的应用性能;水墨印刷包装的耐碱性、以及在冷冻食品包装

的应用。水墨制造工业有望提高水墨印品的表面耐性使更多的产品水性化,特别是在耐油、耐脂以及更好的耐热和耐冷冻性方面。

水性丙烯酸树脂是制造水性油墨的重要原料之一,为满足印刷工艺对油墨的各项要求,水性丙烯酸树脂向更高水平的方向发展。通常情况下,用水溶解丙烯酸树脂和其它水溶性树脂,都要使用氨水。氨水气味大,为减小氨味,现在已有不使用氨水或胺类的无氨/胺类油墨,这种油墨基本没有特殊气味,是由磺化聚酯树脂和水溶性丙烯酸树脂组成的独特体系。要制造更加环保的油墨,可用聚合丙烯酸树脂代替常用的低分子聚合物。因为低分子聚合物会产生一定程度的分子迁移,油墨印刷到承印物后,部分树脂会从墨膜进入到基材和包装内。而使用50%的聚合丙烯酸树脂不仅能达到相同的增塑效果,还不会破坏油墨的性能,印刷后也不会发生分子迁移。

新的水性油墨中使用了醇酸和丙烯酸混合技术,这种混合树脂是在丙烯酸浮液中加入一种特殊的水分散型长油基醇酸树脂制成,使油墨具有良好的快干性和附着性,低VOC、耐酸、耐碱性良好,可用于制造复合纸凹印和柔印油墨、罩光油和底漆。

水性油墨需求前景广阔

环保型水性油墨目前最主要的应用领域是柔性版印刷与凹版印刷,这两种印刷方式的产品大多数是包装产品,其中食品包装、烟酒包装、儿童玩具包装等占有相当大的比例。

近年来,柔性版印刷在世界范围内飞速发展,在欧美发达国家被认为是“地球上最优秀,最有前途的印刷方式”。美国95%的柔性版印刷品和80%的凹版印刷品采用水性油墨。柔性版印刷在我国尚处于起步阶段,目前仅占印刷领

域的3%左右。在柔性版包装印刷中,国内外绝大部分都采用水性油墨印刷。目前美国塑料印刷中有40%采用水性油墨。其他发达国家,如日本、德国、法国等,在塑料薄膜印刷中也越来越多地使用水性油墨,英国也在2003年6月立法,禁止用溶剂型油墨印刷包装食品用的薄膜。

国内现有窄幅柔性版印刷生产线近200条,年需水性油墨10多万吨,加上水墨在瓦楞纸箱包装印刷上的广泛应用,有相当大的市场潜力

随着我国经济的快速发展,人们的包装审美意识和环保意识不断提高。我国从1995年开始至1998年底,短短几年间就引进了130多条组合式柔印生产线,分布在全国20多个省市,其中90%是窄幅柔版印刷机,国内现在窄幅柔性版印刷生产线近200条。现在正以每年30台左右的数量递增,而且还有不少用于瓦楞纸彩色印刷的进口高档三色、四色水性油墨印刷开槽机等。

我国平均每省有大小纸箱厂1000多家左右,如按10%采用水性油墨印刷高档纸箱来计算,每家用油墨10吨计,每省每年需用水性油墨1000吨左右。这还不包括柔性版、凹版印刷的其它印刷包装产品所用油墨(目前国内柔性版印刷100%采用水性油墨,凹版印刷80%采用水性油墨)。大力研制、开发、生产高档次的水性油墨已是当务之急,该产品可广泛应用于金银卡纸、铜版纸、白板纸、塑料薄膜、瓦楞纸、不干胶纸、纸箱、纸品包装、书刊杂志等印刷的柔印及凹印领域。

虽然柔性版印刷在我国还是起步阶段,目前仅占印刷领域的3%左右,但随着环保包装的逐渐流行,很多烟厂、酒厂、药厂、化妆品厂、儿童玩具类企业,都准备采用柔版印刷产品包装,柔版印刷在印刷领域的比重将逐步增大,特别是包装印刷领域。

因此大力研制、开发、生产高档水性油墨已是当务之急,市场潜力极大。该产品可广泛应用于金银卡纸、铜版纸、白板纸、塑料薄膜、瓦楞纸、不干胶纸、纸箱、纸品包装、书刊杂志等印刷的柔印领域。

水性墨的特点

(1)已能很好适用于各类纸张的印刷,但应用于薄膜印刷尚须进一步提高干燥性、润湿性和附着力等性能;

(2)呈碱性,PH值一般在8-10范围内,影响粘度、粘性等;

(3)氨(胺)等反映性组分影响某些颜料的分散性和发色性;

(4)粘度变化规律复杂,除温度、水的稀释因素外,还容易受PH值、少量挥发组分和助剂的影响;

(5)消泡:生产过程和印刷使用过程中都要注意;

(6)双重干燥机理:渗透吸收固着(初干)和氨挥发干燥(彻底干燥),瓦楞纸的多色套印更需要控制干燥性和叠色效果;

(7)印膜耐性较差,需要多种助剂调整,高档品印刷最好再进行罩光(一般用水性光油或UV光油)。

(1)使用和取样前都要充分摇匀油墨,在同等条件或固定条件下确认色相、色浓度和流动粘度;

(2)确定上机粘度:根据印刷速度、印版网点状况和需要的色浓度;

(3)用水或专用稀释剂稀释时注意稀释过度(水性墨的粘度很容易下降),粘度过低时,最好用原墨调整,尽可能避免再用增稠剂;

(4)印刷过程中经常检测粘度的变化,作好记录,及时调整,有时还要检测控制PH值(如用久或开启时间过长的墨);

(5)出现较多泡沫时,可添加少量消泡剂,但要注意用量和添加方法;

(6)印刷结束时应尽快清洗有关机械设备,经常保持网纹辊清洁且易清洗的状态;

(7)未用完的墨要密闭妥善保管,重新使用时最好经80目的网过滤后再使用。

水墨的使用需求

1.不能将水墨与溶剂油墨混合使用。在使用过程中适当补加水,确实需要调整粘度或干燥速度时,适量加入醇类或酯类等助剂。

2.使用前应搅拌均匀然后倒入墨槽,用水适当调整粘度,才可以使用。未使用的应盖好包装桶,不能让水墨在自然中挥发。

3.使用前应检测各项技术指标,特别是色相是否符合自己的要求,若色相偏差较大,请通知水墨厂家进行适当调配,从而避免因色相误差造成双方的纠纷。

4.在印刷过程中由于水的挥发原因,会影响水墨原有的粘度和pH值,需要经常检测粘度和pH值,需要时应适当加入纯净自来水或pH值稳定剂。

5.印刷后残留在印刷设备上的水墨应用清水冲洗,印刷机网纹辊上的墨迹最好用清洗剂进行清洗,以便为下一次印刷服务

瓦楞纸箱的柔性印刷

瓦楞纸印刷发展的几个阶段特征

直到目前,仍有部分瓦楞纸还在采用先平版胶印表纸再对裱的方法制成纸箱,但这种纸箱除了图片印刷较为精细(但多采用低涂铜版纸,更容易显露瓦楞痕)以外,在生产效率、制作成本、纸箱强度以及适合印刷的规格等

方面已远远落后于水性墨柔印直接印刷纸箱的生产方式。随着柔印技术的不断进步和市场需求的不断变化,对包装材料的不同质量要求也可从印刷水平这一侧面作些比较分析,大致可分为以下四种印刷形态:

1)单色的实地印刷,多以文字和实地图形为主,仅需单色水墨,粘度范围较宽,能适应较长时间连续印刷,由此引起的色相、色浓度的波动不易觉察,要求也不高;

2)单色实地与网格点组合的图案印刷,制版时必须考虑所设计的网格点在一定印刷压力下是否会糊版或堵塞。水性墨的上机粘度范围变窄,必须同时兼顾实地浓度适应和网格点清晰的要求;

3)单色层次版的网点图案印刷,要求水性墨具有恰当的浓度梯度和足够的对比度,上机粘度很低,变化范围很窄,一般均为专色制墨;

4)彩色层次版套印,由色相、浓度等性能指标相对固定的三原色水性墨直接进行网点的套色叠印。

上述四种印刷形态在实际应用中会彼此组合出现在同一印刷制品中。为提高印刷作业的可操作性,要求科学合理地分配各图案的分色要求进行制版,也要求水性墨的性能在一定的允许范围内容易调整和控制。

用于彩色层次版印刷的三原色水性墨的确立和应用,包含了这四类印刷形态所必须的技术要求,能够代表瓦楞纸箱进行高质量柔性版印刷的技术水平。

国内一些知名的激光分色制版公司则率先在实践中逐步确立了用于瓦楞纸柔印的三原色的分色方法,与印刷厂、油墨厂合作,在网点扩大、套印叠色、色泽控制等方面都能作出有效的探索和调整,印出很有特色的产品来。

总结我们已获得的实践经验,认为:

1、水性墨三原色不只是三种色相等常规指标符合要求就可以用来印刷,三原色(必要时加上黑色)必须作为一个整体来应用。

2、各色间的干燥性、粘性要求有适当的差异,透明度和遮盖力要保持平衡,以及流平性、印刷色序都需要统筹考虑,而且还强调印刷过程中上墨量和上机粘度等都要保持良好的稳定性。

一套适用于瓦楞纸印刷的三原色水性墨至少还应具有以下几个特点:

1、墨的印刷颜色色相、色浓度与制版分色稿的要求要尽可能一致。不同的色色条件不得出的“三原色”会有很大的差异,一旦定型,就要求水性墨指标、分色制版条件以及纸质等条件相对保持不变。

2、印迹平整、光洁,即流平性良好,能突出表现层次版的阶调变化,让实物、风景和人物等彩色图案较好地表现在相对疏松且粗糙的瓦楞纸上。

3、颜色色相、色浓度和粘度具有较高的稳定性。能在有效控制的上机占度范围内,选择恰当线数的网纹辊,控制上墨量,在压力稳定、套印精确的条件下,获得稳定的印刷浓度和网点清晰度。即要求每批次墨具有良好的稳定性,还要求在如此低粘度、相对高色浓度的印刷条件下保持各色墨的储藏稳定性和上机时的经时稳定性。

二、水性墨三原色的确立和应用

在标准难以确立的条件下,印刷厂只能从自身的实际条件出发与分色制版公司和油墨制造商配合,确立三原色分色色相、制版网点再现性与印刷压力、精度之间的制约关系。

有条件的纸箱印刷厂会根据自己的实际情况和经验直接按原稿进行分

色制版,再让油墨制造商生产出与其分色条件相匹配的专用“三原色”水性墨。只要能满足用户的需要,这种专门条件下的三原色印刷品会具有相当的竞争优势。

水性油墨未来的发展趋势

由于水性油墨所具有的优良环保特性,目前发达国家和地区都在努力开发和使用水性油墨以逐步取代溶剂型油墨。以水性印刷为主要发展对象的包装印刷在国际上已经形成一种趋势。从国际包装印刷的发展趋势来看,水性油墨已从单一的纸箱墨向各种基材.多色套印方面发展。在美国和一些欧洲国家已禁止使用含苯的溶剂型油墨.取而代之的是绿色环保型油墨。目前.美国塑料印刷中有40%采用水性油墨。其他发达国家,如日本,德国,法国等,在塑料薄膜印刷中也越来越多地使用水性油墨,英国已立法禁止使用溶剂型油墨印刷包装食品用的薄膜。近年来,我国对食品的包装也做出了一些规定.水性油墨印刷的地位在我国正得到不断的提高.目前我国软包装方面的水性油墨以占3 5%的用量排在其他印刷油墨之首。

未来发展的建议

通过近10年到15年的技术改进,水墨体系已成功解决了大多数原先存在的难点,如难以使用、油墨的储存、基材的局限性以及电晕处理和表面张力等问题,新一代水墨已变初始的劣势为优势,逐步成长和走向成熟。在环境、安全、健康大前提下,水墨产品,如何满足最佳印刷与后加工适应性,提高经济效益是我们考虑的课题。

1、改进水墨的性能

目前水墨用户要求改进的性能在于:pH稳定的水墨体系,水墨制造工业

必须开发出在印刷过程中pH值稳定的水墨,即在印刷中无须再检测和调整pH值;再溶性是另一重要的研究领域,胺挥发的过程中树脂趋于固化,甚至固着在印版上。近来,水墨制造商已改进了树脂的性能使之更易于溶解,这意味着印刷系统在清洗前能更长时间运转,即提高了生产效率;水墨应用要求继续改进在聚乙烯基材的应用性能。水墨制造工业有望提高水墨印品的表面耐性,特别是在耐油、耐脂以及更好的耐热和耐冷冻性方面。近来在欧洲和北美,产品革新主要以满足用户使用要求为驱动力。易于使用的具体要求来自于用户,这也将是新产品开发的驱动力。

2、紧跟环保形势

现阶段来自于各方面的压力表明环境问题将进一步得到关注。为达到愈加严格的环境管理目标,印刷商始终在寻找溶剂墨印刷操作工艺的新方法以达到政府的规定。印刷行业目前重点是加强对溶剂墨印刷过程中排放物的处理,通常的做法是使用“焚化炉”吸收和焚化VOCS,其他的更具创造性的是应用以VOCS为食物的微生物或细菌的处理体系。所有这些方法都依靠高效地吸收传输VOCS到能使之被中和处理的系统,或是焚化或是被微生物所吸收。

紫外光固化油墨

紫外光固化油墨 1.印刷方式 紫外光(ultraviolet)简称UV,UV固化油墨是通过紫外光激发产生自由基,再由自由基引发配方中的各种活性组分,迅速转化为固体的过程。紫外固化油墨与传统的印刷油墨、印刷方式及干燥方式相比,具有如下优点:(1)无挥发性溶剂排放,对环境无污染; (2)节省能源; (3)生产效率高; (4)瞬间干燥,网点扩大小,干燥过程无需喷粉; (5)占地面积小,可降低投资; (6)使用对温度敏感点额承印物印刷。 由于UV油墨在环境、技术、产品质量、印刷方式等方面具有其他任何传统油墨无法比拟的特点,因此自上世纪七十年代实现商业化、产业化以来,得到了迅速的发展。 UV固化油墨客根据印刷方式的不同分为:凹版印刷、平版印刷、丝网印刷、柔性版印刷、喷涂等,也可根据承印物分为:纸、金属、塑料、玻璃、复合材料等。UV固化油墨的共同特点是它们都含有主体树脂(低聚物、单体等),色粉、光敏剂(如369、907、TPO、TPO-L等)、助剂,而且都必须经过UV照射才能固化。 UV油墨根据印刷方式的不同,而有不同的黏度、墨层厚度、固化速度、见表(1):

2.UV固化油墨的组成 UV固化油墨由低聚物、单体、光引发剂、颜料及助剂(分散剂、流平剂、填料)等组成。 2.1 低聚物 低聚物在UV固化油墨中的作用相当于一般油墨内的连结料,现有可供UV 固化的低聚物很多,常用的低聚物有以下几类: (1)环氧丙烯酸酯(包括环氧丙烯酸酯); (2)聚氨酯丙烯酸酯(分为脂肪族和芳香族两大类); (3)聚酯丙烯酸酯(包括氯化聚酯和该性聚酯丙烯酸酯); (4)聚醚丙烯酸酯; (5)纯丙烯酸酯; (6)改性不饱和树脂。 2.2 单体 单体又称活性稀释剂,是一种功能性单体,它在油墨中的作用是调节油墨的黏度,固化速度和固化膜性能。大体可分为单官能团和多官能团两类,但官能团单体易燃、易挥发,对皮肤刺激性大,在油墨中已经很少使用。多官能团挥发性低,闪点高,对批发刺激刺激性叫xioa,在油墨中经常使用。近年来更出现了乙氧基、丙氧基改性的单体,使单体对皮肤的刺激性、毒性大大下降并增加了柔韧性,见表(2):

水性油墨知识原理

水性油墨Water-based ink 水性油墨简称为水墨,柔性版水性墨也称液体油墨,它主要由水溶性树脂、有机颜料、溶剂及相关助剂经复合研磨加工而成。水性油墨特别适用于烟、酒、食品、饮料、药品、儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品。 [编辑本段]水溶性树脂 水溶性树脂或水分散性树脂皆为水性油墨的连接料,它对油墨的粘度、附着力、光泽、干燥及印刷适应性都有很大的影响。在国内,常采用松香改性马来酸树脂作连接料来制作油墨,但此种油墨仅能用于印刷一般纸箱,满足不了中、高档包装印刷所要求的光泽和耐水性的要求。氨基甲酸乙酯树脂的稳定性较好,但印刷适应性和可溶性略差一些,其他还有用苯乙烯改性马来酸树脂、水性氨基树脂以及聚乙烯醇和羧甲基纤维素等,这些高分子树脂一般均含有-COOH(羧基)、-OH(羟基)、-NH2(胺基)等亲水基团,经过特定的工艺处理,成为完全溶于水的树脂,可以作为水性油墨的连接料。但是,依然明显地存在一些不尽人意的地方,且对水性油墨的印刷适应性、光泽度、耐水性等都有不同的影响(见表1)。 马来酸树脂氨基甲酸乙酯树脂水性氨基树脂羧甲基纤维素水溶性丙烯酸树脂 颜料分散性中中良良优 印刷适应性中中中良优 耐湿摩擦性中中良中优 耐干摩擦性差中差中优 油墨稳定性中良中中优 耐热性差差中中极优 耐水性差差中差优 着色性中中差中良 光泽差差中差良 由表1可知,选用水溶性丙烯酸改性树脂作水性油墨的连接料,其光泽度、耐候性、耐热性、耐水性、耐化学性和耐污染性等方面均具有显著的优势,在直接分散溶解或合成高分子乳液时,也均能表现出优良的性能。用该树脂制成油墨,产品可达到国外先进产品的质量水平。使用水溶性偶氮引发剂作为丙烯酸树脂的主要引发剂后,丙烯酸树脂的性能又得到明显提升。 [编辑本段]水性UV油墨原料 1.组成原料:光固化树脂 水性UV油墨一般由基料树脂、光引发剂、添加剂和水组成。基料树脂是油墨体系的主体成分,油墨最终固化膜的性能主要由基料树脂决定。常用的树脂有:不饱和聚酯、聚氨酯丙烯酸酯类、丙烯酸酯化聚丙烯酸、聚酯丙烯酸酯。 用于光固化水性油墨的不饱和聚酯,是以二元醇或多元醇与马来酸酐进行酯化反应制备而成的。为了使树脂具有亲水性,可以利用二元醇(如聚乙二醇)引入亲水结构,用含光活性基团的酸或醇封端则可获得光活性。 聚氨酯丙烯酸酯类树脂是目前研究得最多的体系。与一般的聚氨酯丙烯酸酯的差别仅在于如何在分子中引入亲水性结构。与上述不饱和聚酯相似,亲水性结构一般可利用二元醇单元引入。例如可利用聚乙二醇引入非离子型的亲水链段;利用二羟甲基丙酸(D M P A )引入羧基,得到离子型的自乳化树脂。光活性基团可以通过(甲基)丙烯酸羟乙酯(H E A 或H E M A )的羟基与聚氨酯末端异氰酸酯基(-NCO)反应引入,也可以利用丙烯酸与端羟基聚氨酯的羟基进行酯化反应得到。 丙烯酸酯化聚丙烯酸具有价廉、易制备、墨膜丰满、光泽好等优点。一般可用丙烯酸与各种丙烯酸酯共聚引入亲水性的羧基,用(甲基)丙烯酸羟乙酯或(甲基)

水性紫外光固化油墨综述

水性紫外光固化油墨 摘要:随着时代的进步环保的概念深入人心,水性紫外光固化油墨这种绿色油墨也在这种时代背景下蓬勃发展,本文介绍了水性紫外光固化油墨的组成与分类、干燥固化机理研究进展、应用情况。并对水性紫外光固化油墨的优缺点进行了讨论。最后展望了水性紫外光固化油墨的前景。 关键词:水性紫外光固化油墨、进展、现状、应用、发展前景。 前言:紫外光固化(UV 固化) ,是指在紫外光作用下,体系中的光敏物质发生化学反应产生活性碎片,引发体系中活性单体或齐聚物的聚合、交联,从而使体系由液态涂层瞬间变成固态涂层。自1967 年德国拜尔公司研制出第一代UV 固化涂料以来,UV 固化技术在世界范围内得到飞速发展,并迅速在电子、印刷、建筑、装饰、医药、机械、化工及汽车等行业推广应用。紫外光固化材料自70 年代在国外商品化以来,一直保持8 %~10 %的高速增长,主要在于:它固化快,迎合现代自动化生产的需要;无污染,顺应了现代涂料、油墨的发展方向;涂膜质量高、硬度高、耐划伤、耐腐蚀等优点而倍受人们关注[1 ] 。但随着社会的进步,人类生活水平的提高,人们越来越重视效率和环保问题,印刷油墨有两种发展趋势:使用环保型无公害的溶剂型油墨;使用UV 紫外光固化型油墨。但是,由于所用的主要成分即低聚物一般均具有较高的黏度,在印刷时必须加入稀释剂以调节其黏度和流变性,并促进成膜和固化,提高固化膜的性能等。所加入的稀释剂包括反应性稀释单体、有机溶剂及其他多官能团丙烯酸酯等。但目前惯用的丙烯酸酯类活性稀释剂或交联剂对眼睛有较强的刺激作用,皮肤接触也易导致过敏,影响操作者的身体健康。许多反应性稀释单体在紫外光辐照过程中难以完全反应,残留单体起到增塑等副作用,并具有可渗透性,直接影响固化膜的长期性能。于是,近年来,水性油墨已成为发展的主要方向之一。 一、水性UV 光固化涂料的组成及分类 光固化水性涂料的组成大体上包括水性UV树脂或预聚体(水性不饱和官能化基料树脂)、光引发剂及各种助剂(如表面活性剂或其他分散稳定剂、湿润剂、流平剂、填料等),着色涂料还包括颜料。其中最重要的是水性UV树脂或预聚体,它决定固化膜的硬度、柔韧性、强度、粘附性、耐磨性、耐腐蚀性等,对UV固化的灵敏度也有影响。含不饱和官能团的水性树脂在光引发剂的作用下,经紫外光照射发生自由基聚合而固化。不饱和树脂多以常见树脂进行不饱和官能化而制得。这些树脂既可以是水溶性的(非离子型、阴离子型),也可以是乳液或水溶胶。水性UV固化体系的另一个重要组分是光引发剂,其应与水性树脂高度相容。总的来讲,UV固化水性涂料仍处于探索阶段,研制高效的光引发剂是研究的主要课题[2-3]。水性光固化涂料的分类方法很多,最常见的是将其分为水溶性和水分散性两大类,也可按是否含MFAs 及固含量高低分类。高固含量的水溶性光固化体系固含量可达90%以上,体系中的少量水分可用以降低体系的黏度。低固含量的水溶性光固化体系目前主要用于印刷工艺。水分散性光固化涂料体系主要是指乳液分散体系(包括外乳化型和自乳化型),有时也指水溶胶分散体系,基料树脂上带少量亲水基团(离子型或非离子型)。相对于水溶性光固化涂料,乳液型光固化涂料固化膜的耐水性较强,应用前景较好。 二、光固化水性油墨的优点 光固化水性油墨使用水作为稀释剂,并采用UV辐照固化,两种技术的结合可更大程度地发挥综合效能。相对于传统的油溶性UV光固化油墨,光固化水性油墨有如下优点。 1.不必借助活性稀释剂来调节黏度,可解决VOC 及毒性、刺激性的问题。 2.可用水或增稠剂方便控制黏度和流变性,可用于喷涂。

水性油墨废水

一、水性油墨废水来源 水性油墨废水仍属于纺织染整工业水污染物的一部分,水性油墨废水作为染整工业废水中的印染废水的一种新型典型废水,它的突出特点是高CODcr、高色度和难生物降解。它一旦进入水体,会对水环境造成极大的污染,严重威胁着人类的生产生活和自然界的生态平衡。 水性油墨主要应用于书籍、杂志等低档印刷品,瓦楞纸等要求低的印刷行业,烟厂、酒厂、药厂、化妆品、儿童玩具类企业产品包装、牛奶和饮料复合纸包装等柔性版印刷领域以及其他纸箱包装行业。水性油墨在生产和应用的过程中,由于设备的清洗,产生一定数量的水性油墨废水。水性油墨在应用领域的废水来源主要是更换油墨等需要清洗印刷相关设备的排水,例如:洗棍、洗槽、洗桶、冲洗操作间等产生的废水。 水性油墨可分为水溶性、碱溶性和扩散性三类。目前研制与开发使用较多的是碱溶性油墨。 (1)、水溶性油墨其连接料包括聚乙烯醇、羟乙基纤维素和聚乙烯砒铬酮等。这类连接料可以永久地被水溶解,所以配制的油墨只能应用在不接触水的场合。 (2)、碱溶性油墨其连接料是一种酸性树脂的碱溶液,加入适量的氢氧化铵。两者化学作用后形成可溶性树脂盐,在油墨干燥过程中,氨挥发后使油墨变成不溶于水的物质。(3)、扩散性油墨其连接料是悬浮在水中的细小树脂粒子,称为乳胶。乳胶与溶解的树脂比,其优点是:乳胶可以密度很高而粘度低,可形成高质量的薄涂层,乳胶可包含相当大的聚合物分子,涂层硬,耐磨,耐热,粘附性好;缺点是印刷较困难且难以清洗。 二、水性油墨废水特点及危害: 水性油墨顺从环保的要求,产品具有无毒、无腐蚀性、无刺激性气味、不燃、不爆、安全性好,运输方便、且浓度高、用量少、粘度低、印刷适应性好,性能稳定,附着牢度好,干燥快,干后耐水、耐碱和抗磨性能优良;在印前、印后及印刷过程中易调整操作,印刷品印后显得印迹饱满、色彩鲜艳、光泽度高、华丽富贵、印制复杂的图案也可以达到丰富的层次,能印出鲜艳及高光泽的颜色等特点。 水性油墨生产废水中主要污染为丙烯酸系列的水溶性树脂(载色剂)、含带色基团的环状有机物(色料)和大分子量的醇基或苯基分散剂,其中丙烯酸树脂是废水中CODcr主要组成部分,占80%以上。颜料种类繁多,其中无机颜料有盐类、氧化物类和炭类三大类;有机颜料则有偶氮颜料、酞菁颜料、硝基颜料、色淀颜料、还原颜料、亚硝基颜料、杂环颜料等多种类型。另外还含有稳定剂、消泡剂、阻滞剂、表面活性剂、防腐剂等十多种助剂。 水性油墨生产废水是一种弱碱性、高浓度、高色度、难生物降解的工业废水,污水处理难度较大。

柔性版印刷品的质量要求及检验方法

柔性版印刷品的质量要求及检测方法一.质量要求 影响柔性版印刷产品质量的因素很多,有制版方面的,有操作工艺技术方面的,有设备材料方面的,等等。就油墨方面而言也有多方面。柔性版印刷用水墨较多。 水性油墨是属于牛顿流体,所以油墨的稳定性较差,主要表现在以下三个方面: 1.油墨颜料的沉淀。在使用前要对油墨桶中的油墨均匀搅拌,在印刷使用时还要经常对油墨槽中的油墨进行搅拌,防止由于油墨颜料的沉淀,造成印刷品颜色和标准有一定的差异。一个有效的方式是通过全封闭刮刀,使油墨在墨泵的运转下始终处于搅拌和流动状态。 2.在储存和使用中,由于油墨成分中的稳定剂挥发,造成pH值降低(趋向于弱碱性)。在使用中水性油墨的稳定剂易挥发,以致油墨趋向于弱碱性,造成其表面张力增加,对印版表面的附着力反而下降,影响转移性能和干燥速度(油墨越趋向于碱性,干燥速度加快),这会造成印刷过程中印刷图文残缺不全,特别是印刷网线版时,由于油墨干燥过快,造成印刷网点丢失或者是网线版堵版。 3.油墨在使用中由于水分的挥发,造成油墨的黏度增加,流动性能减弱。有些印刷设备的供墨方式是单刮刀系统,要求油墨具有一定的黏度和流动性,使其在一个比较合适的范围内。当油墨在使用中豁度和流动性超出印刷使用的要求时,就影响油墨的转移性能,出现印刷品大实地表面印刷有“色差”。 印刷材料方面影响柔印产品质量的因素包括印刷材料表面的平整度、材料的吸收性、材料的表面强度。 印刷材料的平整度对于大面积实地版面的印刷,这是一个很必要的前提。由于有些材料表面粗糙,印刷中造成印品表面明显地印不实。通过加大印刷压力的话,虽然从表面上能解决一定的问题,但是造成印刷版面的文字内容模糊或者印刷品“边缘效应”明显。 材料的吸收性对于印刷来说,材料的吸收性好是有利有弊的。有利的方面,由于吸收性好,油墨对于材料的附着性强不易脱落;弊端是由于材料的吸收性强,造成油墨的使用量增加,如国产的防油纸特别突出。 材料的表面强度现在用于印刷餐盘纸的纸张,表面强度较差,纸粉掉落较多,造成印刷过程中需要经常性的擦版。 此外,以下内容也是影响产品质量问题的因素: 1.印版图文设计如有浅灰色平网地,在设计时尽量设计用一专色,避免用黄、红、蓝三原色叠印,因为这样很难控制灰平衡。 2.产品结构类型如大面积色块与空白部分,一段实地一段空白,其承受压力大小不一致,会导致版辊跳动,使得印刷部位受压不一致。 3.网纹辊的配置如印刷厂网纹辊配置600~700线,在生产150线产品时1%~2%的网点会嵌入网纹辊网穴,影响质量。 4.油墨含固量如果油墨含固量太低,印刷生产时为了达到一定的色浓度,则必须降低网纹辊线数,这样会减慢油墨的干燥速度,如是网线版则容易堵版。 5.印版的平整度如果印版平整度较差,则在印刷时整个版面各处所受压力不一致,要保证整个版面都能印刷得出,则会有部分版面位置压力过大,网点扩大过大。 6.网点防黏网点防黏不彻底,会导致油墨转移不良。 7.版辊过大如版辊过大,则版辊印刷后所暴露在空气中的时间太长,容易堵版。 8.版辊同心度差版辊同心度较差,则印刷压力不一致。 9.张力材料张力控制关系到套印问题,以及停机后再次开机的废品率。

uv油墨与水性油墨性能比较

UV油墨与水性油墨性能比较 (西安理工大学印刷包装工程学院郝林3110311024) 摘要:UV油墨干燥速度快、生产效率高、低温固化能耗低、固化膜光泽度高、耐抗性好无、溶剂挥发有、利于环保而、且UV油墨印品范围比较宽,可用于薄膜、塑料、金属、纸张等上面;水性油墨安全、无毒无害、不燃不爆,几乎无挥发性有机气体产生。本文阐述了UV油墨和水性油墨的性能及研究现状,指出了现阶段UV油墨和水性油墨在应用上存在的问题。 关键词:UV油墨水性油墨性能应用 一.引言 据2011年统计,我国包装印刷油墨工业已具备了相当的规模,生产企业超过 300 家,其中具有一定规模,并具有研发能力的生产企业约 30 多家。我国包装油墨年产量约为 20 多万吨,约占世界总产量的 5%-- 6% , 世界排名第四位。从总体上讲,我国包装印刷油墨可基本上满足国内包装印刷业的需求,但与国外先进水平相比,还存在着一定的差距。例如在我国塑料凹印油墨中,苯类溶剂型油墨占有很大比重,而欧美等发达国家则明确规定禁止在食品包装印刷中使用苯类溶剂。 近几年来,食品的质量安全问题受到社会各界及政府有关部门的高度重视。食品质量安全除了食品本身外,食品包装材料和印刷油墨都十分关键。作为包装印刷的油墨,直接影响着食品质量安全,也影响着工人的身体健康和环境保护。当前,无论国内国外都异口同声地提出要研发环保型安全卫生的油墨;要研发节能、低耗、减排、无毒、无污染、易降解的无公害的包装印刷油墨。 许多专家都提出要求改善油墨的环保性、卫生性和安全性建议,在油墨行业标准中增强重金属的控制指标。新的油墨国家标准即将出台,其中将对苯溶剂残留及重金属含量进行严格的规定和控制。这类标准的出台将使国内的包装印刷油墨在今后的产品研发上必须同安全性、卫生性联系在一起。

柔性版印刷油墨的可持续性发展

柔性版印刷油墨的可持续性发展 环保问题已经困扰了我们将近四十年的时间了——这并不是一个新问题,那它为什么直到现在才引起行业的重视? 当这个问题在几年前的一个电视节目上被首次提出的时候,没有人意识大家正在讨论的是一个“碳足迹”的问题。从那以后,我们经常能看到有人提起碳排放或其他与环境有关的问题。环境问题是一个已经困扰了我们四十多年的老问题,那它为什么直到现在才引起行业的重视? 各种自然灾害的频繁发生改变了我们对环境问题的看法。沃尔玛公司发出的环保倡议、全球气候的变暖、原油价格的攀升以及石油基原材料的持续减少使我们有理由相信:解决环境问题已迫在眉睫。当然,还有其他因素促使人们提高了对环境保护的重视,但我们不能忽略这样一个事实:对环境的重视程度越高,各国政府征收的包装税、碳税以及对某些材料的限制力度也将变得越高。 对任何一个产品制造商而言,这都是一个敏感的问题,他们担心环保问题会影响客户做出的采购决定。当客户的采购决定受到影响、材料成本急剧上升和利润显着下降的时候,环保问题就会演变成一个商业问题,而且这也正是我们今天所面对的问题。零售商和其他消费

者将开始根据产品的环保特性来做出购买决定了,政府部门也将把某些可能对公共安全产生危害的材料纳入征税范围。 定义可持续性 它是否与绿色生产一样?可持续性是我们经常能够听到的一个词,它有很多不同的定义,但最简单的是指我们这一代人在满足自身需求的同时又不会影响下一代人满足他们的需求的能力。可持续性已经完全超越了“绿色生产”的范畴。后者关注的是生产对环境的影响,有时也会考虑到一些其他的因素,而前者倡导的是一种追求平衡的生产方式。 我们想要实现利润、环境需求和社会需求的平衡。很多企业都发现自己能在保持业务持续增长和盈利的同时,降低经营和产品对环境和社会产生的消极影响。大多数大型企业都开始用这种理念来管理自己的业务,而且这已经成为了他们做生意和选择合作伙伴的一个核心要素。 柔印客户往往会问我们到底在可持续性方面做了哪些努力以及是否制定出了相应的可持续性发展计划,我们相信很多客户都喜欢与拥有这类计划的印刷服务供应商合作,而资源的保护也将成为我们所有人的长期目标。

水性涂料用消泡剂种类及消泡原理

各种消泡剂的种类和分类介绍 一、按成份分为 1、天然油脂(即豆油、玉米油等) 优点:来源容易,价格低,使用简单; 缺点:如贮存不好,易变质,使酸值增高。 2、聚醚类消泡剂 种类挺多,主要有以下几种: a. GP型消泡剂 以甘油为起始剂,由环氧丙烷,或环氧乙烷与环氧丙烷的混合物进行加成聚合而制成的GP型的消泡剂亲水性差,在发泡介质中的溶解度小,所以宜使用在稀薄的发酵液中。它的抑泡能力比消泡能力优越,适宜在基础培养基中加入,以抑制整个发酵过程的泡沫产生。 b.GPE型消泡剂即泡敌 在GP型消泡剂的聚丙二醇链节末端再加成环氧乙烷,成为链端是亲水基的聚氧乙烯氧丙烯甘油,也叫。按照环氧乙烷加成量为10%,20%,……50%分别称为GPE10,GPE20,……GPE50。 GPE型消泡剂亲水性较好,在发泡介质中易铺展,消泡能力强,但溶解度也较大,消泡活性维持时间短,因此用在粘稠发酵液中效果较好。 c.GPES型消泡剂:有一种新的聚醚类消泡剂,在GPE型消泡剂链端用疏水基硬脂酸酯封头,便形成两端是疏水链,当中间隔有亲水链的嵌段共聚物。这种结构的分子易于平卧状聚集在气液界面,因而表面活性强,消泡效率高。 3、高碳醇 高碳醇是强疏水弱亲水的线型分子,在水体系里是有效的消泡剂。七十年代初前苏联学者在阴离子、阳离子、非离子型表面活性剂的水溶液中试验,提出醇的消泡作用,与其在起泡液中的溶解度及扩散程度有关。C7~C9的醇是最有效的消泡剂。 C12~C22的高碳醇借助适当的乳化剂配制成粒度为4~9μm,含量为20~50%的水乳液,即是水体系的消泡剂。 还有些成酯,如苯乙醇油酸酯、苯乙酸月桂醇酯等在青霉素发酵中具有消泡作用,后者还可作为前体。 磷酸三丁酯(CAS:126-73-8)做为古老的消泡剂,仍然被工业界广泛使用着,因其极低的表面张力(27.79 25℃),极低的水溶性(0.61 25℃,溶剂溶于水),消泡效果显著,但因其有刺激性及一定的毒性,较多用于不与食品/日用化妆品接触的其他工业。 4、硅类 最常用的是聚二甲基硅氧烷,也称二甲基硅油。它表面能低,表面张力也较低,在水及一般油中的溶解度低且活性高。它的主链为硅氧键,为非极性分子。与极性溶剂水不亲和,与一般油的亲和性也很小。它挥发性低并具有化学惰性,比较稳定且毒性小。纯粹的聚二甲基硅氧烷,不经分散处理难以作为消泡剂。可能是由于它与水有高的界面张力,铺展系数低,不易分散在发泡介质上。因此将硅油混入SiO2气溶胶,所构成的复合物,即将疏水处理后的SiO2气溶胶混入二甲基硅油中,经一定温度、一定时间处理,就可制得。 有机硅消泡剂系由硅脂、乳化剂、防水剂、稠化剂等配以适量水经机械乳化而成。其特点是表面张力小,表面活性高,消泡力强,用量少,成本低。它与水及多数有机物不相混溶,对

柔性版和凸版印刷的区别

柔性版和凸版印刷的区别 我们在拜访客户过程中,经常会听到客户提出相同的问题,即“柔性版和凸版到达有什么区别,柔性版比凸版先进在什么地方”。根据我们多年的经验,尤其是近年来频繁地同窄幅机组式柔版机和卫星式UV凸版印刷机供应商和印刷厂接触,总结出两种印刷方式之间的区别和特点。柔性版印刷的优点国内各类专业杂志上多次介绍,本文仅就“柔性版和凸版印刷之间的区别”分几个方面简单介绍。 柔性版印刷和凸版印刷在印刷原理上都属于凸版印刷方式商业轮转在中国,为便于理解和区分,习惯上人们将使用液体油墨、柔软印版的印刷方式称为柔性版印刷; 而将传统上使用膏状油墨、硬质印版的的印刷方式称为凸版印刷。 ·印刷着墨原理 凸版印刷装置是由一只或几只着墨辊将均匀后的、很薄的油墨层以整体形式转移到印版表面,然后进行印刷。而柔性版是由金属网纹辊同印版接触传递油墨。网纹棍的规格是固定的,所以油墨转移量也是固定的。油墨在转移前储存在网穴中,由于网穴中网墙很薄行业法规,在转移过程中,油墨同印版接触的同时各网穴中的油墨迅速流平、形成一体形成印版上的墨层,最后进行印刷。凸印 两者在着墨原理上不同,凸版是软的胶棍同硬的印版接触,依靠墨层的厚薄改变着墨量;柔性版是硬的金属网纹辊同软的印版接触组合印刷,依靠变换网纹棍的规格来改变着墨量。 ·印刷油墨 根据印刷着墨原理,凸版印刷油墨是以整体膜状向印版转移,这就要求油墨之间要有一定强度和联接力,否则油墨无法形成墨膜、正常转移,所以凸版油墨是具有一定黏度的膏状油墨。 柔性版印刷油墨的转移是依靠油墨从网穴中快速流出、流平包装机械,要求柔性版油墨有低的黏度和快的转移速度,所以柔性版印刷油墨是低黏度的、流动性好的液体油墨。 ·输墨系统 为使膏状油墨均匀地转移到印版上,凸版印刷机上有复杂的输墨系统,包括;墨斗、墨斗辊、传墨辊、传墨辊、串墨辊、着墨辊等,称为长墨路系统。只有通过长墨路系统印前工艺,膏状油墨才能形成均匀的墨层。 柔性版印刷使用液体油墨,不需要复杂的输墨系统,只需一只墨斗辊将油墨传递给网纹棍或将网纹棍直接同油墨接触(凹印输墨方式),网纹棍表面的油墨最后被刮墨刀去掉、油墨保存在网穴里,这种传墨方式称为短墨路系统。短墨路系统机构简单、调整方便、材料消耗低测评,是柔版印刷的最大特点。商业印刷 ·油墨量的调整 凸版印刷中的油墨量调整,通常有两种方式; 1.整体油墨量的调整:(1)调整变换墨斗辊的旋转角度或速度,改变墨斗辊的传墨量。(2)调整传墨辊的摆动频率,使其增加或减少同墨斗辊的接触时间,从而改变系统的传墨量。 2.局部油墨量的调整:凸版印刷机的墨斗上有供局部调整墨量的螺钉上海电气,一组螺钉沿轴向均匀排列。通过调整螺钉,改变墨斗钢板同墨斗辊之间的间隙。通过改变间隙的大

柔性版印刷问题案例解决方案

hanghang2008-06-24 20:09 案例一:排版方向对柔性版印刷印品质量的影响 柔性版印刷的树脂版由于具有一定的弹性(硬度在邵氏30-60°),易变形,故控制印刷中压力及排版的方向,对更好地获得原稿的网点再现具有十分重要的意义。 现象:一个由文字和粗线条组成的图案,在排版时由于仅考虑了后工序的加工,将图案与走纸方向排列成垂直90°,即印刷辊筒水平方向有宽而长的条杠和实地,在上机印刷中发现无论怎样调节印刷压力,印品上图案线条、边缘总有受压印迹变形现象出现,而且在印刷中印版辊筒跳动得厉害(无图案部分受力不均)。 分析:由于图案为横向排列,印刷过程中压力始终存在一个由0状态到100%实地、再由0状态到实地100%的反复突变过程,因此出现了图案边缘印迹变形的现象,同时亦引起了版辊的剧烈跳动。 解决方案:基于上述分析,经重新改变了排版方向,即图案顺着走纸方向圆周排版,使印刷版辊、陶瓷网纹辊、压印辊自始至终受力均匀工作。再上机印刷时,印刷版辊跳动正常,印刷的品质亦随着大幅提高。

因此,提醒同行,在印前设计工艺中要注意,理想的图案走型应是斜线、曲线等有连续性的图形,顺着走纸的方向排版。 案例二:印刷大面积实地发虚怎么办? 在柔性版印刷生产中,因诸如纸张、网纹辊、油墨、印刷压力等问题,经常会遇到大面积实地发虚、发花等现象。在包装印刷中,使用表面平滑度较低、容易掉粉的纸张时,此类问题尤为严重。 现象:笔者公司一台柔性版印刷机在日常生产尤其是印刷大面积实地时,总是感到墨层不够厚实饱满。经调节油墨粘度及加大印刷压力这两种方法调整,在低速30—50米/分钟情况下此现象得到缓解,但当速度逐渐提高到80米/分钟以上时,此现象再度出现,且速度越快,发虚发花现象愈明显。 分析:因网纹辊配制限制,且又不能进行二次印刷,只能从别的方面来解决问题。我们观察到印刷机上网纹辊刮刀为反向刮刀。由于油墨的剪切力作用,又因印刷压力不能过大,因此油墨实际上还是减少了,顺着这个思路,那么便应该考虑增加墨量了。 解决方案:调整刮刀方向改为正向刮刀安装,开机试印刷时大面积实地发虚现象已得到改善,且在高速下效果更明显。此后在生产中我们便根据印刷、印版等性质分别选择正向或反向刮刀安装,此类问题便很少出现了。但此方法在实际应用中应根据印品质量要求,实际情况灵活运用。 案例三:薄纸印刷中纸张起皱怎么办? 在柔版印刷中,牵引辊是十分重要的部件之一,其中,牵引胶辊的张力平衡非常关键,若调节、保养不当,或长期使用后发生磨损,都有可能造成印刷品的套印不准和废品的增加。 现象:笔者公司一台650mm柔性版印刷机在印刷40克单胶纸时,发现印品的边上经常有不规律的皱折,起初怀疑原纸两边松紧不一致,后来换纸,仍有皱折出现。 解决方案:经过观察,我们发现纸张从印刷牵引部位出来时皱折明显,于是停机检查牵引辊,发现牵引胶辊两端辊面因压印辊上油墨的堆积而有较严重的磨损,于是拆下辊子将直径重新上外圆磨床加工磨圆,开机试印,情况有所好转,但仍未能彻底排除纸张打皱现象。为此我们将检查范围追溯到二级张力机构,对张力系统进行检查,发现从二级张力辊出来的纸张两边的松紧度有所区别,纸面上有纵向拉伸而形成的皱纹,经过牵引辊即成较明显皱痕。 经分析,我们认为这是由于二级张力辊两边张力不一致但未明显表露出来,但纸张在进入印刷区时由于牵引辊的再次挤压而形成皱折,重新调节二级张力辊两边螺栓使之平衡,再开机印刷时,纸张起皱现象彻底消除。 案例四:压印辊修补小窍门 在柔性版印刷机中,印刷部压印辊的精度是整个柔印机的关键部件,同时更对印刷的品质起着举足轻重的作用。因此对压印辊筒的维护与保养,在整个印刷生产中来讲更具有特别的意义。 现象:笔者公司曾经出现过这样一件事,由于操作人员的疏忽大意,在机器运行中,一颗螺钉由于机器的震动而滑落,直接落在了压印辊和牵引辊的缝隙中,紧急停机为时己晚,压印辊上被划出了一条细长的凹痕出来。印刷中纸张此处便明显地出现了一条区别于印刷面的条痕,印刷面不合格,整个机器无法运行。

水性油墨在凹印中的应用

包装世界Packaging World艺术与设计 水性油墨在凹印中的应用 陆俊浙江美浓世纪集团有限公司浙江杭州310000 陈英阿里巴巴(中国)网络技术有限公司浙江杭州310000 摘要:随着全球环境污染和世界生态环境破坏,人们对环境的保护意识也逐渐增强,对可持续发展的战略观念也越来越重视,所以大力提倡生产和使用绿色产品。凹版印刷是烟、酒、食品和药材等包装的主要印刷方式,水性凹版油墨的运用对环境的保护有着十分重要的作用。所以随着凹版印刷的迅速发展,水性油墨在其中的应用会更加广泛,也会成为未来凹版印刷的重要研究领域。 关键词:水性油墨、凹版印刷 一、凹版印刷的现状 17年中国印刷包装业年产值达到1.15万亿,包装印刷占比达到75%之高。而作为烟、酒、食品、饮料、药品等包装的主要印刷方式,凹版印刷起到了举足轻重的作用。随着环保要求的日益提高,凹版印刷也面临着新的历史挑战与机遇。 当前凹版印刷主要使用酯溶性油墨,其具有印刷适应性好的优势。但是,酯溶性油墨存在溶剂挥发性高,毒性较大、易燃易爆等问题。尤其是在当前环保形势下,酯溶性凹版油墨已很难适应。 而水性油墨主要以水为载体。水性油墨使用的溶剂主要是水和醇类,因此水性油墨具有无毒、不易燃、不易爆、VOC排放少等优点。水性油墨在凹版印刷中运用,有助于凹版印刷迎接新环保要求的挑战。但是水性油墨在运用上,还存在着一些缺点,比如:干燥能耗高,干燥效率低,光泽度差等等。 二、水性油墨的简述 水性油墨主要是由连结料、颜料、助剂等物质组成的均匀浆状物质。水性油墨主要使用水作载体,因此具有显著的环保安全性:安全、无毒无害、不易燃易爆,几乎无VOC产生。 (一)水性油墨的分类 水性油墨按照连接料不同可以分为水溶性、碱溶性、乳液型。 1、水溶性油墨:水溶性油墨的连接材料主要是聚乙烯醇、聚乙烯砒铬酮和羟乙基纤维素,因水溶性油墨的连接材料会被水永久的溶解掉,所以在使用此类水性油墨的时候,要注意不能接触水,避免被水溶解。 2、碱溶性油墨:碱溶性油墨的连接材料在一种酸性的树脂碱溶液中加入适量的氢氧化铵,等其发生化学作用后,就会形成可溶性树脂盐,在碱溶性油墨的干燥过程中,随着氨的挥发而使油墨不会被水溶解,这样会使此类油墨可以应用到接触水的场合中去。 3、乳液型油墨:乳液型油墨的连接材料是一种悬浮在水中的细小的树脂颗粒,这种颗粒溶剂的混合体就被称为乳液,也可以称为乳胶。乳液具有密度高并且粘度较低的特性,可以形成质量较高的涂层膜。 (二)各组份对油墨性能的影响 水性油墨的基本性能主要受树脂、溶剂、颜料的影响,而助剂的作用是调节水性油墨的综合印刷性能。 1、树脂:树脂在油墨中主要是起连接料的作用,树脂的存在使油墨具有更好的流动性,并且给于油墨与承印材料较好的粘附力,并使油墨在印刷干燥完成会形成一层具有光泽的薄膜。 2、溶剂:溶剂对于油墨的主要作用便是溶解树脂,并起到调节油墨表面张力的作用,以达到湿润承印材料的要求,进一步调节油墨的黏度,让油墨在印刷时具有较好的流动性。醇类的存在则会有助于树脂的在水中溶解,并加快油墨的干燥速度,此外还能够防止水性油墨气泡的产生。 3、颜料:颜料在油墨中起到了着色的效果,由于颜料的组成 成分能够对光线产生吸收,反射以及折射和投射的作用,所以会对给予油墨相应的颜色。 4、助剂:常用的水性油墨助剂有以下几种:消泡剂、稳定剂、分散剂、防腐剂、流平剂、增滑剂及交联剂等。通过科学使用这些助剂来改善水性油墨的弱点,可提高水性油墨的稳定性能。 三、水性油墨在凹版印刷中的应用 水性油墨作为一种新型的环保油墨现在广泛应用于烟、酒、药、饮料、食品等的包装印刷。水性油墨具有较强的环保安全性,主要表现在以下三点: 1、减少环境污染。挥发性有机化合物(简称VOC)被公认为当今全球大气污染的主要污染源之一。凹版印刷时,油墨储存在没有密闭的墨槽中,会有部分溶剂散发;油墨通过烘箱干燥,更会有大量的溶剂挥发。酯溶性油墨使用大量有机溶剂,因此会有较多VOC向大气挥发。而水性油墨以水为溶剂,其溶剂的挥发,将极大的减少VOC的排放。 2、水性油墨完全解决了酯溶性油墨的毒性问题。由于水性油墨不含有机溶剂,使得印刷品表面残留的有毒物质大大减少。在食品安全越来越受到重视的当下,食品包装的卫生安全对包装印刷有害物质的的残留量也越来越严格。酯溶性油墨的印刷品要达到食品卫生安全的要求已相当困难,而这对于水性油墨的印刷品,却是轻而易举的事。 3、水性油墨在凹版印刷运用上,考虑到水性油墨的干燥,及油墨本身固含量较高的特性,凹印制版时会适当减浅水性版。因此相对于酯溶性油墨,它的涂布量(单位印刷面积所消耗的油墨量)要少一些。实际运用中测算得出,印刷相同数量和规格的印刷品,水性油墨的消耗量较酯溶性油墨减少约10%。 此外,水性油墨通过树脂的改性,使其部分性能得到提升:柔软性好;耐渗透力好;耐黄变、耐高温、耐磨;不侵蚀底材等。 现下水性油墨在凹版印刷中的运用还不是很成熟,尚存在着缺陷,需要不断完善改进。水性油墨干燥性能差,在凹版印刷上的推广,需要配合凹印设备的改造。通过设备烘箱风量的提高,烘箱长度的加长,来满足水性油墨的干燥条件。这就需要企业投入较多的财力与精力。同时,干燥性能差,导致水性油墨干燥时的能耗也大大提高。 此外,由于油墨中大量水的存在,在纸张凹版印刷中,会导致承印物纸张的变形,容易造成印刷套位的偏差。 四、结语 综上所诉,水性油墨在凹版印刷中已经有了很大的改善和进步,并且在一些方面甚至超过了溶剂型油墨的性能。而且水性油墨还是一种新型的环保油墨,对保护环境有着非常重要的意义,被广泛的应用到了烟、酒、饮料、食品和药品的包装印刷中去。但是现在水性油墨也存在着一些缺陷和不足,还有需要进一步的改善,从而更好地适应市场的需求。 参考文献: [1]王兴梁.水性油墨在凹印中的应用[J].中国印刷,2016(02): 75-77.[2]沈志伟.水性油墨在凹版印刷中的实际应用[J].中国包装 工业,2011(09):61-62. [3]刘其红.水性油墨在凹印中的应用[J].印刷杂志,2007(05): 74-75. 作者简介:陆俊,出生年月:19821005,性别:男,民族:汉,籍,(精确到市):浙江省湖州市,当前职务:技术部部长助理,当前职称:助理工程师,学历:本科,研究方向:包装印刷 51

水性油墨的生产工艺和使用要求

水性油墨的生产工艺和使用要求都有哪些? 水性油墨 Water-based ink 水性油墨简称为水墨,柔性版水性墨也称液体油墨,它主要由水溶性树脂、有机颜料、溶剂及相关助剂经复合研磨加工而成。水性油墨特别适用于烟、酒、食品、饮料、药品、儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品。 一、水性油墨的生产工艺: (1)研磨色浆 将水溶性树脂、颜料、助剂和溶剂(水)等混合,通过高速分散机搅拌分散、研磨成备用色浆。 (2)配制油墨 将备用色浆、助剂和溶剂(水)等搅拌混合均匀,通过研磨分散,使之具有足够的细度、光泽及着色力,过滤包装即为水性油墨产品。 综上所述,我们选择各种不同类型和品种的水溶性丙烯酸树脂,通过对比试验筛选了颜料和助剂,并与丙烯酸酯类乳液复配,加入交联剂,通过正交试验优选配方,所研制成的水性油墨产品,经过有关单位检测使用,证明其各项指标均达到国内外同类产品先进水平,得到了使用单位的一致好评。其主要技术指标见表2。 (3)主要技术指标 ①颜色:与标准版近似(注:将检样和标准样相近不相连地用手动展色轮展色对比); ②细度:小于20um,仪器:0~50um刮板细度计; ③粘度:20±5s,仪器:RIGOSHA4#杯(25℃); ④PH值:8.0~9.5仪器:便携式PH仪(PHB—2型); ⑤重金属含量:符合世界包装绿色环保标准; ⑥各项耐性:符合要求。 二、使用要求 ①使用前须充分搅拌,保持水墨成分均匀; ②开启使用后存墨应随即加盖封闭好,以防尘埃掉落及结皮干固; ③余墨如含有杂质应先行过滤,再配新墨一并使用; ④贮存期间请避免接近高温或烈日照射,在正常条件下均贮存一年而不会变质; ⑤若发现应用水墨的粘稠度稍大时,可加适量水作调整。

柔版水墨的制造和应用

柔版水墨的制造和应用 柔性版印刷是一种未来的主流印刷方式,理由是柔版印刷厂家所采用的各种前沿技术,比如UV(紫外光)固化、EB(电子束)固化和水墨技术,就可见一斑。 一、柔版印刷及油墨综述 柔性版印刷是指使用柔性版、通过网纹传墨辊传递油墨的印刷方式。印版的版面结构与凸版印版一样,都是图文部分突起高于非图文部分。而且,柔性版也是一种利用橡皮版或感光树脂印版、快干液体油墨的直接印刷方式。可见,柔版印刷是凸版印刷的一个分支,只是在印版、油墨的组成和压印过程上不同于传统的凸版印刷。 印刷过程中图像的传递是通过一个由光化学反应得到的柔性感光树脂版(PrintingPlate)或是一个刻有图案的橡皮棍来完成的。油墨在一个储墨槽中,通过网纹传墨辊将一定体积量的油墨输送到印刷版上。网纹传墨辊是由铬合金组成,表面镀有陶瓷耐磨层或经离子喷涂的陶瓷耐磨层。传送的油墨量由传墨辊表面的线数决定,粗的网纹传墨辊的表面每英寸有大约120线,而用于印刷精细图案的传墨辊每英寸可以达到500至900线。 柔印油墨的应用范围很广,其承印材料也多种多样,因此与之相匹配的柔印油墨也有多种类型。大致可以分为以下四类: 1、溶剂类:包括各种混合溶剂在内的种类。 2、醇类:包括各种醇类。 3、水性类:使用的溶剂是水而不是有机溶剂。 4、紫外光固化(UV)类:与普通油墨不同,它不含溶剂,仅包含一些活性稀释剂。 各自的特点,如下图所示。

就柔性版油墨的主要成分而言,它们都是由色剂(颜料或染料)、树脂(连结料)、溶剂和助剂等组成的。多数是以挥发干燥为主的液体油墨,但也有少数是以氧化结膜、渗透干燥等形式干燥的油墨。由于柔性版印刷机是采用网纹辊传墨的,因此,柔性版印刷油墨的粘度不能太高,一般在1至100泊之间。 柔性版油墨是典型的溶剂油墨,即:液态油墨,靠溶剂的挥发干燥。这种油墨通过网纹传墨辊(墨辊上有凹痕)传递到柔性版上。如按其有色体为基础可分为以下三类,即:染料型、颜料型、染料颜料型。通常,染料型粘度小一些,颜料型的粘度大一些,以有利于分散和储存(防止沉降)。由于承印物的材料不同,因此,油墨配方中的树脂与溶剂也是各种各样的,但是油墨必须具有适宜的粘度和流动性,干性也要求要良好,干燥后无残留的异味,对承印物的粘附性要好,对印版不起作用。 柔版印刷的发展越来越快,越来越多的油墨制造商正在开发质优价廉的油墨,为柔版印刷创造更多的机会,这其中水性油墨的前景最为看好,我们后面将着重介绍此类水墨。 二、溶剂型柔性版油墨和醇型柔性版油墨 在印刷非吸收性承印材料时一般选用溶剂型柔性版油墨,印品通过油墨中的溶剂挥发而干燥。按照所选择的着色剂,又可分为染料油墨和颜料油墨。染料油墨的透明度好,印在镀铝纸等金属承印物表面,可以表现出特别的光泽效果。颜料油墨,用在纸张上的主要还是以硝化纤维素(NC)树脂为主体连结料;用在塑料薄膜表面印刷的,则是以50%烯树脂和丙烯酸树脂为主体连结料;用在铝箔表面印刷的油墨可以选用染料油墨和透明性好的颜料油墨,其中颜料油墨可以选用颜料色片配制的油墨,使油墨光泽度高、透明性好、耐抗性能均优于耐光染料油墨。 醇型油墨是将醇溶性树脂溶于醇系溶剂中,再加上酯类溶剂和溶纤剂与色料混合而成。包装用的各种塑料薄膜的柔版印刷大部分采用此类型油墨。连结料采用的树脂主要有马来酸树脂、聚酰胺树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、醇酸树脂及硝化纤维素、乙基纤维素等。一般常用的溶剂为乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇等,有时也少量加入芳香烃和酯类溶剂。油墨中一般不采用单一溶剂,而是以几种溶剂相配合,以改善溶解性能和干燥性能。

水性油墨适用范围及技巧

水性油墨适用范围及技巧 水性油墨 Water-based ink 水性油墨简称为水墨,柔性版水性墨也称液体油墨,它主要由水溶性树脂、有机颜料、溶剂及相关助剂经复合研磨加工而成。水性油墨特别适用于烟、酒、食品、饮料、药品、儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品。 水性油墨适用范围 在生产色浆过程中最好加入分散剂和润湿剂。一般水墨细度要求在101μm~25μm之间为佳,过细或过大水性油墨都会对水墨流动性和流变性产生影响。黏度是指水墨的稠性,是表现水墨流动的一种指标。黏度过大会造成流动性差、干燥慢;黏度低水墨的流动性好、干燥快、墨层薄、用墨量少。如水墨黏度低,则色粉含量要求要高;反之,色粉含量则低。由于黏度直接影响油墨转移性和印刷品的质量,为此,对油墨的黏度控制相当重要。在印刷过程中,黏度过低会造成色浅,粘度高会造成脏版、糊版等现象,所以在难以控制时请加入转移剂,可以提高转移效果,增加色彩鲜艳和立体感。 水性油墨的使用技巧 1、不能将水墨与溶剂油墨混合使用。在使用过程中适当补加水,确实需要调整黏度或干燥速度时,适量加入醇类或酯类等助剂。 2、使用前应搅拌均匀然后倒入墨槽,用水适当调整黏度,才可以使用。未使用的应盖好包装桶,不能让水墨在自然中挥发。 3、使用前应检测各项技术指标,特别是色相是否符合自己的要求,若色相偏差较大,请通知水墨厂家进行适当调配,从而避免因色相误差造成双方的纠纷。 4、在印刷过程中由于水的挥发原因,会影响水墨原有的黏度和PH值,需要经常检测黏度和PH值,需要时应适当加入纯净自来水或PH值稳定剂。 5、印刷后残留在印刷设备上的水墨应用清水冲洗,印刷机网纹辊上的墨迹最好用清洗剂进行清洗,以便为下一次印刷服务。走出水性油墨使用误区并不是所有的水性油墨的使用者都了解黏度原理,很多人会存在这样的误解,认为水墨黏度大就是好的水墨。可以加入很多水、印刷多一些纸箱,降低成本、提高效益。其实,不根据生产设备性能,盲目购买高档水墨,认为有了高档水墨就可以印刷质量好的印刷品,这是非常不切实际、不科学的。高档水墨最简单的检验标准是是否存在丢色,但是认为不丢色的水墨是高档的,或者认为高档水墨是不丢色的,都不是特别准确的说法。

光固化原理及应用简介

第一章 光固化原理及应用简介 第一节、光化学基础 光的透过和吸收光是具有特定频率(波长)的电磁辐射。电磁辐射涵盖从宇宙射线到无线电波的范围(图1-1),通常所说的光指的是紫外光(UV)、可见光和红外光,波长范围分别在40~400nm、400~800nm和800nm以上。 图1-1各种电磁辐射的范围 紫外光是波长为40~400nm的光,又可分为真空紫外(<200nm)、中紫外(200~300nm)和近紫外(300~400nm)。在一般光化学研究和光固化应用中有实际意义的是中紫外和近紫外区的紫外光,通常1又划分为UVA (315~400nm)、UVB(280~315nm)和UVC(200~280nm)三个波段。一般的光固化体系中应用较多的是UV A和UVB,集成电路制作的光刻技术中则用到UVC段甚至更短波长的光。光固化涂料应用中常常要考虑深层固化的问题,这是由于光穿过吸光物质时其强度会发生衰减。光衰减的程度可以用比尔朗伯(Beer Lambert)定律描述: 式中,I0为入射光的光强;I为透射光的光强;ε称为摩尔消光系数,与被透过物中吸光物质的性质和入射光的波长有关;c为该吸光物质的浓度;l为光程长。留意上式中吸光物质浓度越大,则光衰减越严重,因此在实际应用中,过高的光引发剂浓度不利于深层固化。光的吸收其本质是光的能量转移到吸光物质,使吸光物质分子由低能量状态转化到高能量状态,例如从基态到激发态。吸收的能量与光的波长有如下关系: ΔE=hν=hc/λ 式中,ΔE为分子激发态和基态的能级差,单位J;h为Planck常数,其值为6.62×10-34J·s;ν为光的频率,单位s;c为光速,其值为3×108m/s=3×1017nm/s;λ为光的波长,单位nm。可见,波长越短则能量越高。紫外光波长比可见光短,因此,其能量较高,会对生物细胞产生破坏作用,所以应尽量避免紫外光对皮肤的辐照。远紫外线能量高,可用来杀菌消毒,通常用的杀菌灯就是主波长为200~300nm的紫外灯。 二、光化学的几个概念 生色团虽然光的吸收是一个分子整体的性质,但在有机分子中常常可将某一原子或原子集团看作是光吸收的一个单元,称之为生色团(或发色团)。典型的有机生色团有C=C,C=O和芳香基团等。表1-1列出了一些重要的有机生色团的最大吸收波长、消光系数和激发类型。我们可以利用物质的吸光性估计或判断分子含有怎样的生色团。反过来,也常常通过在分子中引入特定的生色团,从而改变物质的吸光特性。 表1-1一些重要的生色团的最大吸收波长(λmax)、 消光系数(εmax)和激发类型

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