移印油墨的颜色 油墨颜色是油墨的重要属性之一,在移印领域根据客户样板选择油墨系列和油墨颜色是最基本的两个环节。
在印刷界保持颜色的一致性一直被认为是企业贯彻色彩管理能力的标志,胶印行业尤其如此。移印领域并没有过于严格的要求,移印领域一直缺乏行之有效的色彩管理方式,移印设计产品本身的色差很难有效控制。只要客户没有苛刻的要求,色彩不出现过于大的偏差,颜色不是大问题。
但这不等于说移印油墨的颜色就可以随便选择,一般来说,打样好的油墨颜色应依照客户的确认结果进行管理,越来越多的客户提供Pantone色号进行色彩选择,这是比较标准的做法。因为Pantone色号的颜色更容易被多数印刷者所遵循,现在油墨生产商按照Pantone色卡生产油墨是必不可少的。
表现原稿的色彩有两种方式:针对具有层次渐变的原稿需要原色油墨(Y、M、C、K)进行网点印刷;针对没有渐变层次的原稿,如文字和商标设计图等,则用专色印刷。原色印刷采用全世界通用的Y、M、C、K油墨,而专色印刷选择的油墨种类多,简单地讲,除了Y、M、C、K油墨以外的所有颜色均称为专色。油墨制造商不可能制造无限多的油墨专色,我们将按照Pantone色卡制造的所有专色油墨称为基本色。
一般来说Y、M、C、K色墨基本能够复制出所要求的色彩,它们开创了用少数几种颜色来复制自然界丰富多彩的颜色的先例。当然,由于油墨其实很难绝对达到高纯度,Y、M、C、K油墨的色相要做到很标准也不是容易的事。
材质和移印油墨选择 网印和移印共有的特点是要针对不同的印刷材质来挑选油墨,种类繁多的承印物决定了不同系列的油墨。这方面的工作并没有可供选择的方案,那些油墨生产者早已准备好了资料,按照通过的资料选择就好了。
客户接到订单后首要的任务就是寻找油墨,油墨找到了,任务也就完成了一半。管理非常正规的企业会将产品的材质告诉你,但是相当一部分客户不知道产品的材质。通过简单的判断笼统地区分塑料是很重要的:首先是把PP、PE从其他塑料中区分出来,它们的密度均小于水,耐各种溶剂腐蚀;然后就是油墨的试验了,下面的做法可作参考。
1.在塑料家族中,PP、PE是用量非常巨大的两种材料,首要的原因是它们具有很好的物理性质,耐化学腐蚀性很好,绝大多数溶剂都奈何不了它们,所以在涂料、化妆品、塑料薄膜和电学产品方面有广泛用途。但是这同时也是它们难以印刷的原因,因为它们的组成分子是非极性分子。目前,印刷这两种材料普遍采用印前处理的方法,比较常见的方式是火焰处理和高频处理,Marabu公司生产的P1处理水实际上是一种强氧化剂,可以氧化材料表面形成粗糙表层来实现印刷。开发免处理的PP油墨也是许多厂家的目标,技术也基本成熟,但是,免处理油墨在PE表面还不行。结合印前处理,能够用在PP、PE表面的油墨种类就比较多。对于客户提供的样板,准确的判定其成分是必要的,这是我们按照油墨说明来选择油墨的前提,但是很多场合我们无法判定产品的成分,这时可以简单地将它们分为PP、PE和非PP、PE两大类进行试验。
表1 是Marabu移印油墨的系列和材质的关系表。
2.ABS、PC、PVC、PS、AS等一些极性材料是很容易印刷的,这些材料多数不需要印前处理就可印刷,这部分油墨是所有生产厂家的强项。
现在从事移印、网印的企业越来越多,能不能找到适合客户产品的油墨意味着获得订单的能力。如果供应商的资料显示能够适合这种材料,是否真的能够达到要求呢?关键是按照要求进行测试,如果测试效果不佳,你不妨更换油墨。有时候可能掌握错误的信息和技术,所以你一定要了解测试方法。
移印油墨的调整 多数油墨使用前要调稀,也就是加入开油水,在中国市场普遍采用的783就是一种开油水,它是在酮类溶剂中加入少量树脂制成的,油墨生产厂家都生产配套某种系列的开油水。开油水不是简单的溶剂,它严格地讲是一种黏度很低、溶解少量树脂的油墨,与配套的油墨中含有的树脂成分相同。开油水加入油墨虽然降低了油墨的黏度,但油墨的组织结构基本不受影响,所以我们要避免使用单纯的溶剂。这和凹版印刷使用的溶剂看来有所不同,凹版印刷油墨很稀,加入溶剂对油墨的性质影响很有限。移印油墨的开油水和网印油墨的开油水没有本质的差别,移印开油水主要要求快干,所以挥发性太慢的溶剂要少用。M A R A B U 公司推出的是专用的移印开油水T P V 系列,由于多数用户对这种开油水缺少了解,在中国市场上不多见,大部分是用网印开油水 U K V 系列来代替。
尽管移印开油水讲究快干,但是在不同的场合,对于油墨的干燥速度要求并不是完全相同。字体比较小的原稿,干燥速度要慢一些;大的色块,干燥速度可以快一些。通过选择TPV1和TPV5,干燥速度会很容易控制。干燥速度过快,油墨很容易干燥在钢版表面引起糊版:干燥过慢影响生产效率,叠色时容易造成色与色之间的串色。
UV移印油墨 随着社会对环保要求的日益强烈,使用UV油墨变得越来越普遍,在胶印领域、凹版印刷、柔性版印刷和树脂版印刷领域以及丝网印刷领域,UV油墨的使用已经达到非常成熟的地步,但在移印工艺中才刚刚起步。这里面有两个原因,一个是专用的UV移印油墨不能用溶剂性UV丝网油墨代替,UV油墨本身的触变性不好,塑性更差,在移印胶头粘墨和脱墨过程中,传统的UV油墨表现出极大的惰性,表干现象难以达到溶剂性油墨的标准,另一个是UV油墨通常用感光的丙烯酸树脂来制造,丙烯酸树脂在移印胶头表面的粘附能力不好使转移出现问题,不过现在这种情况已经得到解决,国内的杭州科旺油墨有限公司率先在国内研究出UV移印油墨,并获得成功,德国MARABU公司和法国DUBUIT公司也认识到UV移印油墨的巨大市场,正在加紧研制,预计不久的将来在移印领域将掀起使用UV油墨的高潮。移印的墨层较薄,要想达到比较理想的色饱和度,颜料的细度更细,树脂的纯度也要求更高,这些都是UV移印油墨的难点。其实溶剂性移印油墨的色浓度高于丝网印刷油墨是我们在审视MARABU移印油墨时不难发现的一个特点。
溶剂型油墨在移印领域一直保持了不可撼动的统治地位,它的优势很明显:无需添置专门的干燥设备,印刷适性很好,墨层性质也很理想,UV油墨目前还达不到要求。
可是溶剂型油墨含有的有害溶剂的挥发使它的名声严重受损,可以预计,溶剂型油墨面对UV油墨的挑战是迟早的事,这在其他印刷领域已得到证明。UV油墨的优点更多:对环境损害很小,节省油墨用量,透明性好,墨层性质优异。
从90年代开始,UV技术取得了飞速发展,在中国UV油墨的产量每年都以15.8%的速度递增,与UV技术相关的产业都获得了较大的发展。不过,UV油墨需要添置专门的UV干燥设备,增加了成本。
UV固化油墨的应用领域一般为高品质移印。UV油墨的优点:钢模版上油墨不干燥;质量有保证;对钢模版的磨损少;干燥速度快;不含溶剂。UV油墨的缺点:能量要求高,要求有UV固化设备;清洁胶头的要求较高,黏性要求不如溶剂性油墨;精细度印刷不如溶剂油墨。
UV油墨在网版印刷领域早已普及,不过UV移印油墨不像溶剂性油墨一样可以用网版印刷油墨代替。UV网版印刷油墨的生产过程简单得多,只要油墨的透过性好,印刷效果是很容易保证的,而UV移印油墨则要求移印胶头对油墨中的丙烯酸树脂单体的转移性好,一般来讲,移印胶头是由硅橡胶制造的,硅橡胶和丙烯酸树脂单位单体的亲和力很差,转移效率会受到影响,另一方面,溶剂性油墨必须添加必要的填料来改善印迹的修边整齐性,但是,UV移印油墨中不能添加过多这样的填料,除了会影响固化效率外,油墨的透明性将很难保证:在研制UV移印油墨时,保证颜料的色浓度高但又保证透明性好、转移性好是难点。现在这些问题已尼克服。移印油墨的专业制造商MARABU公司已经将他们的UV移印油墨TPC系列全面推向市场。
UV移印油墨的的研制成功使一些一直困扰着人们的问题迎刃而解。长期以来,计算机键盘的文字的光泽度和耐磨性的要求一直达不到客户要求,使用UV油墨成为很多厂商追求的目标,然而,用网版印刷的方法印刷UV油墨有很多麻烦,现在采用移印的方法完成UV油墨的转移,很容易达到客户的要求。移印工艺的特色就是从承印物的正上方产生压力完成印刷,那么,印刷过程就很容易防止产品的晃动。
双组分移印油墨 移印领域涉及到玻璃、陶瓷、金属这样的非吸收产品,使用双组分油墨是一个重要选项。
油墨的干燥有许多方式,不同的方式决定了不同的油墨体系,溶剂型油墨中的溶剂挥发后树脂的固化属于物理过程,墨层的性质和树脂本身的性质有关。溶剂挥发后,树脂从体系中析出慢慢固着在材料表面,树脂本身的性质并没有变化,只是形态发生了变化。
还有一类树脂,在加入硬化剂的时候会发生聚合反应生成大分子的网状结构,我们把这种树脂构成的油墨体系叫做双组分油墨,双组分油墨是针对单组分油墨而言的。
双组分油墨的使用相对来说比较麻烦,必须添加硬化剂才能升效,由于硬化剂添加到油墨之后会在室温条件下慢慢硬化,所以调配好的油墨最好刚刚够用。如果加入时间太长则效果不好。
双组分油墨的干燥问题是它的关键所在,双组分油墨尽管是靠树脂的交联完成干燥的,但是干燥的过程并非不可控制。一般情况,在室温条件下,双组分油墨的干燥时间在8小时左右,如果烘干的话,干燥过程会大大加快。但是我们不推荐过高的温度来加快干燥速度,因为这容易造成表层干燥快,将未干燥的部分包括在里面会导致墨层性质的下降。还有,烘干温度绝对不能超过塑料本身的变形温度。也就是说,完全干燥取决于周围的温度,室温20℃环境下干燥需要几天,因此不要过早进行耐划擦及附着力测试。
单组分移印油墨 单组分油墨加入稀释剂可获得理想的印刷黏度,干燥方式为物理蒸发型,一些热塑性承印物如PS、PC、PVC会有轻微溶解发生,这种溶解使油墨与承印物发生直接黏结,因此耐刮擦,附着力好。
移印油墨和丝网油墨 移印油墨和
丝网印刷油墨并没有本质的不同,原则上可以通用,绝大多数的
油墨生产厂家生产的移印油墨其实就是丝网印刷油墨,特别是溶剂性油墨,由于溶剂性油墨本身粘度较高,用在移印机上基本能够适应移印工艺的转移要求。现在英国的
APPOLO公司和英国的
COATES公司的移印油墨就是用丝网印刷油墨代替的。
但是如果仔细审查移印工艺过程和丝网印刷过程,我们会发现移印油墨的最主要特性是快干性和良好的触变性。油墨在粘到移印胶头上面后会出现表干现象,塑性增加,流动性减弱,这样可以避免图文出现参差不齐的现象,当油墨从移印胶头转移到承印物上面时,要求移印油墨有良好的内聚力防止油墨脱墨不净。另外移印转移的墨层要比丝网印刷薄得多,移印油墨的色浓度要比丝网印刷油墨高一些。正是在这个基础上,对丝网印刷油墨作出改进就成了专用的移印油墨。到目前为止,专业生产的移印油墨并不多,比较著名的是德国MARABU油墨,实践证明使用专用的移印油墨获得的印刷效果要比使用丝网印刷油墨好得多。现在MARABU公司向市场推出六种专用的溶剂型移印油墨:GL、TPR、TPU、TPY、TPP,已经完全适合各种承印材料的移印印刷,当我们用移印的方式来完成印刷时不妨优先采用上述油墨。当然,市场上大量存在的是SR和PY两个系列的丝网印刷油墨,虽然也可以用在移印工艺上面,但会出现各种问题,需要添加ST1填充剂和稀释剂来弥补,给印刷增加不必要的麻烦。我们何不改用移印油墨呢?
在控制溶剂性油墨挥发速度的问题上,MARABU再一次表现出它的专业和细致,它配备了从慢干到快干的一系列开油水供选用,方便操作工根据需要进行调配。
其它移印油墨 热固型油墨一般为双组分油墨,这种油墨的树脂连接在室温情况下不会发生,只有在高温条件下才进行。
氧化型油墨通过空气氧化发生反应,一般反应速度较慢,在室温条件下为l~2天。
移印油墨的转移主要依靠溶剂的蒸发,蒸发使油墨膜黏结,同时调整油墨的附着力。通过油墨膜层的转移来达到良好的遮盖力。UV油墨中由于缺少溶剂,不可改变油墨膜层,这种转移为“水转移”,且转移较难。
水性油墨还未用于移印,因为产出率较低,干燥速度、黏性、附着力、蒸发速度都不如溶剂性油墨
应该说在移印领域使用UV油墨已是大势所趋,但到目前为止移印机制造企业还没有厂家针对这种进展来开发印刷和UV固化一体式的生产线式的移印机。移印涉及的产品以小型著称,使得它的印刷成本低,预计开发连线式的移印机将获得广阔的市场空间。
使用UV移印油墨我们可以在干燥性方面得到利益,当我们印刷细小文字可以不必担心油墨会干燥在钢板上,所以从印刷精细线条方面来说,我们更想用到UV油墨。UV油墨的透明性决定了它在网点复制方面的绝对优势,这又使原本更适合套印的移印更加领先于丝网印刷。
无论是UV油墨还是溶剂性油墨,要确保印刷质量的一致性,需要专门的仪器来检测一些指标并使其标准化,比如粘度,表面张力,溶剂性油墨的溶剂挥发速度,UV固化的参数等,在检测仪器上的投资能增加你的企业抵御市场竞争的能力。
移印和丝印一样,涉及的承印物材料是很多的,我们在玻璃、陶瓷及金属方面进行印刷往往会用到双组分油墨,在使用双组分油墨时必须考虑下面几点:一个是硬化剂和油墨的比例一定要准确,二是要调配均匀,三要注意烘干温度,一般来说,烘干的温度要低于承印材料的热变形温度,一些PP塑料的温度低一些,金属陶瓷和玻璃的温度高一些。移印油墨和丝网油墨的选用一样要先进行试验,为正式生产提供标准依据。
使用UV油墨需要进行UV干燥,但是目前的多数UV干燥机是针对丝网印刷的工艺进行设计的,规格偏大,用在移印工艺上面可能有点浪费,所以厂家有必要开发针对移印工艺的UV干燥机,尺寸可做小一点。
移印油墨目前仍然以溶剂性油墨为主,移印油墨一直用网版印刷油墨代替,效果也是很好的,目前绝大多数油墨生产厂家把移印油墨和网印油墨当作一个系列来生产。但是网版印刷油墨用在移印工艺上面也会出现很多问题。MARABU公司率先开发了移印油墨,相比之下,专用的移印油墨的干燥速度更快也更稳定,触变性更好。移印工艺的墨层是比较薄有的,要想获得较醒目的字迹,油墨中的颜料纯度更高,细度更细,这些都是制造移印油墨的难点。目前,移印油墨除了MARABU公司有专门系列外,德国DUJO公司的移印油墨也开始占有一定市场。除此之外,专用的移印油墨很少,以生产网印油墨见长的英国COATES油墨作为中低档产品的替代也有不小的市场分额。
移印油墨市场广大,利润丰厚,吸引着国内众多企业研究开发,国内的油墨生产近来出现非常迅速的发展,比较突出的有中山中益油墨有限公司、杭州科望油墨有限公司、深圳美丽华油墨有限公司等。
油盅中封闭的溶剂一部分在油盅内部达成动态平衡,另一部分要随着颜料和树脂一起转移到产品表面,溶剂最终还是要挥发到空气中去,油盅的主要作用是把油墨中溶剂的挥发变成了有效的挥发而已。无论是装墨调试过程还是清洗过程,我们还完全排除不了溶剂的挥发。所以,油盅式移印机迟早要面对UV移印技术的挑战。UV技术是80年代开始风行的环保技术,它使用以丙烯酸树脂为主要成分的感光油墨取代长期以来的溶剂性油墨。在胶印、凹印、柔性版以及网版印刷领域,UV技术正在得到普及。相比之下,UV移印技术却是姗姗来迟。
UV技术之所以进展缓慢,原因是UV油墨的研制面临一些难题,如前文所述。任何新技术都会面临各种困难,但是没有困难能阻挡UV移印技术的发展,随着更多的企业对UV移印技术的关注,UV技术在移印领域的普及是迟早的事。
因为UV油墨的研制成功,UV技术的主要障碍已经扫除,其它相关的技术只需稍微修改即可投入生产,例如,移印涉及的产品比较小,设置小型化的固化装置就很容易实现,印前处理、印刷系统和固化装置一体式的移印机应该提上议事日程。