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  水性油墨         
水性油墨
[ 作者:科印网专题    转贴自:http://www.keyin.cn/subject/shuimo/index.htm    点击数:170    更新时间:2003/1/4    文章录入:谢川 ]
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水性油墨发展
  早在上世纪60年代,人们就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,一些发达国家逐渐限制使用石油产品制造印刷油墨。于是,人们开始着手研究非有机溶剂型油墨,这使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产品的印刷。

  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,如光泽度差、抗水性不佳、附着力差容易起泡、存放稳定性差等。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,同时各发达国家立法控制空气品质,限制有机挥发物(VOC)向大气中排放,对食品、饮料、药品等卫生条件要求严格的包装印刷制品其重金属含量、残留溶剂等进行限制。各国油墨研发人员继续深入研究,制出了溶液型苯乙烯—、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不足,但是在光泽度和印刷适性方面与溶剂型油墨仍有差距。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度和干燥性,促进了水性油墨的发展,使水性油墨不断拓宽与溶剂型油墨的竞争领域。水性油墨进入了一个新的发展时期。

  我国水性油墨最早的是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,就有人提出了将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、抗水性变差,易造成纸张收缩等弊端。这使我国的凹版印刷及柔版印刷受到了限制,不得不采用进口的高档水性油墨。由于进口油墨价格昂贵,致使无形中增加了印刷成本,限制了我国印刷业的发展。

  后来研制出的水性油墨系列产品,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。该油墨系列可广泛应用于金、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。

水性油墨的研发

  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。

  1.水溶性树脂

  水溶性树脂或水分散性树脂皆为水性墨的连接料,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
印刷适应性
耐湿摩擦性
耐干摩擦性
油墨稳定性
耐热性 极优
耐水性
着色性
光泽

  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。

  2.水性油墨的颜料

  颜料赋予了油墨颜色特征,满足了印刷对色彩的要求。一般的有机颜料和无机颜料都可用于水性油墨。由于水性油墨的树脂大多为碱溶性的,所以选用颜料时,须使用能耐碱性的颜料。但是,水墨中颜料的分布密度较溶剂型油墨要大得多,而水的表面张力及极性都与溶剂差别大,使得颜料分散较为困难,直接影响到油墨的稳定性、粘度和pH值。采用添加表面活性剂可增加树脂和水的亲和力及颜料与水溶性连接料的亲和力,从而解决油墨的稳定性问题。水墨的粘度和pH值是需要精确控制的。当pH值高于9.5时,碱性太强,油墨的粘度会降低,干燥速度变慢、耐水性能变差;当pH值低于8时,碱性又太弱,油墨的粘度升高,干燥速度加快,会造成脏版、糊版、起泡等缺陷。在印刷过程中选用颜料时,应选择国产颜料中色泽艳亮、粘度低、体系稳定的高级颜料来制作水性油墨。

  3.水性油墨所用助剂

  为提高水性油墨的各项性能需添加各种助剂,而水性油墨所用助剂较溶剂型油墨更为重要。常用的水性油墨助剂有以下几种:

  ①消泡剂:用来消除水性油墨中的泡沫,用量一般为1%~2%。

  ②稳定剂:主要防止水墨在贮藏、运输中聚结、发霉,降低水墨粘度和调节水墨的pH值,一般使用氨水或乙醇胺等助剂。

  ③其他助剂: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。

  4.水性油墨所用溶剂

  水性油墨所用溶剂需具有:①溶解树脂,给与墨性;②调节粘度,给与印刷适应性;③调节干燥速度。水性油墨还要求具有无毒的特性,因而它的溶剂主要是纯净水和少量的醇类,如水、乙醇、丁醇、异丙醇等。这些溶剂可以辅助水增强溶解树脂的能力,提高颜料的分散性能,并加速渗透,抑止发泡。

  5.优选出的水性油墨基本配方

  水溶性丙烯酸树脂25%~35%

  水15%~25%

  乙醇5%~15%

  三乙胺5%~10%

  颜料10%~30%

  助剂1%~3%

  6.水性油墨的生产工艺

  第一步为研磨制备色浆: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。

  第二步为配制油墨: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。
项目 技术指标 实测指标 检测标准
颜色 标样 近似标样 GB/T13217.1
着色力(%) 90~110 100 GB/T13217.6
粘度(S) 50±30 50 GB/T13217.4
光泽(%) (60℃) >80 GB/T13217.2
细度(μm) ≤10 8 GB/T13217.3
pH值 8.0~9.5 9 1
初干性(mm) 15~30 19 1
耐碱、耐水 24h 良好 1
贮存稳定性 5~30℃ 良好

水性油墨在塑料制品印刷中的优势

  塑料水性油墨是由水性树脂、助剂、颜料、水等原材料组成。在选材料时,均需要符合环保要求,在生产过程中全部用纯净水代替有机溶剂。水性油墨不燃、不爆,无味、无毒,是目前世界上最环保的印刷油墨。
  水性油墨的环保优势
  塑料水性油墨由于用水作为溶剂,在印刷过程中无有机溶剂(VOC)挥发,没有气味。对环境、对印刷操作人员的身体均无任何的污染及损害。水性油墨产品自身不会燃烧,更不会由于静电及电线短路等原因引起火灾,采用水性油墨印刷,印品无任何的溶剂残留,符合世界上任何国家与地区对食品包装及其它包装的环保要求。
  水性油墨在印刷成本上的优势
  使用水性油墨印刷,首先它不需要用任何的有机溶剂稀释,只用清水便可。印刷行业常说的“可加入多少溶剂”,如在油墨中加入30%-50%的溶剂,并错误地认为加入溶剂越多越好,这样的成本就越低。其实不然,所加入的30%-50%溶剂是在整个印刷过程中加入的,这是由于溶剂的挥发引起油墨粘度变化而加入的。印刷速度越快所需调配的稀释剂的挥发性就要越快,加入溶剂的次数就越多,这就等于不断地增加印刷成本,所以并不是10KG油墨加入5KG溶剂后才开始印刷,以油墨行业的标准来看,油墨的色浓度高,粘度低(除丝网等)才是好油墨。这关系着油墨生产厂商所选的原材料,如树脂的分子量的大小、配方、生产工艺等。印刷过程中溶剂的添加量除了封闭式的印刷车间外,其余的均会因温度、风力等的因素而产生变化,油墨中加入稀释剂只作为降低油墨的粘度,使其适宜印刷,如过量地加入,油墨的色浓度会降低,连接料的份量同时降低,这样便印不出好产品。所以,水性油墨只加纯净水,而且是一次性加入(印前)。在印刷过程中,它不会因为粘度的变化而引起颜色的变化,更不会像油墨那样,因印刷途中需加入稀释剂时所产生的废品,这就大大提高了印品的合格率,节省了溶剂的成本,减少了废品的出现这便是水性油墨成本优势之一。
  目前印刷行业采购油墨,部分的企业只单一看表面价,不会考虑其他方面。如白墨,看其表面单价较为便宜,但在印刷中需采用40μ深或以上的印版来印刷,有些甚至采用60μ深的印版,这主要是因为采用35μ或以下的印版印刷后,印品的遮盖力不够,白度不够,所以只能在印版上做文章,印版深就必定墨层厚、印速慢,这不单产量上不去,还会成倍地增加成本,如每KG油墨的印刷面积就大为减少,以印刷面积来算,18元/KG白墨加上稀释剂由于其印刷面积少,所以它的成本就会成倍地增加,采用深版印刷,只适宜印品论重量交货的企业。
  采用水性油墨印刷首先硬件要好,如良好的烘干设备,浅版等。水性油墨使用浅版来印刷,避免了水波纹的现象,提高了印刷速度,更为重要的是增加了印刷面积,如白墨采用25μ深的印版,印刷面积可达180-200平米。而用油墨印刷需用40μ或以上的印版印刷,其印刷面积只在100平米左右。一个中型的印刷企业,如每月用墨量10吨,完成同样的印刷量,采用水性油墨来印刷只需用5.5-6.5吨便可。例如用中档的复合油墨来比较,5原色平均单价为25元/KG,每月10吨墨便是25万元,加上配套30%的溶剂,平均价为8元/KG,也即3吨溶剂2.4万元,等于要用27.4万元的材料来完成印刷量,而同样的印刷量使用水性油墨印刷,只需6吨,水性油墨的平均价为30元/KG,也即是用18万元的材料完成同等印刷量,印刷企业一年便可节约100万元的材料款,这便是人们常说的耗墨量,从以上的比较不难看出耗墨量的大小才是至关重要。综合的计算成品,才能使企业创造更大的经济效益。?
  水性油墨的生产与油墨不同,所以它的销售方式也有所不同,油墨销售的是成品墨,如果油墨的颜色饱和度不够,只能制深版来适应,这不单费时,还增大了耗墨量,而水性油墨的销售,除了成品墨外,印刷企业还可以向水性油墨生产厂商购买色浆,同时由水性油墨厂提供树脂供应商及后工序的工艺,实行自己配墨,这样的做法不单可大大降低成品墨的成本,还可以根据印刷订单随时调整印刷墨的类别,如里印复合后,可将剩余的水性油墨调整为表印墨,也可以将凹版表印调整为柔版印塑、印纸等。实行一墨多用,减少墨的库存量,减少资金的占用,这种模式以其灵活性和低成本在国外大行其道,我国有相当部分企业已采用这种做法,用这种方法配成的墨单价比购买成本墨低20%左右,按耗墨量的计算方式,只用15万元左右的水性印刷墨便能完成27.4万元油墨的印刷量。
  有关水性油墨的其它特性,如印刷速度,光泽度,耐磨性等曾在05年(软包装杂志)上发表过,在此就不陈述了。
  使用水性油墨应具备的条件及注意事项
  使用水性油墨前必须了解水性油墨的特性。但是由于传统的做法和保守的思想,使部分软包企业至今还未能掌握到水性油墨的印刷技术。其实,在印刷过程中所谓的水性油墨印刷技术与普通油墨的印刷技术是一致的。但为什么还有部分软包企业还印不出合格的产品?这主要是未能掌握好水性油墨在印刷机上所反映的特性。
  首先印刷机应具备良好的烘干设备,使吹到承印物的表面温度达到60℃-80℃之间,较强的风力。因为每一种印刷机的烘干设备都不同,传感器的位置也不同。如烘箱长度不够、薄膜在走动的时候,烘箱前半部的温度是达不到温度表所示的温度,也就是说,温度表所显示的温度不等承印物表面的烘干温度,这与风力等有很大关系。所以,同样是80度的烘干温度,不同的厂就出现不同的印刷速度。另外还有烘箱的出风位置,不能有向下吹的情况,以免造成塞版等现象。
  浅版。使用水性油墨为什么要用浅版。这主要是为了提高印刷速度,避免出现水波纹。印版越浅,承印物上的墨层就越薄。这样对水性油墨的色浓度要求就越高,另外,墨层薄就可以提高印刷速度。
根据每天印刷量所需的水性油墨,最好用一个大桶来进行统一稀释(加入清水)。使水性油墨的粘度保持一致,在印刷途中只加入新墨,这样可避免出现色差及废品。每个印刷企业可根据印刷经验,印刷速度,印版的深浅来进行稀释。印版越浅墨的粘度就要越低,印刷速度就可以越快。反之,印版越深,墨的粘度越高,印刷速度就越慢,任何的印刷粘度应该是多少的说法,如果脱离印刷企业的实际情况。那就是毫无根据的,也是不科学的。
  水性油墨倒在墨槽后,要转动印版2-3分钟,目的是起搅拌及润版作用,这时不要放下刮刀。部分印刷企业还存在着停机牵引薄膜,印版停止转动时间过长造成塞版。因为水性油墨与油墨不同,油墨塞版后再转动印版,可使油墨复溶,消除塞版现象。但水性油墨不复溶,如果塞版了就要重新洗版,影响工作效率。
  印刷途中,停机观察效果,可将压辊升起,继续转动印版,尽量缩短印版的停止时间。中途休息,可掀起刮刀,保持印版的转动。
  印完以后要将水性油墨倒回桶里,密封好,留待以后再用。用清水清洗印版,动作要快。如水性油墨还未干,可以完全用清水便可清洗干净。如出现塞版可用肥皂粉开水清洗,也可以用溶剂清洗,所有的洗机水及洗手水,最好建立几个水池来进行沉淀过滤,以免污染地下水源。

水性油墨在瓦楞纸印刷中的应用

  在包装印刷领域中,瓦楞纸板的印刷占据较大的份额。随着包装市场的扩大和印刷技术水平的不断提高,瓦楞纸板印刷的数量和质量都得到较快发展。不过,当前人们对环保因素考虑的越来越多,因此瓦楞纸板印刷使用的油墨成了人们比较关心的问题。在瓦楞纸印刷中,常用的油墨主要是溶剂型油墨、水性油墨以及UV油墨。
  1、瓦楞纸常用的印刷方式和油墨
  由于瓦楞纸板具有多层波浪形的瓦楞复合而成,表面平整度差,印刷压力不能过大,用丝网印刷方式只能印刷一些简单的图案,文字,印刷难度比较大,所以瓦楞纸板一般用柔性版印刷。这主要是因为:①柔性版的弹性变形在印刷过程中可以弥补瓦楞纸的厚薄误差与表面不平,使印刷墨色均匀,从而提高成品的质量;②柔性版印刷压力小,即使印版压缩变形后也能较好的与厚薄不均的瓦楞纸板接触,而避免厚的部分印迹发糊,薄的部分接触不良印迹空虚不实的现象;③柔性版印刷采用网纹辊传墨,便于水性油墨传递,印版只需轻轻接触瓦楞纸,水性油墨就会几乎全部被瓦楞纸板吸收;④柔性版印刷机结构简单,便于与其他工序,如压痕,开槽,模切,涂胶,制箱等相应机械组合在一起进行联机作业。
  利用柔性版印刷瓦楞纸时,常用的油墨主要有溶剂型油墨、水性油墨和UV油墨,随着人们对环保因素的重视,溶剂型油墨所占比重在逐年减少,而水性油墨和UV油墨却越来越受欢迎。目前,水性油墨增长最快,所占市场份额也较大,例如在美国90%左右的柔印油墨是水性的。而在瓦楞纸箱的柔性印刷中,水性油墨所占比例更大,这是因为在瓦楞纸箱上印刷的文字或简单图案无需很高的光泽,水性油墨可以满足印刷品质量的要求;再者瓦楞纸箱是纤维疏松的交织物,有较强的吸水性,印刷水性油墨后,以渗透干燥为主,无需设置干燥装置;并且水性油墨无毒,无害,不易燃,使用方便安全,成本低。所以,综合这些因素,瓦楞纸最主要的印刷方式是柔印,而最常用的油墨是水性油墨。
  2、瓦楞纸印刷中的水性油墨
  2.1水性油墨的组成
  (1)连接料
  水性油墨中的连结料是水溶性树脂和水性高分子乳液。水性树脂的种类很多,如松香马来酸树脂、苯乙烯马来酸树脂、丙烯酸共聚物、氨基丙烯酸乙酯等,高分子乳液即水性分散树脂,有醋酸乙烯共聚物、丙烯酸共聚物、聚氨酯树脂、环氧树脂等。目前,水基丙烯酸树脂是水性网印油墨中最常用的连接料,目前应用最成功的丙烯酸聚合物主要是碱溶性树脂、丙烯酸乳液、胶态乳液和溶液以及特殊丙烯酸聚合物四类。
  (2)颜料
  水性油墨主要使用耐碱性强、在水体系中分散性好的有机或无机颜料,这些颜料除普通的粉末状外,还有颜料滤饼、颜料水性分散体及水中易分散颜料。水性油墨中的颜料必须耐碱性强,遮盖力高,色浓度高,易分散。
  (3)助溶剂
  由于水的溶解能力和润湿能力不大,故需选用相应的助溶剂,如乙醇、丙醇(正,异)、乙二醇单醋酸等。通过加入助溶剂可以改善油墨的缺点和提高其稳定性,可以降低水性墨的表面张力,增加对塑料的润湿,还有助于溶解树脂提高干燥速度。另外,树脂一般不溶于水,还必须加入适当的碱性物质来促使树脂溶于水。一般选用胺类物质如乙醇胺,其用量要视pH值而定。
  (4)助剂
  助剂种类很多,如稀释剂、分散剂、增光剂、消泡剂、冲淡剂、静电剂等,用以改善油墨的印刷适性。
  2.2用于瓦楞纸印刷中的水性油墨的要求
  瓦楞纸箱的最大特点是纸质粗糙,表面不够平整,油墨渗透快,而且面纸大多为深黄褐色,要挥发出柔性版印刷所特有的墨层饱满、层次丰富且色彩鲜明的印刷效果,就利用高质量的水性墨。在具备了普通水性油墨的要求之外,以下几点是配制瓦楞纸印刷用水性油墨时要重点考虑的。
  (1)基本色要鲜艳,着色力强,保证印迹具有很高的遮盖力;同时能够实现低黏度和高色浓度的基本平衡,使层次版和网点印刷能清晰分明。
  (2)既要保持较快的渗透干燥性能,适应高速印刷,避免背面蹭脏,又要有良好的流平性能,使印迹平整,光洁,展现饱满,鲜明的色彩效果,并让印刷厂有条件选用很大范围的各种纸张和纸板。
  (3)印刷过程中必须具有良好的再溶解性,保证展墨过程流畅,适应各种印刷速度。
  (4)印迹具有良好的耐磨性和抗水性能,能满足包装材料不断提出的新的性能要求。
  3、瓦楞纸印刷中使用水性油墨的一些问题
  (1)柔性版印刷用网纹辊传墨,网穴较小,水性油墨桶中要加过滤网,以防杂质等损坏网纹辊。
  (2)水性油墨质地要细,色泽要鲜艳,油墨的黏度要与印刷速度相匹配。
  (3)瓦楞纸印刷选用的水性油墨,它的连接料是树脂和水在表面活性剂的作用下,形成的油水混溶体系,该体系的稳定性较差。水性油墨的稳定性取决于其PH值的大小。当ph值下降到7.8左右或更低时,油墨开始混浊和稠化、易结膜,阻碍油墨的正常传递。碱性太强,对网纹辊有影响,一般ph值控制在8~9。水性油墨偏碱性,类似皂溶液,容易起泡。
  (4)使用前须充分搅拌,保持水墨成分均匀;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;余墨如含有杂质应先行过滤,再配新墨一并使用;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)合理使用油墨助剂。水性油墨的助剂类型很多,要根据说明书正确使用,在正式印刷之前,要综合考虑印刷条件、承印物的表面特性、环境温湿度、水性油墨存放时间等诸多因素,来调配油墨。
  当前,在瓦楞纸板印刷中,水性油墨已经占据了主导地位,其印刷质量已得到了人们的认可,并且其污染小,所以应用也越来越多。目前,水性油墨还是有一些问题需要解决,特别是其干燥速度的问题,不过伴随着油墨技术发展,水性油墨的发展前景还是一片光明的。

食品包装使用水性油墨应注意的问题

  随着人们环保意识的增强,各国在包装印刷方面提出了许多卫生、环保方面的要求和制约条件,对食品包装的印刷,使用公害小、污染少以至无公害的水性油墨已经成为绿色包装发展的必然要求。

  水性油墨是指由特定的水性高分子树脂、颜料、水,并添加助溶剂经物理化学过程组合而制备的油墨,简称水墨。

  水性油墨作为一种新型包装印刷材料,其最大的优点是不含有挥发性有机溶剂,它的使用降低了有机挥发物(VOC)的量,不会损害油墨制造者和印刷操作者的健康,改善了环境质量,因而号称环保油墨。水性油墨的最大特点是对环境无污染,对人体健康无影响,不易燃烧,安全性好。它不仅可以减少印刷品表面残留的毒性,使印刷设备清晰方便,而且可以降低由于静电和易燃溶剂引起的失火危险。

  除了环保特点外,水性油墨印刷特性也较好。水性油墨墨性稳定,不腐蚀版材,操作简单,价格便宜,印后附着力好,抗水性强,干燥也较迅速(印刷速度可达 150-200 米/分钟)。水性油墨除了运用于凹印外,还适用于发展潜力很大的柔印和网印。

  在食品包装上使用水性油墨,应注意以下几方面的问题:

  一是要注意 pH 值的控制。pH 值应控制在 8.0-9.5 之间为好,如果水性油墨的 pH 值太高,碱性太强会影响油墨的干燥速度,出现背面粘脏,耐水性差;如果 pH 值过低,碱胜太弱会使油墨的黏度升高,干燥速度变快,容易造成脏版、糊版和气泡等缺陷。水性油墨的 pH 值主要靠胺类化合物维持,在印刷过程中,由于连结料中的胺不断挥发,pH 值会下降,影响印刷质量。在实际控制中,一方面要尽可能避免胺类物质外泄,如盖好油墨槽的上盖;另一方面要定时、定量向墨槽中添加稳定剂。pH 值偏低时,可加入 pH 值稳定剂或少量的碱性物质;pH 值偏高时,可加入溶剂或稀释剂极性稀释。

  二是温、湿度的控制。印刷车间的温、湿度与水性油墨印刷产品的干燥和色泽关系密切。相对湿度达到 95%与 65%相比,干燥时间几乎相差 2 倍以上。同时,承印物本身的干湿度也会直接影响印刷品的干燥时间。

  三是通风程度与印件堆放方式。由于氧气或吹风是促进水性油墨氧化聚合和挥发、坚固墨膜形成的一个因素,所以印刷车间的通风程度及印件堆放方式也会影响油墨的干燥速度。

  四是承印材料。承印材料的 pH 值对水性油墨的干燥、光泽也有影响。水性油墨印刷到纸表面时会受到承印纸张 pH 值的影响。纸酸性高时,水性油墨中作为催干剂的偶联剂不起作用,水性油墨中的碱被中和,使干性提前;纸碱性高时,水性油墨干燥慢,有时又限制了水性油墨达到完全抗水。

  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。

烟包印刷中柔印专色水性油墨的使用

  水性墨是影响柔性版印刷质量的主要因素之一,特别是在香烟包装中,其更是不能忽视的因素,以下介绍一下在烟包印刷中,使用柔印专色水墨应注意的事项。

  1.印刷前

  (1)水墨要密封保存,其存放温度为15~25℃,相对湿度为65%~70%。另外,还要根据水墨保质期,合理采购和存放水墨。如果不具备上述存储条件,也可以采用短期采购存放的方法,在使用前3天将水墨放置在印刷机旁。

  (2)由于专色墨都是由两种或两种以上原色墨调配而成的,所以要求每种专色墨必须在使用前一天调配好,并测量出原色墨和调配好的专色墨的PH值及黏度,作为技术参数以便分析用。

  (3)水墨在上机前两小时需要充分搅拌,大约要搅拌半个小时,前半小时测量水墨的PH值及黏度,根据印刷环境及其他因素,调节PH值及黏度,使水墨性能稳定,印刷效果达到最佳。

  2.印刷中

  (1)每班次上墨时,应使用新调配的水墨,大约在一小时以后,也就是性能相对稳定后,才可加入前一次剩余的墨。

  (2)由于水墨的触变性大,需要每隔一段时间加入适当助剂进行调整,例如:稳定剂、阻滞剂、PH值调整液等助剂。具体间隔时间及用量应依具体情况而定,控制印刷过程中水墨的PH值及黏度,使之保持最佳性能。

  (3)由于专色墨在长时间的印刷过程中,其色相会有些变化,这就要求操作者要根据色差微调水墨,保证色差在允许范围内。

中国水性油墨市场展望
  1 国内水性油墨采购地区分布及展望

  据相关数据统计显示水性油墨的主要采购能力集中在华南地区和华东地区,2001年~2004年累计华南地区水性油墨采购比例为41%,华东地区采购比例35%,华北地区采购比例14%,其他地区采购比例10%。预计2006年底,华南地区增长到50%,其他地区上升到13%,而华东和华北地区也会有明显上升。而且2001年~2004年水性油墨基本上以国产为主,主要原因是国产水性油墨质量已基本过关,可以满足纸箱印刷的要求而且价格上占有绝对的优势,因此企业大部分选择了国产油墨。预计到2006年底,水性油墨的产地仍以国产为主,但华南地区除外,该地区以进口产品为主,比例为55%。

  国内水墨厂家占据着瓦楞纸箱的80%的市场分额,在国内具有一定规模的知名厂家有:广东肇庆天龙油墨、东方水墨、上海世傲、山西精华科工贸等;合资、外资的油墨厂家:天津东洋油墨、富林特油墨、太平洋油墨是瓦楞纸箱行业中水墨产品以及产量非常优秀的厂家。另外,随着柔性版应刷的不断发展,许多小规模的水墨厂相继成立,对水墨市场的竞争造成一定冲击,但是用户选择一般会主要以厂家的技术实力、产品的质量以及信誉度为衡量标准。

  2 水性油墨市场未来的前景预测

  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,而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。在柔性版包装印刷中,目前国内外绝大部分都采用水性油墨印刷。柔性版水性油墨的广泛应用,是柔性版印刷得以迅速发展的重要因素之一。

  随着我国加入WTO和人们环保意识的加强,先进的醇溶性和水溶性油墨等环保油墨将呈快速增长势头。有关专家预测近几年内,国内市场对水性凹版油墨、水性柔版油墨特种油墨等产品的需求将呈现上升趋势。以下是国内市场对各种水性油墨产品的需求概况。

  1).水性柔版油墨:今后市场需求量为稳中有升,但幅度不会太大,将会以5%~6%的速度增长,所占的比例在40%~45%,其中轮转胶印油墨增长速度将会更快些。

  2).水性凹版油墨:总的情况是处于平稳状态,但其中的塑料油墨里印和表印属上升趋势,这与国际趋势不同,因为这里涉及到环保回收等方面问题。

  3).水性网印油墨:预计未来丝网印刷仍将保持较快的发展速度,技术水平会逐步提升,产业规模会进一步扩大。据权威人士预测,未来世界丝网印刷产值在全部印刷生产总产值中所占比例将从80年代的5%上升到10%。毫无疑问,中国网印正在孕育更大的发展空间和潜在市场。预计到2008年,中国将成为世界上最大的水性网印油墨市场,我国丝网印刷今后将向深度、广度发展。“深”就是向更高的水平发展,国际丝网印刷界早已广泛应用计算机设计、制版、电子刻绘等先进技术,而我国对这些新科技尚处于研究试用阶段;“广”就是开发新的丝网印刷产品,如室外大型丝印广告等。

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