隨著人們對商品包裝要求的不斷提高，塑料薄膜及塑料復(fù)合薄膜軟包裝材料以其優(yōu)良的展示功能、保護功能以及輕便易儲運等優(yōu)點在商品包裝f：得到了廣泛的應(yīng)用。為了制得合格的塑料薄膜包裝產(chǎn)品，技術(shù)人員必須了解塑料薄膜印刷制袋加工中的各種材料和各個工藝環(huán)節(jié)。其中，油墨就是重要的材料之一，其對塑料薄膜印刷質(zhì)量以及塑料薄膜印后加工有著重要的影響。
塑料薄膜的印刷一般以凹版印刷為主。本文通過分析塑料薄膜的表印工藝和里印工藝的異同，將探討塑料薄膜凹版印刷用油墨的特點及其組成，井對其發(fā)展方向進行展望。
一、塑料薄膜印刷的特點
塑料薄膜通過凹版印刷后，有著其他印刷材料不可比擬的獨特優(yōu)點，如良好的透明性等，但其也有自身的缺點，如有些塑料薄膜需要進行表面處理。印刷用的塑料薄膜品種很多，因其表面特性、分子結(jié)構(gòu)、結(jié)晶程度和化學(xué)穩(wěn)定性等不同而有很大差異，從而影響印刷油墨的結(jié)合牢度。因此，在印刷之前應(yīng)根據(jù)不同塑料的特性而確定其是否需要進行表面處理。聚氯乙烯(P V C)、尼龍(P A)、聚苯乙烯(PS)等薄膜屬于極性聚合物，印刷前不必進行表面處理。而最常用的聚烯烴薄膜材料(PE、PP、改性聚烯烴等)基本上屬于非極性聚合物，它們的化學(xué)穩(wěn)定性較高，表面張力較小(僅29～31 mN／m)，不易被大多數(shù)油墨和溶劑所浸潤。從理論上來講，若某種物體的表面張力低于33 mN／m，那么就幾乎無法附著于目前已知的任何一種膠粘劑。故而要使油墨在聚烯烴表面獲得一定的印刷牢度，就必須提高其表面張力，根據(jù)工藝要求，應(yīng)達(dá)到 38mN／m以上。目前為止，國內(nèi)外最普遍采用的塑料薄膜的有效表面處理方法就是電暈放電處理。印刷常用薄膜的表面張力見表1。
二、塑料薄膜凹版印刷的表印與里印工藝
表印，指在塑料薄膜上印刷后，經(jīng)裁切、制袋等工序成為最終包裝產(chǎn)品時，印刷的圖文在成品表面上的工藝。表印工藝一般用于非透明薄膜或者是透明度差的薄膜，如各類著色薄膜、紙張、鋁箔等。由于表印后，最終油墨層裸露在表面，因而要達(dá)到比較好的印刷效果，就要求表印所使用的油墨，除了滿足色彩鮮艷、著色力強、細(xì)度好、黏度和初干性適當(dāng)?shù)囊笸猓€必須具有良好的附著牢度和光澤度、好的耐刮擦性和耐高低溫性以及穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)。根據(jù)國內(nèi)外現(xiàn)狀，一一般對單層聚乙烯薄膜(包括IDPE、MDPE、HDPE、U D慨)、EVA薄膜以及非拉伸聚丙烯薄膜等均可采用表印的方法進行加工，且一般以管膜卷筒形式進行印刷居多。
里印，指運用反像圖文的印版，將油墨轉(zhuǎn)印到透明承印材料的內(nèi)側(cè)，從而在承印物的正面表現(xiàn)正像圖文的印刷方法。由于對塑料薄膜進行里印后，絕大多數(shù)都要進行復(fù)合加工，所以塑料薄膜的里印又可以叫塑料薄膜的復(fù)合印刷。里印印刷品比表印印刷品光亮美觀、色彩鮮艷、不退色、不掉色，且防潮耐磨、牢固實用、保存期長、不粘連、不破裂。由于油墨印在薄膜的內(nèi)側(cè)(經(jīng)復(fù)合，墨層夾于兩層薄膜間)，不易污染包裝物品，符合食品衛(wèi)生法要求，因此國內(nèi)外塑料薄膜包裝印刷大都采用這種工藝。在色彩、著色力、細(xì)度、黏度、初干l生方面，里印油墨的要求與表印油墨的要求基本一致。但由于里印后油墨夾在兩層薄膜之間，不會直接被磨擦和刮擦，對油墨的耐抗性就沒有太高的要求，光澤性好壞也都一一樣，然而在薄膜復(fù)合后有油墨處的復(fù)合粘結(jié)強度必須達(dá)到一定程度，⋯ 般為不低于1．0N／15mm，否則這種復(fù)合材料制成的包裝袋在包裝或運輸中稍受揉搓或撓曲，容易發(fā)生基材之間的脫離，因此里印要求油墨對膠粘劑及AC劑具有良好的粘緒勝。同時由于復(fù)合薄膜內(nèi)層材料往往足聚乙烯薄膜等氣密性差的薄膜，里印油墨的殘留溶劑量必須要盡量少，否則油墨中殘留的溶劑會緩緩釋放而透過內(nèi)層材料污染內(nèi)裝物。
三、塑料薄膜凹版印刷用油墨的特點及組成
1．塑料薄膜凹版印刷用油墨的特點
由于凹版印刷的印刷速度快、印刷墨層厚(一般在9～2O m)，加上塑料薄膜對油墨沒有吸收性，所以凹版印刷油墨必須以揮發(fā)干燥為主，使用低沸點、易揮發(fā)的溶劑，使油墨能夠迅速干燥。此外，凹版印刷過程巾，油墨要靠本身的流動性和粘結(jié)性來填充和涂布于凹版網(wǎng)紋中，因此只有較低黏度，即較稀薄的體系才能賦予這樣的性質(zhì)。在短時間內(nèi)油墨要填滿，如果黏度太大則難以填滿，刮刀難以圓滑刮凈非圖文部分的油墨；相反，如果黏度太小也不行，由壓印而造成油墨網(wǎng)點變形，就會使圖案再現(xiàn)性欠佳。同時，由于凹版印刷時使用刮刀除去非圖文部分油墨，并使剩余部分油墨回流到原墨槽中，即使是圖文中的墨也要反復(fù)與原墨接觸，只有較低黏度的流體才容易除去，并且具有很好的復(fù)溶性、很小的觸變性和屈服值的油墨才能適應(yīng)凹版印刷，所以塑料薄膜凹版印刷用油墨必須是較低黏度的流體。
2．塑料薄膜凹版印刷用油墨的組成
塑料薄膜凹版印刷用油墨一般由色料、填料、連結(jié)料和輔助劑等原料組成，如表2。
(1)色料
色料在油墨中起到著色作用，包括染料和顏料。塑料凹印油墨中大部分使用的是顏料。染料是可以溶于水的，其水溶液是真正的溶液；而顏料則不溶于水，也不溶于油和連結(jié)料，只能以細(xì)小顆粒的狀態(tài)分散在連結(jié)料中成懸浮狀態(tài)。顏料在很大程度上決定了油墨的質(zhì)量，如油墨的顏色、著色力、相對密度、透明度、以及油墨的耐抗性等，岡此，油墨所使用的顏料要求色彩鮮艷、著色力強、分散性好。
(2)填料
填料可用可不用，如在油墨中用了適量的顏料后已達(dá)到了黏度和厚度的要求，就可不用。若油墨用了適量的顏料后黏度太小，厚度不夠，則需加入少量的填充料。一般的填充料是輕質(zhì)碳酸鈣、沉淀硫酸鋇等。
（3）連結(jié)料
連結(jié)料是一種具有一定黏度、黏性的膠粘狀流體，它是油墨中的主要組成部分，在油墨中起著連結(jié)作用。連結(jié)料一般是通過將合成樹脂溶解在有機溶劑中而制成的，其作為顏料的載體把粉末狀的顏料等固體顆粒很好的分散在其中，成為均勻細(xì)膩的膠體，在油墨印刷到塑料薄膜上千燥后成為墨膜時，能將包裹的顏料牢固地附著在塑料薄膜的表面。其中，樹脂是對塑料牢固附著的主要材料，溶劑則應(yīng)具有溶解樹脂、幫助粘接、迅速揮發(fā)而使油墨干燥的性質(zhì)。可見，連結(jié)料的好壞直接影響油墨的性能。從油墨工業(yè)的角度來講，連結(jié)料比顏料還重要，因為在油墨的制造中，同一種顏料，換了另一種類型的連結(jié)料，它就變成了另一種類型的油墨；反之，同一種連結(jié)料，不同的顏料，其油墨不改變根本性能。為此，人們從實踐中得出的結(jié)論認(rèn)為，連結(jié)料是油墨的“心臟”。
塑料薄膜凹版印刷的表印油墨和里印油墨的不同之處也主要在于它們所使用的連接料不同。表印油墨主要有以聚酰胺和硝酸纖維素作連結(jié)料樹脂的聚酰胺類油墨、以丙烯酸和丙烯酸酯的共聚體作為連結(jié)料樹脂的丙烯酸類油墨，以及以氯乙烯和乙酸乙烯的共聚體作為連結(jié)料樹脂的氯乙烯類油墨，但用得最多的還是聚酰胺類。而里印油墨主要有以氯化合成樹脂和聚酰胺等作為連結(jié)料樹脂的聚酰胺類油墨、以丙烯酸類共聚體作為連結(jié)料樹脂的丙烯酸類油墨，以及以聚異氰酸酯等作為連結(jié)料樹脂的聚異氰酸酯類油墨。
(4)輔助劑
輔助劑是為了使油墨具有一定的特性，或控制其性能而添加的一些材料。也就是說，按基本組成配制的油墨，在某些特性方面不能滿足要求，或者由于某些條件的變化而不能滿足印刷使用要求時，必須加入少量輔助材料來解決，這種附加的材料就稱之為輔助劑或添加劑。常用的輔助劑主要有沖淡劑、消泡劑、去粘劑、增粘劑、干燥劑等。
四、塑料薄膜凹版印刷用油墨的發(fā)展
近些年來，包裝、印刷行業(yè)都在朝著綠色環(huán)保方向發(fā)展，而塑料薄膜凹版印刷用油墨大都是溶劑型油墨，其中所使用的甲苯、二甲苯等有機溶劑不僅污染環(huán)境，還對操作人員身體健康造成了危害。隨著社會的發(fā)展，無苯型、醇溶型以及水性油墨必將成為塑料薄膜凹版印刷用油墨的主流。料薄膜凹版印刷用油墨的生產(chǎn)商，只有不斷改進配方，提高其產(chǎn)品的印刷質(zhì)量和環(huán)保性能，才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。而塑料薄膜凹版印刷用油墨的使用者，則只有在眾多的油墨品種中盡量選擇那些印刷適性好、印刷質(zhì)量高且環(huán)保性好的油墨，才能印出好的產(chǎn)品滿足社會和市場的需要。
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