筆者近日收到一些包裝印刷廠家和油墨生產(chǎn)企業(yè)的來(lái)電來(lái)信稱：
一、已包裝印刷的制品，在低溫季節(jié)印刷時(shí)或使用過(guò)程沒(méi)問(wèn)題，而當(dāng)在高溫季節(jié)印刷或使用過(guò)程，包裝印刷裝璜——即圖文墨膜互相粘連。
二、已包裝印刷的制品，在高溫季節(jié)印刷或覆膜時(shí)沒(méi)問(wèn)題，而當(dāng)在低溫季節(jié)使用時(shí)，出現(xiàn)商品包裝的印刷制品上下膜——沒(méi)有粘附性。
謹(jǐn)為此，本人在查閱了大量的相關(guān)印刷故障及處理方法資料以及親臨現(xiàn)場(chǎng)看到和測(cè)試了以上兩種截然不同的印刷故障之后，對(duì)前者提出了是油墨體系里熱塑性樹(shù)脂軟化點(diǎn)過(guò)低或油墨體系含有過(guò)量的慢干溶劑殘留在印刷圖文墨膜里，一旦環(huán)境溫度升高，就會(huì)因釋放溶劑而軟化回粘。
對(duì)于后者，則提出了是由于油墨或覆合膠體系里的分散助劑使用不當(dāng)或過(guò)量造成的。這種簡(jiǎn)單地下結(jié)論似乎是沒(méi)有足夠的說(shuō)服力的。為此，本文結(jié)合粘附問(wèn)題——油墨附著和覆膜粘結(jié)若干技術(shù)問(wèn)題粗略地談?wù)勛约旱淖疽?jiàn)，以便與印刷和油墨界的同仁商榷。
1、用壓力解決墨層、膠層過(guò)厚導(dǎo)致的粘附問(wèn)題：
印刷機(jī)械和覆合膠涂布機(jī)械的加壓，可使印刷圖文墨膜層和涂布復(fù)合膠膠層之間的粘結(jié)達(dá)到緊密配合，并使油墨和膠水在壓力下產(chǎn)生流動(dòng)，有利于油墨體系的分子和膠水體系的分子擴(kuò)散和滲透，從而提高油墨與承印物、膠水與印刷圖文墨膜的附著粘結(jié)強(qiáng)度。
當(dāng)然，壓力應(yīng)以不使油墨墨膜、膠水覆膜變形為度。也就是說(shuō)，在加壓后，其目的還在于排出多余油墨或膠料，減少墨層和膠層的厚度，從而保證整個(gè)墨層和膠層厚薄均勻、致密，防止局部欠墨或欠膠而產(chǎn)生空隙，還可以防止某些油墨和復(fù)合膠在加熱固化或冷卻熟化時(shí)因排出揮發(fā)物而產(chǎn)生氣泡。
2、用吹風(fēng)等解決溶劑殘留問(wèn)題：
通常我們?cè)诎b印刷過(guò)程中采用紅外干燥、紫外干燥、吹風(fēng)冷卻甚至烘道干燥、晾置目的是讓油墨和膠水體系里的溶劑揮發(fā)，粘度增大，便于油墨成膜、膠水復(fù)合工藝的操作。同時(shí)還能讓油墨和膠水充分濕潤(rùn)承印物表面，利于其擴(kuò)散、滲透和吸附。所以，有溶劑的油墨和膠水需要充分吹風(fēng)、紅外烘烤等，迫使溶劑揮發(fā)和蒸發(fā)完全。無(wú)溶劑的，則可以在印刷、涂膠后立即覆膜粘結(jié)。
紅外、紫外、吹風(fēng)、烘烤等晾置時(shí)間的冷卻，取決于溶劑的揮發(fā)速度和蒸發(fā)速率，而UV類則取決于光能光強(qiáng)，使一個(gè)光子吸收一個(gè)分子的成膜干燥時(shí)間過(guò)程中油墨和膠水的活性期等。既不宜過(guò)長(zhǎng)，以免墨膜和膠膜硬化（固化），附著力不好，粘結(jié)不牢，也不宜過(guò)短，以致溶劑揮發(fā)、蒸發(fā)或交聯(lián)不夠，造成油墨的附著牢度不好和膠水的覆膜強(qiáng)度降低。
我們知道：印刷和覆膜可以在室溫下，也可以在紅外、紫外、加熱烘烤固化或冷吹風(fēng)熟化等條件下進(jìn)行，或者在紅外加熱和冷吹風(fēng)交替進(jìn)行，也可在紅外和紫外交替進(jìn)行。這須視油墨和膠水的固化（熟化）溫度等加以選擇。特別是待油墨成膜和復(fù)合膠水熟化（固化）后再去覆膜才是科學(xué)的。
3、用濕潤(rùn)分散劑解決油墨和膠水的流平粘附問(wèn)題：
實(shí)踐告訴我們：無(wú)論油墨和復(fù)合膠水粘附界面發(fā)生了什么作用，油墨和復(fù)合膠水對(duì)其粘附材料（承印物或底材）表面的完全浸潤(rùn)，是獲得粘附強(qiáng)度的先決條件，但影響濕潤(rùn)的因素主要有油墨和復(fù)合粘合劑的本質(zhì)，其次還有被粘附物的粗糙程度、孔隙度、吸附層的污染程度，以及潤(rùn)濕時(shí)間的長(zhǎng)短等。
在包裝印刷油墨和覆膜用的粘合劑體系中，我們?yōu)榱烁淖冇湍w系對(duì)顏料表面性能——除掉其表面吸附的水和空氣，改變其極性，構(gòu)成吸附層，產(chǎn)生電荷斥力和空間位阻效應(yīng)，防止顏料、填料粒子再度形成有害的絮凝甚至膠化，保持上述的分散體系處于穩(wěn)定和懸浮狀態(tài)，降低液/固之間的表面張力，增加顏料或填料與連結(jié)基料的親合力，縮短油墨制造、膠水合成過(guò)程的研磨時(shí)間和油墨對(duì)承印物的濕潤(rùn)附著性，常常添加濕潤(rùn)分散劑或偶聯(lián)劑。實(shí)踐早已證明：如果油墨和覆膜膠水體系添加過(guò)量的濕潤(rùn)分散劑，反而濕潤(rùn)的能力下降，油墨和膠水干后粘合附著力也會(huì)下降，尤其是在低溫時(shí)就暴露出來(lái)。
附：濕潤(rùn)效率受以下因素影響：
顏料粒子及其填料粒子的幾何形狀；
顏料粒子及其填料粒子的表面特性；
顏料粒子及其填料粒子的表面處理；
分散介質(zhì)的“架橋”情況；
分散介質(zhì)的粘度；
顏料及其填料的二次粒團(tuán)的空隙體積；
油墨體系中樹(shù)脂聚合物的活性能力；
復(fù)合膠料體系中樹(shù)脂聚合物的活性能力等。
可以看出為了提高油墨體系中顏、填料的濕潤(rùn)效率，在設(shè)計(jì)包裝印刷油墨和覆合膠的配方時(shí)，要選擇適宜的樹(shù)脂濃度，粘度不宜過(guò)高，濕潤(rùn)分散劑不宜過(guò)量，更不宜單一選用，應(yīng)選用高固量、低粘度的油墨和復(fù)合膠。分散劑應(yīng)與偶聯(lián)劑配伍、協(xié)同，結(jié)合不同分散設(shè)備，設(shè)計(jì)合適的顏填料/連結(jié)基料比，既起濕潤(rùn)分散，又起無(wú)機(jī)與有機(jī)架橋作用，還要根據(jù)油墨和復(fù)合膠的特性種類，選擇相應(yīng)的濕潤(rùn)劑和偶聯(lián)劑，實(shí)現(xiàn)其吸附使用的目的。因?yàn)橛湍透埠夏z是一個(gè)多相的分散體，在有機(jī)顏料與無(wú)機(jī)顏料之間、有機(jī)填料與無(wú)機(jī)填料之間、顏料與填料之間、顏填料與連結(jié)基料（樹(shù)脂）之間、樹(shù)脂與溶劑之間的表面必然會(huì)產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)吸附，所以一定要注意顏料、填料、樹(shù)脂表面吸附物的添加順序以及承印物材料尤其是高分子與低分子化合物的酸堿性、油墨和復(fù)合膠與承印物表面吸附的強(qiáng)弱性。
從吸附理論中得知：包裝印刷油墨和復(fù)合粘合劑（膠水）的印刷墨層和復(fù)合粘合劑涂布膠層越薄、越小，粘附力越大，粘結(jié)強(qiáng)度也越高。因此，在保證印刷圖文墨膜網(wǎng)點(diǎn)不丟失或復(fù)合涂布不欠膠的前提條件下，墨層和膠層應(yīng)盡可能地薄一些為好。一般認(rèn)為：墨層和膠層厚度以控制在8-100微米為宜。
若油墨體系里連結(jié)料（樹(shù)脂）或復(fù)合（膠水）粘合劑的粘度過(guò)大，不僅不易在印刷后轉(zhuǎn)移均勻，施膠涂布均勻，而且也不利于印刷油墨對(duì)承印物或膠水對(duì)印刷圖文墨膜的滲透和擴(kuò)散，更不利于復(fù)合粘合劑對(duì)包裝印刷圖文墨膜及承印物的滲透和擴(kuò)散，有損油墨的附著力和膠水覆膜后粘結(jié)強(qiáng)度。必要時(shí)，采用適當(dāng)?shù)娜軇┻M(jìn)行稀釋或更換網(wǎng)紋空穴淺的印版或涂布輥。熱力學(xué)的粘附理論條件是：油墨和復(fù)合粘合劑的表面張力與被粘附物的表面張相等。即：Os＝OL。此時(shí)，粘附功WA及浸潤(rùn)張力△F達(dá)到最大值，界面張力OSL達(dá)到最小值，這就是完全浸潤(rùn)。此時(shí)，界面過(guò)剩的自由能達(dá)到最小值，固—液體界面呈最高的穩(wěn)定狀態(tài)，兩相分子的吸附和取向等作用達(dá)到最大。
承印物（聚合物）的OC是一種物理性質(zhì)，它和聚合物的其他理化特性，如溶解度參數(shù)SP，玻璃化溫度Tg、磨擦系數(shù)Us等有密切的關(guān)系。一般說(shuō)來(lái)，Oc值低的聚合物，其SP值、Tg值、Us值也都低。反過(guò)來(lái)，也可以利用承印物（聚合物）的各項(xiàng)特性粗略地判斷它和粘附難易的程度。
另一方面，粘附強(qiáng)度的高低還有一個(gè)表面粗糙程度的問(wèn)題。對(duì)油墨或粘合劑來(lái)說(shuō)，真正光滑的固體表面，并不是理想的粘附面，只有具有一定的粗糙程度，才可以增大粘附面積，并和油墨或粘合劑之間發(fā)生機(jī)械的“嚙合”作用。
我們?cè)趯?shí)際的印刷、覆膜時(shí)，真正的光滑表面，在微觀上是不存在的，用高倍顯微鏡就可以發(fā)現(xiàn)，看上去是平滑的兩個(gè)表面相接觸時(shí)，其接觸面積往往只占總面積的1%，如果用油墨或復(fù)合膠將接觸的間隙填滿，就可借“鑲嵌”作用和粘附力，使之聯(lián)結(jié)。用化學(xué)的理論來(lái)說(shuō)，油墨或粘合劑的溶解度與承印復(fù)合物的溶解度相近時(shí)，其兩者之間的氫鍵值往往也十分相近，就可以借助印刷或涂布的作用力使之鍵合。
當(dāng)我們?cè)谟懻摮杏?fù)合物表面粗糙時(shí)，更不能忘記，單純追求表面粗糙，就可以實(shí)現(xiàn)油墨或復(fù)合膠的粘附也是不科學(xué)的，比如，表面過(guò)于粗糙，以及具有明顯的凹凸不平現(xiàn)象對(duì)油墨的成膜吸附和復(fù)合粘合劑的粘結(jié)也是不利的。承印物或印刷墨膜界面太粗糙，界面不能接觸的地方，就會(huì)形成缺陷，這些缺陷，能使油墨或復(fù)合膠無(wú)法進(jìn)入，起到不粘附的作用，反而會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中，從而大大降低了油墨與承印物、復(fù)合膠與印刷墨膜的粘結(jié)附著強(qiáng)度，對(duì)于上述表面，用墨量稍少（轉(zhuǎn)印率厚薄）圖文油墨網(wǎng)點(diǎn)就會(huì)丟失，施膠量過(guò)少就會(huì)形成欠膠，也同樣會(huì)降低覆膜的粘結(jié)強(qiáng)度。
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