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鈣塑材料是在硬質(zhì)的聚乙烯中加入大量填料及少量助劑而形成的一種復(fù)合材料。常用的填料有CaCO3、CaSO4、滑石粉等。利用鈣塑材料，依照瓦楞紙箱的成箱過程而制成的鈣塑瓦楞箱，具有防水、防潮、高強(qiáng)度、質(zhì)輕耐用、尺寸穩(wěn)定、可折疊運(yùn)輸、可回收反復(fù)利用、機(jī)械力學(xué)性能好等諸多優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于輕工、化工、食品、飲料、水產(chǎn)、果菜、蛋品、郵遞貨物等各種產(chǎn)品的包裝，堪稱理想的外包裝。但在鈣塑箱上絲網(wǎng)印刷時(shí)，容易出現(xiàn)油墨脫落現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了鈣塑箱的美觀以及使用。本文擬從鈣塑材料和油墨各組分兩個方面對鈣塑油墨附著牢度問題做一簡要分析。1 鈣塑材料對油墨附著牢度的影響　　油墨能否在鈣塑材料上附著，首先取決于鈣塑材料的基本性質(zhì)，下面就其性質(zhì)對附著牢度的影響做一探討?！　?）分子結(jié)構(gòu)的非極性特征  鈣塑材料的主體是聚乙烯(PE)，屬非極性高分子結(jié)構(gòu)，結(jié)晶度高，惰性強(qiáng)，不容易接受油墨?！　?）鈣塑材料的表面自由能　　油墨要想在鈣塑材料上牢固地附著，必須能夠潤濕鈣塑材料表面，即油墨在鈣塑材料表面處于潤濕狀態(tài)。油墨能否潤濕承印物，取決于油墨的表面張力和鈣塑材料的表面能。如果油墨的表面張力大于鈣塑材料的表面能，那么油墨內(nèi)部分子對鈣塑材料表面分子的吸引力就大于鈣塑材料分子對油墨表面分子的吸引力，此時(shí)油墨處于收縮狀態(tài)，不能在鈣塑材料表面鋪展開來，即油墨處于非潤濕狀態(tài)；反之如果油墨的表面張力小于鈣塑材料的表面能，那么鈣塑材料分子對油墨表層分子的吸引力大于油墨內(nèi)部分子對鈣塑材料表層分子的吸引力，這樣油墨就可以在鈣塑材料表面鋪展開，即此時(shí)油墨處于潤濕狀態(tài)。所以，油墨在鈣塑材料表面潤濕的條件就是，油墨的表面張力要小于鈣塑材料表面能。鈣塑材料的主要成分是高密度聚乙烯，屬于烴類非極性物質(zhì)，它的表面自由能為33.1dyn/cm，在各種烴類中是最小的，油墨不容易在鈣塑材料上潤濕，因此也很難附著其上，這正是普通鈣塑油墨容易從鈣塑箱上脫落的原因所在。　　3）鈣塑材料化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)  聚乙烯能耐大多數(shù)酸、堿的腐蝕，在常溫下不溶于一般溶劑，這樣就使鈣塑材料表面對油墨、涂料等的附著能力很差?！　?）助劑的影響　　聚乙烯在制造過程中，為了使薄膜容易開口、抗靜電、耐老化、防紫外線照射等，就要加入一定量的助劑，如白油、十八烯酰胺、抗靜電劑、穩(wěn)定劑等。這些助劑在高溫吹塑后，就會緩慢地向表面遷移，形成油污，使鈣塑材料不易與其它物質(zhì)粘合。2 油墨各成分對其在鈣塑箱  上附著牢度的影響  1）樹脂的影響　　樹脂是構(gòu)成油墨連結(jié)料的主要成分，鈣塑油墨的附著牢度與樹脂性能有密切關(guān)系?！　、傧鄬Ψ肿恿?nbsp; 高分子量的樹脂達(dá)到絲印要求的粘度要求的固含量少，但相對分子量高，在溶劑中難溶解，對附著效果不利；低分子量樹脂的溶解性好，但其內(nèi)聚力小，附著效果也差。　?、谟湍袠渲慕M成結(jié)構(gòu)  樹脂分子中的官能團(tuán)、支鏈結(jié)構(gòu)等直接影響在承印物上的附著牢度。單一樹脂往往滿足不了專用鈣塑油墨的需要，對樹脂進(jìn)行物理或化學(xué)方法改性后，能研制出質(zhì)地優(yōu)良的油墨。事實(shí)上，采用兩種或三種混合樹脂進(jìn)行物理改性對附著牢度有利?！　、酆铣蓸渲瑔误w某基團(tuán)的改變，使樹脂的性能也隨著變化。合成一些特殊的樹脂，將大大改進(jìn)油墨的性能。樹脂單體某基團(tuán)的改變，將導(dǎo)致樹脂某一特性的突出變化。  2）溶劑的影響　　鈣塑油墨中的溶劑主要用來溶解各種樹脂，對樹脂溶解性能的好壞直接影響到樹脂性能是否能體現(xiàn)出來。若油墨中的樹脂與溶劑不相溶，油墨會絮凝，使印刷不能進(jìn)行，更談不上油墨對鈣塑材料的附著問題?！　〈送猓軇]發(fā)不徹底，不僅會引起墨膜缺陷，而且還會引起溶劑過多殘留，從而降低墨膜的附著力。鈣塑油墨中的溶劑和鈣塑材料接觸，對鈣塑材料表面進(jìn)行溶脹和溶解，使鈣塑材料和油墨中的連結(jié)料相互擴(kuò)散，油墨中連結(jié)料樹脂的分子部分滲入到鈣塑材料的表面分子結(jié)構(gòu)中，形成一層混合后無界線的中間層，導(dǎo)致了界面的消失，使油墨和鈣塑材料牢固地結(jié)合。擴(kuò)散過程是油墨溶劑對承印物表面溶解的過程，而承印物溶解與否，則決定于油墨中樹脂和溶劑的極性。只有油墨和承印物的極性相似時(shí)才能溶解，才具有粘合牢度。溶劑對附著牢度的影響表現(xiàn)為：　　樹脂和溶劑的溶解度參數(shù)相近，利于溶解?！　·r溶劑與鈣塑材料的溶解度參數(shù)相近，對附著牢度有利，但要防止鈣塑材料表面過于受油墨溶劑的侵蝕?！　·r高沸點(diǎn)溶劑使用過多，附著牢度下降?！　·r溶劑選用不當(dāng)，附著牢度差。  3）助劑的影響  鈣塑油墨對鈣塑材料的附著牢度主要取決于連結(jié)料，此外還與助劑有一定關(guān)系。油墨中加入增牢劑后，可以提高油墨對鈣塑材料的附著牢度。油墨和鈣塑材料發(fā)生斷裂的位置在油墨和鈣塑材料之間沒有顏料顆粒存在的交界層內(nèi)?？梢?，墨膜失去附著的本質(zhì)是自身內(nèi)聚力失效之故。增牢劑改性油墨能顯著提高對鈣塑材料的附著力，是由于交界層內(nèi)的增牢劑與油墨基材相互作用，形成相互滲透的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了其內(nèi)聚力和耐水侵蝕的穩(wěn)定性。在這一層內(nèi)，決定性的因素是基料樹脂的活性有機(jī)基團(tuán)與增牢劑中某種基團(tuán)反應(yīng)所形成的牢度化學(xué)鍵，這種鍵能使油墨的附著力有很大的提高?！　』谏鲜鲡}塑油墨附著牢度因素的分析，在選擇鈣塑油墨各種基料時(shí)就有一定的規(guī)律可循，研制出的鈣塑油墨才能較好地解決其在鈣塑材料上附著牢度差這一普遍問題。此外，鈣塑油墨在使用時(shí)，往往要在鈣塑材料上涂布達(dá)因水，目的在于提高鈣塑材料的表面自由能。來源：《印刷世界》 作者：簡川霞