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降低油墨附着牢度差故障率的方法
时间:2015-07-30   来源: 包装前沿   阅读:4519次

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塑料印刷包装是一门专业性很强的技术,塑料薄膜在进行凹版印刷时常常产生一系列问题,其中油墨附着牢度差就是常见的问题之一,如何将油墨附着牢度差这一质量故障产生的机率降至最低,是包装印刷企业普遍关注的问题。
在实际生产过程中,对于油墨附着牢度的测试一般采用透明胶带(胶带粘力一般在2N/15mm以上)对印刷面进行粘拉,粘拉后油墨没有转移或极小面积转移到胶带上,则判定油墨附着牢度达标,如果粘拉后油墨大面积转移或全部转移,则说明油墨在印刷膜上的附着力较差。油墨附着力差会造成复合膜在剥离时油墨大面积或全部转移导致复合强度低,复合膜各层间不能形成有效合力,造成复合膜整体抗拉强度偏低,最终影响成型后袋子的抗压性能,且因为复合强度低,袋子在耐热过程中会有离层的风险,最终影响复合包装袋的使用,因而,没有足够油墨附着牢度的复合膜,即使印刷图案再精美,都犹如没有根基的建筑一样经不住时间的考验。
影响油墨附着牢度的原因主要有以下几个方面:
一、油墨树脂体系的影响
树脂是油墨的重要组成部分,其重要作用首先是作为颜料的载体,使粉末状的颜料、填料等固体物质混合连接起来,其次是使得油墨能在承印基材上干燥、固结成膜,树脂体系是影响油墨在基材上附着牢度最为关键的因素之一。用于塑料包装印刷的主要有BOPP、PET、NY等几种基材,不同的基材其分子结构也不同,为获得良好的油墨附着牢度,印刷所用的油墨树脂需与基材具有良好的亲和性。一般印刷聚丙烯(PP)薄膜会使用氯化聚丙烯树脂型油墨,印刷聚酯(PET)薄膜会使用聚氨酯类油墨,虽然现在随着油墨技术的发展,适用于BOPP、PET、NY等基材的通用型油墨已经开始使用,但是在实际使用中仍需有效识别油墨类型,误用油墨或不同厂家油墨混用都会引起油墨附着牢度差的质量事故。
二、颜料分散度的影响
颜料作为体现油墨缤纷色彩的载体,因其大部分为小分子的有机物或无机物,无法直接与印刷基材形成有效附着力,因而只能把颜料粉碎成细小、均匀的颗粒,均匀地分布到树脂中,实现树脂对颜料表面的润湿与包裹,从而得到一个稳定的悬浮系统。颜料分散程度的好坏,除了直接影响油墨本身的细度、光泽度、粘度、稳定性、着色力和遮盖力外,对油墨的附着力也有极大的影响;良好的分散体系,在使得颜料细度达到最佳的同时,也使得树脂对微小颜料颗粒的包裹更加完好,在塑料基材表面固结成膜后,形成均匀致密的包裹有颜料颗粒的树脂界面,增大了树脂与塑料薄膜表面的接触面积,附着牢度提高。
三、溶剂的影响
塑料凹版印刷中大部分使用的还是溶剂型油墨,作为油墨体系中必不可少的有机溶剂对油墨在塑料基材表面的附着牢度也产生着极大的影响。
1、印刷后油墨中的溶剂是否挥发彻底影响附着牢度
为使油墨适应印刷生产,需要保证油墨印刷后能够充分干燥,油墨中的有机溶剂一般采用两种或两种以上混合溶剂。油墨树脂对有机溶剂的释放能力和溶剂的挥发速度直接影响了油墨中溶剂是否能彻底烘干,挥发性好的溶剂其溶剂释放性要好于挥发性较慢的溶剂,但过高比例的高挥发性溶剂会导致油墨表层表干过快,而内层溶剂释放受到阻碍,干燥不够彻底,在实际生产过程中需要添加适量慢干或中慢干溶剂使溶剂整体挥发梯度适中,提高溶剂挥发释放能力。
2、油墨溶剂中真溶剂与假溶剂的比例也会影响油墨附着牢度
假溶剂虽然对树脂起不了实际的溶解作用,但其与真溶剂的配合可以使得混合溶剂体系的极性在很大范围内可调,从而适应油墨树脂本身的极性,达到最佳的溶解力。树脂分子在极性适合的溶剂体系中微观呈舒展状态,有利于在与颜料研磨过程中的分散与润湿,并形成均一的包裹状态。但是,如果假溶剂加入比例失调,就会使树脂体系稳定性变差,微观树脂分子成为蜷曲状态,甚至多个树脂分子缠绕一起被假溶剂包裹,在分散过程中不能很好地与颜料粒子润湿,影响油墨在承印物表面固着成膜的均匀性,附着力下降。
3、溶胀作用
溶剂型油墨中的有机溶剂,会使油墨与塑料基材接触时对塑料基材表面产生相互作用,即溶胀作用。溶胀作用使得塑料基材表面粗化,形成微小的“凹坑”,油墨成膜后与其产生物理锚合作用,对附着牢度的提高起到重要的作用。
四、薄膜表面处理效果的影响
塑料包装印刷常用基材有BOPP、PET、NY等,这些基材从表面上看都是平整光滑的,加工成型后未经过表面处理基本不能直接用于印刷,即使是PET、NY等极性材料本身就拥有较大的表面张力也不能完全满足使用,因而需要对这些基材表面进行电晕处理,经过电晕处理后,薄膜表面形成较多活性基团,薄膜更容易被大多数油墨和溶剂所浸润,提高油墨的附着牢度。因而,在印刷前需要对塑料薄膜的表面处理状态进行确认,一般情况下,BOPP的表面张力需要达到38mN/m以上,PET的表面张力需要达到52mN/m以上,NY的表面张力需要达到56mN/m以上。
五、薄膜吸湿性能的影响
NY等表面易吸湿薄膜吸湿后对印刷性能影响很大,一旦吸湿,油墨附着牢度就下降,因此这类薄膜的保管和印刷时,都要尽量保持干燥,不要让它受潮,对于未使用完的薄膜一定要用铝箔等高阻隔材料进行包裹以防止薄膜受潮,对于已经吸湿的薄膜应先放在熟化室中进行干燥再评估是否能够使用。
六、浅网印刷的影响
在进行包装图案设计时,为完美体现图案的效果,设计时一般都会采用多种颜色的浅网印刷进行叠加体现复杂颜色。由于浅网印刷上墨量少,又容易发生干版问题,致使本来就少的上墨量只有部分转移到薄膜上。同时由于浅网印刷上墨量少,没有足够的溶剂润湿薄膜,不能完全排除油墨与薄膜间的微小空气界面,导致油墨附着牢度差。对于浅网印刷,为有效避免油墨附着牢度差问题的产生,应在浅网油墨中添加慢干溶剂、尽量提升印刷速度、尽量提升干燥温度,同时尽量少使用腐蚀版。
七、结语
综上所述,在塑料凹版印刷中,影响油墨在薄膜表面附着牢度的因素是多方面的,只有综合分析评估油墨成分、溶剂性能、基材性能及制版工艺,才能有效提高印刷的油墨附着牢度。

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