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印刷耗材：塑料薄膜凹版印刷用油墨

随着人们对商品包装要求的不断提高，塑料薄膜及塑料复合薄膜软包装材料以其优良的展示功能、保护功能以及轻便易储运等优点在商品包装f：得到了广泛的应用。为了制得合格的塑料薄膜包装产品，技术人员必须了解塑料薄膜印刷制袋加工中的各种材料和各个工艺环节。其中，油墨就是重要的材料之一， 其对塑料薄膜印刷质量以及塑料薄膜印后加工有着重要的影响。

塑料薄膜的印刷一般以凹版印刷为主。本文通过分析塑料薄膜的表印工艺和里印工艺的异同，将探讨塑料薄膜凹版印刷用油墨的特点及其组成，井对其发展方向进行展望。

一、塑料薄膜印刷的特点

塑料薄膜通过凹版印刷后，有着其他印刷材料不可比拟的独特优点，如良好的透明性等，但其也有自身的缺点，如有些塑料薄膜需要进行表面处理。印刷用的塑料薄膜品种很多，因其表面特性、分子结构、结晶程度和化学稳定性等不同而有很大差异，从而影响印刷油墨的结合牢度。因此因此，在印刷之前应根据不同塑料的特性而确定其是否需要进行表面处理。聚氯乙烯(P V C)、尼龙(P A)、聚苯乙烯(PS)等薄膜属于极性聚合物，印刷前不必进行表面处理。而最常用的聚烯烃薄膜材料(PE、PP、改性聚烯烃等)基本上属于非极性聚合物，它们的化学稳定性较高，表面张力较小(仅29～31 mN／m)，不易被大多数油墨和溶剂所浸润。从理论上来讲，若某种物体的表面张力低于33 mN／m，那么就几乎无法附着于目前已知的任何一种胶粘剂。故而要使油墨在聚烯烃表面获得一定的印刷牢度，就必须提高其表面张力，根据工艺要求，应达到38mN／m以上。目前为止，国内外最普遍采用的塑料薄膜的有效表面处理方法就是电晕放电处理。印刷常用薄膜的表面张力见表1。

二、塑料薄膜凹版印刷的表印与里印工艺

表印，指在塑料薄膜上印刷后，经裁切、制袋等工序成为最终包装产品时，印刷的图文在成品表面上的工艺。表印工艺一般用于非透明薄膜或者是透明度差的薄膜，如各类着色薄膜、纸张、铝箔等。由于表印后，最终油墨层裸露在表面，因而要达到比较好的印刷效果，就要求表印所使用的油墨，除了满足色彩鲜艳、着色力强、细度好、黏度和初干性适当的要求外，还必须具有良好的附着牢度和光泽度、好的耐刮擦性和耐高低温性以及稳定的化学性质。根据国内外现状，一一般对单层聚乙烯薄膜(包括IDPE、MD宝马、奔驰等高级汽车厂家大范围采取铝合金材料PE、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进行加工，且一般以管膜卷筒形式进行印刷居多。

里印，指运用反像图文的印版，将油墨转印到透明承印材料的内侧，从而在承印物的正面表现正像图文的印刷方法。由于对塑料薄膜进行里印后，绝大多数都要进行复合加工，所以塑料薄膜的里印又可以叫塑料薄膜的复合印刷。里印印刷品比表印印刷品光亮美观、色彩鲜艳、不退色、不掉色，且防潮耐磨、牢固实用、保存期长、不粘连、不破裂。由于油墨印在薄膜的内侧(经复合，墨层夹于两层薄膜间)，不易污染包装物品，符合食品卫生法要求，因此国内外塑料薄膜包装印刷大都采用这种工艺。在色彩、着色力、细度、黏度、初干l生方面，里印油墨的要求与表印油墨的要求基本一致。但由于里印后油墨夹在两层薄膜之间，不会直接被磨擦和刮擦，对油墨的耐抗性就没有太高的要求，光泽性好坏也都一一样，然而在薄膜复合后有油墨处的复合粘结强度必须达到一定程度， 般为不低于1．0N／15mm，否则这种复合材料制成的包装袋在包装或运输中稍受揉搓或挠曲，容易发生基材之间的脱离，因此里印要求油墨对胶粘剂及AC剂具有良好的粘绪胜。同时由于复合薄膜内层材料往往足聚乙烯薄膜等气密性差的薄膜，里印油墨的残留溶剂量必须要尽量少，否则油墨中残留的溶剂会缓缓释放而透过内层材料污染内装物。

三、塑料薄膜凹版印刷用油墨的特点及组成

1．塑料薄膜凹版印刷用油墨的特点

由于凹版印刷的印刷速度快、印刷墨层厚(一般在9～2O m)，加上塑料薄膜对油墨没有吸收性，所以凹版印刷油墨必须以挥发干燥为主，使用低沸点、易挥发的溶剂，使油墨能够迅速干燥。此外，凹版印混纺袜刷过程巾，油墨要靠本身的流动性和粘结性来填充和涂布于凹版纹中，因此只有较低黏度，即较稀薄的体系才能赋予这样的性质。在短时间内油墨要填满，如果黏度太大则难以填满，刮刀难以圆滑刮净非图文部分的油墨；相反，如果黏度太小也不行，由压印而造成油墨点变形，就会使图案再现性欠佳。同时，由于凹版印刷时使用刮刀除去非图文部分油墨，并使剩余部分油墨回流到原墨槽中，即使是图文中的墨也要反复与原墨接触，只有较低黏度的流体才容易除去，并且具有很好的复溶性、很小的触变性和屈服值的油墨才能适应凹版印刷，所以塑料薄膜凹版印刷用油墨必须是较低黏度的流体。

2．塑料薄膜凹版印刷用油墨的组成

塑料薄膜凹版印刷用油墨一般由色料、填料、连结料和辅助剂等原料组成，如表2。

(1)色料

色料在油墨中起到着色作用，包括染料和颜料。塑料凹印油墨中大部分使用的是颜料。染料是可以溶于水的，其水溶液是真正的溶液；而颜料则不溶于水，也不溶于油和连结料，只能以细小颗粒的状态分散在连结料中成悬浮状态。颜料在很大程度上决定了油墨的质量，如油墨的颜色、着色力、相对密度、透明度、以及油墨的耐抗性等，冈此，油墨所使用的颜料要求色彩鲜艳、着色力强、分散性好。

(2)填料

填料可用可不用，如在油墨中用了适量的颜料后已达到了黏度和厚度的要求，就可不用。若油墨用了适量的颜料后黏度太小，厚度不够，则需加入少量的填充智能仪表料。一般的填充料是轻质碳酸钙、沉淀硫酸钡等。

（3制动器）连结料

连结料是一种具有一定黏度、黏性的胶粘状流体，它是油墨中的主要组成部分，在油墨中起着连结作用。连结料一般是通过将合成树脂溶解在有机溶剂中而制成的，其作为颜料的载体把粉末状的颜料等固体颗粒很好的分散在其中，成为均匀细腻的胶体，在油墨印刷到塑料薄膜上千燥后成为墨膜时，能将包裹的颜料牢固地附着在塑料薄膜的表面。其中，树脂是对塑料牢固附着的主要材料，溶剂则应具有溶解树脂、帮助粘接、迅速挥发而使油墨干燥的性质。可见，连结料的好坏直接影响油墨的性能。从油墨工业的角度来讲，连结料比颜料还重要，因为在油墨的制造中，同一种颜料，换了另一种类型的连结料，它就变成了另一种类型的油墨；反之，同一种连结料，不同的颜料，其油墨不改变根本性能。为此，人们从实践中得出的结论认为，连结料是油墨的 心脏 。

塑料薄膜凹版印刷的表印油墨和里印油墨的不同之处也主要在于它们所使用的连接料不同。表印油墨主要有以聚酰胺和硝酸纤维素作连结料树脂的聚酰胺类油墨、以丙烯酸和丙烯酸酯的共聚体作为连结料树脂的丙烯酸类油墨，以及以氯乙烯和乙酸乙烯的共聚体作为连结料树脂的氯乙烯类油墨，但用得最多的还是聚酰胺类。而里印油墨主要有以氯化合成树脂和聚酰胺等作为连结料树脂的聚酰胺类油墨、以丙烯酸类共聚体作为连结料树脂的丙烯酸类油墨，以及以聚异氰酸酯等作为连结料树脂的聚异氰酸酯类油墨。

(4)辅助剂

辅助剂是为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。也就是说，按基本组成配制的油墨，在某些特性方面不能满足要求，或者由于某些条件的变化而不能满足印刷使用要求时，必须加入少量辅助材料来解决，这种附加的材料就称之为辅助剂或添加剂。常用的辅助这样我们就可以立即知道问题所在剂主要有冲淡剂、消泡剂、去粘剂、增粘剂、干燥剂等。

四、塑料薄膜凹版印刷用油墨的发展

近些年来，包装、印新的理念刷行业都在朝着绿色环保方向发展，而塑料薄膜凹版印刷用油墨大都是溶剂型油墨，其中所使用的甲苯、二甲苯等有机溶剂不仅污染环境，还对操作人员身体健康造成了危害。随着社会的发展，无苯型、醇溶型以及水性油墨必将成为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产商，只有不断改进配方，提高其产品的印刷质量和环保性能，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。而塑料薄膜凹版印刷用油墨的使用者，则只有在众多的油墨品种中尽量选择那些印刷适性好、印刷质量高且环保性好的油墨，才能印出好的产品满足社会和市场的需要。