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柔印水性油墨如何取代柔印UV油墨

柔印水性油墨如何取代柔印UV油墨

2019-05-24 11:42
  水性油墨作為一種環保型油墨,除了含有極少量的助劑外,很少含有機溶劑,沒有VOC排放問題。但是,要想在高檔標簽,尤其是薄膜不干膠標簽上,用柔印水性油墨來取代柔印UV油墨,業界同仁的疑惑不小。那么,柔印水性油墨要想取代柔印UV油墨,其在印刷性能上必須要達到哪些市場需求呢?在此,標簽君為您整理了一劑柔印油墨秘方,且細細看來~~
  穩定的pH值
  水性油墨的pH值實際上就像鋸齒波曲線一樣不穩定,若要穩定,必須縮短測定pH值與添加穩定劑的時間,即提高測定pH值與添加穩定劑的頻次。因此,國外標簽印刷企業在水性油墨應用中常采用pH值實時控制裝置,隨時測定pH值,隨時添加穩定劑,以維持水性油墨性能的穩定。
  pH值穩定的水性油墨,其pH值在8.25~8.5之間,波動很小。這樣的水性油墨轉移性穩定,黏度穩定(由于水的蒸發潛熱大,水性油墨中因為水的蒸發而引起油墨黏度變大的概率極低,水性油墨黏度增高往往是氨的揮發使pH值下降所致),因此色濃度穩定。
  合理的黏度
  為了保證儲存在網紋輥網穴中的油墨順利轉移到印版上,必須采用類似于凹印工藝的低黏度油墨,否則很難將網穴中的油墨吸出。但是,由于柔印網紋輥網穴的特點同電雕凹版的倒棱錐形網穴特點有很大不同,因此柔印UV油墨的黏度又沒有必要像凹印油墨那樣低。
  國外在研制柔印UV油墨時,當年正是選擇了較低黏度的單體樹脂,才使柔印UV油墨達到了今天的境界。同理,柔印水性油墨的合理黏度可以同UV油墨相仿,而不必刻意去追求低黏度。試想一下,柔印機的油墨轉印機構相同,僅僅干燥機構不同,既然如此,我們有什么必要去降低柔印水性油墨的黏度呢?
  適當提高水性油墨的色濃度
  柔印印品的質量受制于網紋輥技術,為了達到印版的高線數,網紋輥也必須采用高線數,而根據網紋輥技術中網穴深度與網穴開口的最佳比例,當網紋輥為高線數時,其儲墨量會相應下降,BCM值會比較低。此時,若在同一印版上既要追求高線數,又要追求高顏色密度,就必須提高油墨的色濃度,簡言之,要提高油墨的顏料比例。
  現在已經知道,柔印UV油墨的顏料比例一般在25%,柔印水性油墨的顏料比例一般在20%,柔印溶劑型油墨的顏料比例也在20%左右。由于柔印溶劑型油墨的表面張力普遍比柔印水性油墨要低一些,其從印版上的轉移率要稍差些,相同顏料比例的溶劑型油墨印刷后的顏色密度要稍低于水性油墨。因此,與柔印UV油墨相比,對柔印水性油墨在色濃度方面的要求,只是將顏料比例再提高些。
  根據印版特性調油墨表面張力
  根據我們現在所掌握的數據,要求柔印油墨的表面張力與印版的表面能(也稱印版的表面張力)要盡可能靠近些,即相差值要盡可能小些。一般有兩種做法:一種是調整印版,另一種是調整油墨,由于版材基本上被國外廠商控制著,所以第一種做法實現的可能性微乎其微。我們現階段可做的是要求印版的表面能穩定,然后通過調節油墨的表面張力來配合。
  水性油墨的表面張力同下述材料有關:水性溶液、水性乳液、助溶劑、助劑等。同溶劑型油墨不同的是,在共沸點特點作用下,水性油墨的表面張力設計比溶劑型油墨要困難些,因此需要大量的實驗室計算和試驗工作,常規的市場應用往往建立在大量實驗和試用基礎上。筆者主張在試用前需要做一定的數據測量與分析工作,以避免盲目試用造成大量材料的損耗。
  對薄膜等非吸收性材料的附著
  油墨要在薄膜表面附著,要求薄膜表面張力在38mN/m以上,若薄膜表面張力不達標,必須事先對薄膜進行電暈處理或底涂合適的涂層,以改變薄膜表面的性能。在已經處理過的薄膜表面印刷水性油墨時,若要使水性油墨在其表面的附著力高,必須要有以下幾個先決條件:
  (1)水性油墨的樹脂特性必須與薄膜特性相近,水性油墨在轉移到薄膜上的瞬間,應該對薄膜有一個微溶階段。微溶階段其實是油墨在薄膜表面建立錨固點,建立墨膜可以附著其表面的根基。
  (2)油墨在薄膜表面的潤濕,這種潤濕能力越強,形成錨固點就越多。
  (3)形成細密而堅固的墨膜,將各錨固點有效連接起來。
  重視水性油墨的干燥速度
  水性油墨的組成中,水分大約占50%以上,而普通水25℃時的蒸發潛熱高達1043千卡/磅,是乙醇240千卡/磅的4倍以上,因此業內的共識是:水性油墨的干燥需要更多的能源。
  水性油墨在柔印機上一般采用紅外或熱風干燥,并不需要特殊的裝置。而只要柔印機可以使用溶劑型油墨,也一定可以使用水性油墨。筆者在國外看到過使用水性油墨的柔印機,其干燥裝置并沒有做特殊處理。
  檢查柔印水性油墨的初干長度可用雙槽刮板細度計,并同成熟的柔印溶劑型油墨做比較,達到相同初干長度即可。因為只要兩者的初干長度相同,在相同干燥裝置作用下的干燥性能也是基本相同的。
  注意干燥后的墨膜表面張力
  從墨膜的耐抗性比較,水性油墨同UV油墨還是有差距的,因此對水性油墨印刷品罩一層UV光油是一個明智之舉。UV光油的價格并不高,但物性很好,其罩在水性墨膜上的前提是:其在水性墨膜上必須要有良好的潤濕性,不能收縮。因此,水性墨膜的表面張力必須大于38mN/m。
  檢測水性墨膜表面張力的方法比較簡單,一支電暈筆即可。但改善水性墨膜表面張力還需要從水性油墨配方著手,這是大意不得的。訂單完成后必須要清洗墨路,否則要結墨皮,臟污承印材料或機器。節約這一部分油墨損耗的建議是:在墨槽中涂布特氟隆,多余的水性油墨可以放回墨桶,機器上殘留的水性油墨可以用抹布擦去,用水清洗。千萬不要小看這個措施,不然UV油墨的優勢始終是存在的。
  鬼影故障的預防
  當版輥轉速與網紋輥轉速不同步,尤其是網紋輥轉速低于版輥轉速時,柔印由于油墨的干燥問題與新墨的補充問題,很可能會出現鬼影(ghosting)。這個問題在使用UV油墨時是不存在的,但在使用水性油墨時必須要注意。

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