浅谈柔性版水性油墨

时间:2009-10-16 12:15:10来源:科印传媒《印刷技术》作者:魏风军

  目前柔印在我国印刷市场中所占的比重仅为7%左右,有着很大的发展空间。油墨厂商也注意到了这一市场的巨大潜力,纷纷开发出多种新型油墨以迎合柔印市场的发展,水性油墨就是典型代表之一。据悉,美国95%的窄幅柔印都使用了水性油墨。本文试从柔性版水性油墨的组成、应用及突破3个方面加以分析。

  柔性版水性油墨的组成
  柔性版水性油墨是由水性连结料(成膜物质)、颜料和填充料、溶剂(水、醇)、助剂等组成。
  (1)水性连结料
  水性连结料一般由碱溶性树脂、聚合物乳液、水、助溶剂(醇、溶纤剂)、氨水或有机胺组成,其pH值、黏度、固含量等性能在很大程度上决定了油墨的流变性、黏着性、干燥性和印刷适性,因此可以说水性连结料是水性油墨的“心脏”。
  (2)颜料和填充料

  为了使印迹色彩艳丽,通常对水性油墨所用的颜料和填充料有一定的要求,可选用化学稳定性好、着色力高的颜料,但须在已选定的树脂液体系中有很好的分散性。有时为了提高油墨的色浓度和改善黏度,也可以使用某些染料。
  (3)溶剂
  水性油墨的主溶剂是水,为了使体系稳定,最好使用纯净水。
  (4)助剂
  水性油墨中添加的助剂种类较多,主要包括:分散剂、成膜助剂、增稠剂、消泡剂、阻滞剂、稳定剂、冲淡剂、耐磨剂等。合理选用助剂是相当重要的。通常水性油墨所用的助剂所占比例不超过10%,以满足挥发性有机溶剂(VOC)的含量要求。

  柔性版水性油墨的性能
  柔性版水性油墨的常见技术指标如表1所示,一般油墨厂家生产的柔性版水性油墨的性能如表2所示。可见,一般油墨厂家生产的柔性版水性油墨的黏度、黏性、pH值都能满足要求,但是细度方面还需要改进,且普遍存在不抗碱、乙醇和水,干燥速度慢,光泽度差,易造成纸张收缩等弊端。因此,对于一些要求比较严格的印品,尤其是一些对光泽度要求较高的印品,水性油墨就无法满足印刷要求。

表1 柔性版水性油墨的常见技术指标

表2 一般油墨厂家生产的柔性版水性油墨的性能

  印刷企业在使用柔性版水性油墨时,也要特别注意控制好油墨的pH值和再溶性问题。
  1.pH值问题
  柔性版水性油墨一般呈弱碱性,pH值的正常范围为8.5~9.5,这时水性油墨的印刷性能最好,印刷质量最稳定。当pH值高于9.5时,碱性太强,水性油墨的黏度降低,干燥速度变慢,耐水性能变差;而当pH值低于8.5,即碱性太弱时,水性油墨的黏度会升高,干燥速度加快,部分干燥后的油墨会沉积在印版和网纹辊上,引起脏版。经验表明,在实际生产中油墨的pH值控制在7.8~9.3即可,可根据承印物和印刷温度的不同做适当调整。

  水性油墨的pH值主要靠氨类化合物来维持,而氨类物质在印刷过程中会不断挥发,操作人员还会不时地向油墨中加入新墨和各种添加剂,所以油墨的pH值随时可能发生变化。为了保持pH值的稳定,应避免氨类物质外泄,盖好墨槽的上盖,同时要定时定量地向墨槽添加水性油墨稳定剂。
  从某种意义上讲,控制水性油墨pH值比控制黏度还重要。操作人员不仅要了解所用的各种油墨添加剂的pH值及其变化情况,而且在印刷中应严格按照供应商提供的技术指标参数进行操作。由于水性油墨的pH值随时都在变化,所以在印刷过程中需要随时对pH值进行检测,这是相当不便利的。因此,水性油墨制造商需要在这个层面进行技术突破,开发出印刷过程中pH值稳定的水性油墨,以减少操作人员的工作量,并为印品质量稳定性提供保证。
  2.再溶性问题
  在柔印过程中,随着水性油墨中氨类物质的挥发,树脂会逐渐凝固,甚至在印版上发生固化。因此,水性油墨的再溶性也是值得注意的问题。据悉,部分水性油墨制造商已经改进了树脂的性能使之易于溶解,这意味着印刷系统在清洗前能维持更长时间的运转,从而便于增加印刷产量。


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