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论水性塑料油墨的发展现状与应用
2008/7/4/08:19  来源:中国油墨技术网  作者:马立胜

    随着社会的发展、环境的要求,包装印刷产品的环保化、卫生化已经成为现代包装印刷企业发展的主题。印刷界人士最常议论的话题是水性塑料油墨。水性油墨是目前唯一通过美国FDA认可的油墨,应该是市场发展的趋势。醇溶性的油墨是一种过渡性的油墨,应该逐步会走向水性油墨,当然这需要印刷设备、包装印刷、制版及油墨企业四方面的共同努力。现在国内一些薄膜生产企业生产的烯烃薄膜本身就带有极性,表面能就比较高,不需要电晕处理,这样就更加适合于水性油墨的印刷,我们认为水性塑料油墨市场前景良好。

    油墨水性化这一点是业内尽人皆知的了,但是塑料油墨的水性化应用推广进展却是雷声大雨点小。究其原因有下几点:

    一、观念错误

    将水性塑料油墨拿来简单地替代溶剂塑料油墨。将水性塑料油墨直接与溶剂型塑料油墨对比印刷速度。众所周知每一种液体都有其自身挥发的速率,从这一点上就应该理解不同混合溶剂,整体挥发速率是不一样的,水是水性油墨的溶剂,水性油墨的干燥性与溶剂型油墨有较大的区别。下面是一些常用溶剂的挥发速率(R0):

溶剂
(R0)
溶剂
(R0)
溶剂
(R0)
溶剂
(R0)
甲苯
2.1
丙酮
6.3
醋酸乙酯
4.6
甲醇
2.1
二甲苯
0.6
甲乙酮
4.5
醋酸异丙酯
3.5
乙醇
1.9
乙苯
0.8
甲异丁酮
1.4
醋酸丁酯
1.0
正丙醇
0.9
环己烷
5.9
甲戊异酮
0.40
醋酸丙酯
2.3
异丙醇
1.6
正壬烷
0.5
环己酮
0.28
醋酸异丁酯
1.5
正丁醇
0.39
正己烷
8.0
二异丁酮
0.19
醋酸另丁酯
1.8
异丁醇
0.59
正葵烷
0.17
异佛而酮
0.02
醋酸戊酯
0.66
另丁醇
0.87
氯苯
0.9
异丙酮醇
0.12
乙二醇甲醚
0.46
正戊醇
0.20
矿油精
0.12
 
乙二醇乙醚
0.31
环己醇
0.05
石脑油
1.2
 
 
乙二醇丁醚
0.07
 
 
氯仿
5.2
 
 
四氢呋喃
4.7
 
 
苯
5.4
 
 
二噁烷
6.5
 
 

    水性油墨中水的沸点高,蒸发热大,印刷品干燥偏慢,对印刷设备的烘道及风量要求更高。国外印刷机,烘道都比较长,而国内的印刷机烘道一般都只有2米左右,不太好干燥。实现水性油墨彻底干燥有两个方面值得改进。第一、增加现有印刷机的烘道长度,如把烘道长度从2.0米增加到3.0米,印刷速度就可以达100米/分钟以上;第二、减少印版的深度,溶剂型油墨的深度一般在35~50μm之间,而水墨深度在15~25μm时即可达到同样的印刷效果。这样既保证了油墨的干燥性,又节约20%的油墨涂布量。水墨附着力已经符合印刷要求,现在只是印刷干燥速度较慢及印刷适应性的问题。

    在实际应用中,油墨的干燥性与印刷油墨粘度、pH值是相关的。此外,还要根据实际印刷环境,调配合乎要求稀释溶剂,改变水墨的干燥速度,以得到稳定的印刷效果。

    水墨流动性非常好,其粘度也比较低,一般在22~30秒之间(涂4#),而溶剂型油墨的粘度相对比较高,一般在30~60秒之间。油墨粘度大小与连接料中树脂的粘度及其密度密切相关,水性油墨的树脂本身粘度低,颜料与水的亲和性好,所以油墨的粘度相对溶剂型偏低。一般水墨上机时的粘度应控制在12~14秒为宜,而印刷操作的工人由于长期接触溶剂型油墨,习惯上把粘度控制在14~18秒左右,这是需要注意的。

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