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摘要：水性凹版鋁箔油墨系列產(chǎn)品是采用高級水溶性聚氨基甲酸乙酯、水性丙烯酸樹脂乳液、苯乙烯/丙烯酸樹脂乳液、醇類與氨類溶劑、水、水性顏料（染料）和新型的水溶性助劑等中間物料經(jīng)充分分散研磨，調(diào)粘對色而成的水性油墨產(chǎn)品。適合在凹版印刷機上高中低速印刷，對于純鋁箔膜或鋁材薄膜等具有耐曬性好、附著力佳、柔軟性優(yōu)、印品光亮鮮艷、后加工分切性好等特性。 　　關鍵詞：水性凹版鋁箔油墨、水溶性聚氨基甲酸乙酯、苯乙烯/丙烯酸樹脂乳液、醇類與氨類溶劑、印刷適性。 前言 　　改革開放以來，隨著我國印刷工業(yè)的日益發(fā)展，國內(nèi)需求的油墨量越來越大，油墨品種越來越多，質(zhì)量檔次越來越高，環(huán)保意識越來越強。目前，印刷行業(yè)不斷向高檔包裝印刷及環(huán)保印刷方向發(fā)展。隨著我國市場發(fā)展和經(jīng)濟水平的提高，人們對各種產(chǎn)品的包裝裝潢要求越來越高，各種產(chǎn)品的包裝色彩紛呈。在我國特別是啤酒的包裝越來越多采用鋁箔封瓶口和薄鋁箔瓶頸標簽，如珠江啤酒、藍帶啤酒、青島啤酒、生力啤酒、金威啤酒、純生啤酒等。如此之多的鋁箔封瓶口和薄鋁箔瓶頸標簽，其必然需要有專用于鋁箔包裝印刷的油墨，現(xiàn)在我國在印刷這些鋁箔封瓶口和薄鋁箔瓶頸標簽時，一般印刷廠都是采用油溶性的溶劑型凹版油墨。但是，溶劑型凹版油墨里面的有機溶劑一般都含有毒性的酯類與苯類，就算是現(xiàn)在很多人所說的醇溶性鋁箔油墨，其里面一樣會含有酯類，酯類溶劑同樣是有著一定的毒性。這就給很多在應用與檢測條件上有著諸多的不便性，特別是在出口國外的產(chǎn)品中，必不可少的有著一定的限定與制約。于是我們就問：有沒有一種完全綠色環(huán)保健康的油墨應用在這種鋁箔封瓶口和薄鋁箔瓶頸標簽上印刷呢？有，就像國外的水性油墨印刷那樣，現(xiàn)在我國也有應用在鋁箔上的水性凹版油墨。這種水性凹版鋁箔在特定的包裝印刷用途里也有該種油墨的特有市場，因此水性凹版鋁箔油墨應運而生。 　　水性凹版鋁箔油墨的傳印性要好、易于印刷操作、墨膜顏色要鮮艷、光澤度要高，耐凍性和耐水性要佳，耐曬性能絕對要好。而且用該類水性凹版油墨印刷后的印品分切性好，堿煮性能優(yōu)良，可適用于不同的版深和機速。以下就本著水性凹版油墨設計與生產(chǎn)的觀點對該種水性凹版鋁箔油墨的選材與應用之間有關的特點作一些簡單的分析，以供油墨生產(chǎn)廠家與印刷廠家在配制和應用該類型的油墨時參考。 水性凹版鋁箔油墨的分類 　　水性凹版鋁箔油墨的主體樹脂連接料里面一般會有苯乙烯/丙烯酸樹脂乳液、丙烯酸樹脂乳液和水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸樹脂液，故而水性凹版鋁箔油墨可看成分為苯乙烯/丙烯酸樹脂乳液體系和水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸體系。     苯乙烯/丙烯酸樹脂乳液體系的墨膜硬性大而脆性強，干燥速度較快，墨膜干后表面容易吸水。但是其揮發(fā)低氣味而且墨膜光澤比較高，墨性穩(wěn)定，儲存時間長，印刷上機適性比較佳，價格較低。由于墨膜硬而脆，因此其在鋁箔上的附著力稍差，有時需要添加水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸樹脂來降低其硬度和脆性，增加柔韌性，提高其在鋁箔基材上的附著牢度。 　　水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸體系則與苯乙烯/丙烯酸樹脂乳液體系相反，墨膜軟而粘，干燥速度較慢，抗水性比苯乙烯/丙烯酸樹脂乳液體系的要好。但是單一的水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸樹脂不能使其在鋁箔上的應用完美無缺，還需要在水性凹版鋁箔油墨配方中添加一些水性的非離子型界面活性劑與離型劑等水性助劑來提高其墨膜的韌性，不過添加的量要控制好，否則就會提高油墨材料的原始成本與印刷后墨膜干燥性差，甚至發(fā)生回粘現(xiàn)象。 　　其實苯乙烯/丙烯酸樹脂乳液體系與水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸體系的水性凹版鋁箔油墨各有所長也各有所短。在做該類型的水性凹版油墨的過程中一般會將兩體系的成份合理搭配，取長補短，性能兼顧，這樣才能有利于該類型的油墨上機印刷，適用于高中低速印刷，對于純鋁箔膜或鋁材薄膜等具有耐曬性好、附著力佳、柔軟性優(yōu)、印品光亮鮮艷、后加工分切性好等特性。 　　做水性凹版鋁箔油墨時我們有時用會到有水、醇類、氨類或醚類等溶劑，出于對水性凹版油墨的健康環(huán)保要求和衛(wèi)生條件的考慮，我們根據(jù)不同的要求會做出符合標準的油墨成份，其中就有不加醚類與氨類的，也有只加水作為溶劑（稀釋劑）連醇類溶劑也不加的。 　　如果水性凹版鋁箔油墨中含有醚類和氨類，其毒性也較大，但是由于其使用了水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸樹脂，溶劑釋放性較慢，醚類和水揮發(fā)速度也較慢，于是其水性凹版鋁箔油墨印刷后的墨膜溶劑殘留量就會大，也就是說其中的醚類殘留在墨膜里面，如果作鋁箔包裝材料的表印墨印刷還可以的，但一般也要求不用于印刷直接接觸食品的包裝材料。因此，如果水性油墨配方里面多用水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸樹脂的話，那么其溶劑就可以少加或不加醚類和氨類，減低污染，提高水性油墨的健康環(huán)保性。 　　假如水性凹版鋁箔油墨只含有水、醇類溶劑和少量的氨類，不含醚類溶劑，這也符合解決水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸樹脂的慢干性問題，因為醇類與氨類很快干，醚類最慢干（少加為好）。油墨印刷干燥后醇類溶劑與氨類物質(zhì)絕大部分會揮發(fā)掉，衛(wèi)生條件大大改善，印后的印品幾乎無毒，可以與能量固化油墨相比不相上下，再說該水性油墨的價格遠遠比能量固化油墨低；印刷設備的要求遠遠比能量固化油墨的簡單。但是水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸樹脂的油墨墨膜表面較粘，不滑爽，這主要是因為水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸樹脂引起的，因為其對水與醇類溶劑的釋放性較慢。而苯乙烯/丙烯酸樹脂乳液體系的水性鋁箔油墨其耐水性較水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸樹脂體系的水性鋁箔油墨要差，究其原因可能是苯乙烯/丙烯酸樹脂與水和醇類溶劑作用后的墨膜里面均含有—OH或—COOH，為氫鍵的接受者和授于者，所以水分子容易與其形成氫鍵，導致其耐水性差。通常加入非離子型的水性蠟乳液來提高其抗水性（或加入其他能屏蔽—OH和—COOH的水性助劑），但其抗水性能仍不理想。 水性凹版鋁箔油墨的鮮艷性  　　若要提高水性凹版鋁箔油墨印刷品顏色的鮮艷性就要先印色墨而后再過一層水性光油，但是如果這樣做就會使印刷成本大大提高，除非接有特殊要求的定單，印刷廠才敢這樣做。還有一種方法就是在承印基材------鋁箔的光面上印刷色墨，這樣就要求鋁箔的光面上的表面處理度要高（一般要求42達因以上），才能使得水性油墨在鋁箔上有很好的附著力。再有的就是用水性染料粉做色料的透明型水性油墨，其鮮艷性和透明度極佳，不過其中使用的水性染料粉較難選擇，而且其價格特別的高昂?，F(xiàn)在最可行的方法就是，油墨廠選用高光澤的水溶性丙烯酸聚合物來跟水性油墨配方搭配使用。 水性凹版鋁箔油墨的分切性 　　純鋁箔較脆，柔韌強度不夠，通常要印上水性光油或水性凹版鋁箔油墨之色墨，這樣可以提高鋁箔的柔韌性，提高分切效果。一般情況下印上水性凹版鋁箔油墨后就可不印水性光油，也達到分切要求，即單獨印上水性光油或色墨就可以達到分切要求。印面太硬或太軟都不利于分切，印面太滑或太鈍也都不利于分切。通?？赏ㄟ^調(diào)整水性凹版鋁箔油墨里面的苯乙烯/丙烯酸樹脂乳液的含量來達到要求，苯乙烯/丙烯酸樹脂乳液的玻璃化溫度與墨膜硬度成正比，若單一的苯乙烯/丙烯酸樹脂乳液達不到要求，可搭配兩種或兩種以上不同型號、不同玻璃化溫度、不同性能的苯乙烯/丙烯酸樹脂乳液來達到要求。墨膜表面的滑度可選用水性蠟乳液或水性蠟粉來調(diào)整以達到分切要求。通常也要加入某些水性流平助劑來提高印刷效果，防止桔皮的產(chǎn)生，光滑墨層以利于分切。有一點要注意的就是水性流平劑不要加多，因為有些水性流平助劑有消光和反作用，會影響水性凹版鋁箔油墨印品的亮光度和附著力。 水性凹版鋁箔油墨的抗凍性和抗水性 　　 鋁箔封瓶口和薄鋁箔瓶頸標簽經(jīng)常用來做啤酒標簽，在夏天啤酒一般都放于冰箱中冰凍，其表面有水珠，所以水性凹版鋁箔油墨的墨膜通常要求有抗凍性和抗水性。用軟化點較低的水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸樹脂做成的水性油墨墨層耐低溫性能較好，在做油墨的配方中或配墨時增加該水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸樹脂會提高抗凍性；而用水性蠟乳液或水性蠟粉也可提高抗水性。 水性凹版鋁箔油墨的印刷適性 　　 印刷時要先調(diào)整好印刷機的壓力和溫度再開機印刷。上機印刷時，要用水或有關的醇類溶劑對水性凹版鋁箔油墨的粘度先進行調(diào)整：高速印刷時油墨粘度要低些，多加點水與其它醇類溶劑；低速印刷時油墨粘度要高些，少加點水或醇類溶劑。墨抖要經(jīng)常攪拌以均勻油墨，也可以防止水性凹印墨中因為氨類揮發(fā)而造成的油墨表面結皮現(xiàn)象，也要經(jīng)常加入合適的醇類溶劑以彌補揮容易發(fā)掉的醇類溶劑，使油墨粘度保持一致，最好是有循環(huán)墨泵。在印刷過程中水性油墨較容易起泡，原因是水性油墨的溶劑（水與醇類）表面張力較大引起的，通常加入水性消泡劑可以起消泡作用。  　　有些印品放下來會粘連在一起或是墨層分離粘到另外一層印品的背面，這就是粘連，原因可能是墨層在干燥時只有表面假干，里面還有水或醇類溶劑（也有可能還有其它的有機胺類）殘留，在高溫和潮濕的環(huán)境里墨層發(fā)生再溶解而引起的。我們要解決這個問題，一種方法就是加水性蠟乳液或水性蠟粉來抗粘連；另外一種就是用專用的快干溶劑來稀釋油墨（比如乙醇、異丙醇等），減低墨膜假干的發(fā)生；要不就是換其它的水性丙烯酸樹脂來提高油墨的水與醇類溶劑的釋放性與徹干性。 水性凹版鋁箔油墨的印刷案例分析  　　我們的水性凹版鋁箔油墨剛剛設計出來，在實際應用過程中還有待于進一步的改善，我相信只要通過現(xiàn)場印刷與實際應用，我們的水性凹版鋁箔油墨配方會不斷完美，該水凹印油墨質(zhì)量會日新月異，步步高升?，F(xiàn)就一些小問題舉例說一說，有一次接到客戶反映，我們的某一水性凹版鋁箔專色油墨在印刷時墨膜泛白，收卷后墨膜回粘。通過到現(xiàn)場分析，其印刷條件為：1、印刷機速為85米/分鐘左右；2、所使用的稀釋溶劑配比為：水：乙醇 =5：5，為中干型溶劑；3、加熱設備溫度為60℃。 原因分析:因為其印刷機速較快（相對于水性凹版鋁箔油墨來說）,干燥溫度又高，而其所用的稀釋溶劑為相對快干型。因為機速快，乙醇溶劑揮發(fā)快,而水又揮發(fā)慢，在水墨干燥過程中醇與水干燥不平衡，水墨中的水性樹脂成膜時發(fā)生表面假干現(xiàn)象而產(chǎn)生回粘，墨膜中有水泡而顯泛白。建議：1、印刷機的速度調(diào)為為60米/分鐘左右（讓墨膜有一定的時間去干燥）；2、將稀釋溶劑改為慢干，建議全部使用水為稀釋溶劑（不要乙醇，因為配制油墨時已加）；3、將加熱設備的溫度降低一點為50℃左右。按以上的方法印刷效果顯著較好，回粘泛白問題迎刃而解。 　　再有一次曾經(jīng)客戶投訴，我們的水性凹版鋁箔油墨用來印刷包裝巧克力的外用包裝鋁箔膜時，發(fā)現(xiàn)我們的油墨印品容易掉色。分析原因有：巧克力是含有奶油成分的物質(zhì)，奶油也就是油脂類，而我們的油墨連結料所用的水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸樹脂是易溶于油脂類物質(zhì)中的，因而當墨膜接觸到巧克力時就會被溶解掉色。為了阻止巧克力與油墨接觸，印完色墨后，我們建議在有圖案部分再印刷一層由固體丙烯酸變性樹脂特做的水性光油，這樣就可以避免巧克力直接與水溶性聚氨基甲酸乙酯脂肪酸樹脂的墨膜接觸，防止外用包裝鋁箔膜印品易掉色問題。   來源：油墨資訊