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無苯油墨使用注意事項
時間:2013-05-08   來源: 包裝前沿   閱讀:12375次

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??? 近幾年來,國家對食品及其包裝材料的安全非常重視,相繼出臺了相關的法規和標準。2009年6月實施食品安全法和GB9685-2008,8月實施GB/T10004-2008新國標,給軟包裝行業巨大的壓力。GB9685和GB/T10004兩項法規規定苯類不得檢出以外還規定了溶劑總殘留不得超過5mg/m2。這樣對軟包裝行業凹版印刷為主的彩印行業產生諸多影響,特別是在從使用含苯油墨到無苯油墨的過程中,彩印包裝成本的提升以及在操作過程中遇到的諸多印刷問題,都令人頭疼。針對無苯油墨在凹版使用中存在的問題,筆者簡單闡述一下對無苯油墨的認識和使用經驗。
??? 國內外油墨公司相繼推出了各種體系的無苯油墨,基本可分為三類體系:
??? 一、丙烯酸共聚改性醇溶體系油墨,針對BOPP薄膜印刷為主
??? 此類油墨以丙烯酸樹脂為連接料,以醇類(乙醇)做真溶劑;酯類(丁酯、乙酯)為輔助溶劑調整揮發速率等做為此類油墨的稀釋劑。
??? 醇溶油墨目前在凹版印刷中常見問題有:
??? 1、淺網印刷小網點容易丟點,較難印刷;
??? 2、堵版現象嚴重,抗疲勞性較差;以機速140m/min印刷為例,稀釋后印刷粘度為15s(3號察恩杯),經過20min以后觀察印刷樣,藍、紅淺網部位有輕微堵版,用去污粉擦拭版面后印刷同比效果明顯較好;同樣工藝不變,降低油墨粘度為12秒,相對持續時間較長,但在此強調的是如不嚴格控制印刷粘度(相對有苯油墨印刷,粘度偏高時堵版相對輕微),特別是印刷粘度越來越高時堵版現象會較嚴重,造成印刷質量問題。
??? 目前國內醇溶體系油墨相對成熟的有新東方、四川拓展等油墨公司,印刷BOPP時使用醇溶白墨性能較成熟,并且可以降低印刷使用成本。
??? 二、氯化聚丙烯改性無苯油墨
??? 此類體系油墨為酯溶性油墨,主要以正丙酯、乙酯、丁酯為稀釋溶劑,有部分廠家油墨需要增加少量丁酮防止油墨沉淀結塊和增加油墨溶解性。此類體系油墨也是針對BOPP薄膜印刷為主。
??? 此類油墨相對聚氨酯改性油墨成本較高,主要目的是逐步替代二十多年來一直使用的有苯氯化聚丙烯油墨,但整體成本還是較高并含有氯素。目前較多使用在方便面等輕型食品包裝上,BOPP/VMCPP干式復合,剝離強度相對在0.8~1N,BOPP/PE干式復合剝離強度,0.4~0.7N。此類油墨在凹版印刷中對比含苯氯化聚丙烯油墨,存在較多問題。甲苯做為芳香族類溶劑是溶劑類中從沸點、揮發性對樹脂溶解性等性能中是最適合的,在所有溶劑當中與之相媲美的幾乎沒有。因此在印刷當中,只用甲苯這一種溶劑也能保持氯化聚丙烯油墨的溶解性和釋放性。但在使用改性氯化聚丙烯無苯油墨當中,取代的溶劑中,正丙酯和丁酯都是高沸點較難揮發的惰性溶劑,再加上對油墨樹脂的溶解性相對較差,在印刷時,如果較長時間不控制印刷粘度和不及時補充真、輔溶劑,會產生極大的印刷質量問題。
??? 國內目前相對成熟的氯化聚丙烯改性無苯油墨有新東方油墨力福-2010NT系列、洋紫荊GSK等,在更換此類無苯油墨時,請及時與油墨公司技術人員咨詢相關注意事項。
??? 三、聚氨酯體系無苯油墨,目前分為無苯低酮和無苯無酮兩種
??? 主要針對PET、NY(BOPP通用型)印刷為主及蒸煮需要,但實力較強油墨公司相對推出BOPP、PET一體化油墨,減輕油墨更換、增加庫存等問題。國家標準中并未對丁酮溶劑禁止使用。無苯低酮聚氨酯油墨優點在于利用丁酮對聚氨酯連接料的較強溶解性來提高印刷適性(包括淺網印刷、刀絲、刀線等問題)。
??? 此類油墨一般使用丁酮、正丙酯、異丙醇、丁酯四類溶劑,丁酮做為溶解樹脂為主,正丙酯和乙酯、丁酯調節油墨溶劑揮發為主(正丙酯的揮發速率介于丁酯和乙酯中間),如不使用正丙酯溶劑,乙酯揮發較快引起干版、堵版、淺網較難印刷,丁酯過于慢干,容易引起殘留過大、反粘、異味等現象。
??? 筆者在很多小型彩印廠做印刷實驗時,常見的問題是由于正丙酯較難購買,價格偏高,很多廠家不愿使用正丙酯溶劑,再加上機速慢(上墨量大)、干燥系統(風量)較差,復合熟化后出現較嚴重的異味或反粘現象。中大型彩印公司由于機械設備優良,機速基本為200m/min左右,干燥系統較好,再加上印刷機上冷卻效果好,整體印刷效果可與有苯油墨相媲美甚至更亮。無苯無酮聚氨酯油墨使用正丙酯、丁酯、乙酯和異丙醇、正丁醇,一般都只用正丙酯和異丙醇兩種溶劑做稀釋劑。
??? 無論是哪類體系無苯油墨,在凹版印刷中存在共同點:易堵版、淺網印刷時比有苯油墨效果差,長期印刷抗疲勞性能不如有苯油墨、對環境的適應范圍敏感,特別是高溫、高濕環境下容易出現刮不干凈、版霧、反粘、異味(樹脂、酯類味道)較重等現象。最為明顯的差異是:軟包裝行業一直使用有苯油墨,有苯油墨對粘度要求不是很高,所以即使對粘度控制不是很嚴格,對印品的影響也很輕微甚至無差異,這主要是有苯油墨連接料的釋放性、抗疲勞性和幾種適用的溶劑對印刷環境、印刷要求具有極大的包容性;而無苯油墨本身連接料釋放性和其他性能不及有苯油墨,而丁酯、正丙酯、正丁醇此類溶劑通俗稱為高沸點惰性溶劑,此類溶劑本身與油墨結合性較好,混合后更不容易揮發,造成酯類殘留較多;但不使用慢干溶劑對淺網轉移、印刷適性又影響較大。因此在使用各種無苯油墨時,應嚴格根據油墨公司提供的工藝標準執行操作,不宜用以前的隨意性操作;對機械設備的要求更高,比如機速越快,印刷效果、印刷成本都將得到保障和改善,特別是較好的烘干系統(進風、排風按比例設計安裝的機械)對無苯油墨的排放揮發更具優勢。這也要求使用無苯時要特別注意烘箱溫度,如果過高會對無苯油墨的釋放性產生更嚴重的影響,因為溫度高,會讓無苯油墨連接料以及溶劑迅速揮發造成表干現象。同時,使用無苯油墨還應注意車間環境的改變,特別是高溫、高濕季節對無苯油墨印刷造成的影響,在溫度30℃、濕度70%以上時,最容易產生堵版、刀線、刮不干凈等一系列印刷問題。
??? 目前國內各個無苯油墨生產廠家通過研發,不斷更新完善其產品性能以適應市場包裝需求,彩印廠家在使用有苯與無苯油墨更換交替時,建議多與油墨公司的技術服務人員多溝通,多儲備使用無苯油墨的工藝標準和經驗,這樣可以避免交替更換新產品帶來的經濟損失和客戶損失。

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