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标签印制对油墨要求与运用建议

标签印制对油墨要求与运用建议

本文作者:程靓李文作者单位:盛威科油墨(上海)有限公司

UV(紫外光固化)油墨是指在紫外线照射下,利用不同波长和能量的紫外光使油墨连接料中的单体聚合成聚合物,使油墨成膜和干燥的油墨。我国紫外线固化体系的应用最早始于20世纪80年代,随着环保意识的提高,UV印刷在国内呈现良好的增长势头。现在UV油墨除广泛应用于单张纸胶印机和轮转胶印机中,在标签印刷机中也有广泛应用,如间歇式凸版和全轮转印刷机。当然,还有使用在柔性版印刷机上的低黏度UV柔性版油墨,本文将不做介绍。现将标签凸版印刷对UV油墨各项性能的要求,与大家分享一些经验。

1.附着性能

对于标签,油墨的附着性能(也称牵度)是最基本的要求。将3M600胶带完全粘在印刷品上20秒,然后沿45°斜角快速拉掉后,观察胶带上是否有油墨脱落的现象(见图1)。如果有20%以上的油墨被揭下来,可以判定印刷油墨在承印材料上的附着力差。出现这种情形,可以通过以下三种方法解决。第一,在印刷前进行联机电晕处理。电晕处理是利用高频率、高电压在被处理的塑料表面电晕放电,产生低温等离子体,使塑料表面产生游离基反应而使聚合物发生交联。塑料表面变粗糙并增加对极性溶剂的润湿性,这些离子体通过电击和渗透进入被印体的表面破坏其分子结构,进而将被处理的表面分子氧化和极化,离子电击侵蚀表面,以增加承印物表面的附着能力。第二,印刷底涂。先作打底处理,印刷底涂后可以提高油墨的附着力。第三,在油墨中添加蜡类或硅类的助剂,添加量为2%~8%,以提高油墨的附着力。这类助剂能提高油墨表面的滑爽度,但只是一种欺骗性的胶带牢度,俗称假牢度。这种方法适用于油墨部分有牢度的前提下。当然这种方法可能会影响到后道工艺,在以下其他性能中将有描述。

2.流动性

油墨的流动性与油墨的黏性、黏度有着相当密切的关系,油墨黏度过高或过低都不利于印刷(见图2)。在不同季节,或者温湿度不同,油墨的黏度也会不同。一般来说,夏季时,油墨可以直接使用。但在冬季,由于气温较低,使用前应在油墨中添加2%~5%的调墨油,搅拌均匀后使用。如果调墨油添加过多,会造成油墨太稀,反而影响油墨的转移性和网点印刷的色彩还原性。也可以考虑添加去黏剂(也称减黏剂),其作用是:降低油墨黏性,而油墨黏度和屈服值变化不大。这使得油墨能适应一些比较差的承印材料,有较好的条件来呈现印刷适性。因此,对油墨的黏性、黏度的控制是相当重要的。

3.干燥性

UV油墨的干燥性能对标签印刷也有较大影响,干燥过快容易引起干版现象,干燥过慢容易造成印刷成卷后背面粘脏。一般来说,UV油墨都能满足标签印刷机的干燥条件,因为标签印刷机的印刷速度较慢,一般为20~70m/min,很少有超过100m/min。当油墨不能完全干燥时,有两个因素要考虑:机械和油墨(有关机械因素,本文不做介绍)。在油墨方面,当提高印刷速度或由于其他原因发生不干燥时,可以添加光固化引发剂(也称光敏剂),一般添加量为2%~5%。当然,有人会误以为,当不干时多加点就是了,既然是光敏剂多,加总是不会错的。其实不然,如果添加过量反而会导致油墨不干燥。

4.耐磨性

在石油标签和日化标签对油墨性能的要求中,耐磨性要求是最常见的。因为印刷后的标签成品可能在贴标过程中或在运输途中发生摩擦,导致标签表面损坏。在大量生产前,必须做耐摩擦测试(见图3)。面对那些对油墨耐磨性能有较高要求的标签,如何挑选油墨呢?第一,选择成膜较硬,表面滑爽的油墨和光油。第二,当油墨和光油无法达到客户要求时,可以在图4耐晒性测试图流动性测试图3耐磨性测试油墨和光油中添加蜡类或硅类的助剂,提高表面的滑爽性,以满足性能要求。

5.耐晒性

对于有耐晒要求的标签,必须使用耐晒等级较高的油墨。否则,标签会在一段时间后经过日晒、人造光源照射后出现褪色现象,导致成为不良品遭到客户投诉。测试方法一般为,将印刷好的成品放置在耐晒测试仪中,选择相应的测试时间和耐晒强度做测试(见图4)。

6.其他

⑴当遇到有烫金要求的产品时,尽量避免使用含有蜡类或硅类的油墨和助剂。因为这类助剂会影响到后道烫金效果。⑵在印刷过程中,调配专色或者处理废墨、剩墨时,应当避免将不同厂家、不同系列的油墨混合在一起使用。否则,可能会出现油墨不混溶的现象,影响印刷标签产品。⑶印刷电子产品标签时,要选择使用低卤系列的油墨。并且,在印刷前必须将印刷单元清洗干净,以免油墨受到污染,影响印刷品质。⑷承接境外印刷业务的印刷企业所生产的印刷品,比如欧洲要求的低迁移食品标签,应当符合当地的法律法规。