做和凹印水性化的探讨

凹印水性化的探讨

过去，围绕凹印业界曾多次出现过水性化浪潮的冲击，但至今也未能获得快速普及。不过每次冲击都或多或少对凹印的水性化带来了推动。从以往很多大公司致力于水性化试验的失败经历中，实际上已逐步搞清了包括印刷适性在内的水性油墨的许多特点，在干燥装置、干燥与速度的关系、油墨的使用方法、印刷品的质量、包括油墨成本在内的运行成本、最佳的印版和刮墨刀的选择、用过的油墨及清洗剂的处理等各个问题上，搞清了水性油墨与油性油墨存在的区别，而且最后的也即经济核算方面的障碍可以说是水性化未能取得快速普及的一大原因。本文将就水性凹印的可能性进行探讨。

凹印油墨的现状

一般而言，包装凹印属于特殊凹印，其使用的油性油墨占油墨总量的１／４以上。但是，包装凹印无论是承印材料还是用途均多种多样，很难左右其水性化率，因此，本文从本公司的出货量对非甲苯化率和水性化率做出评估

从表１看出，当承印材料为纸张时，因纸具有吸附性，其水性化正取得进展；非吸附性承印材料ＰＶＣ壁纸因有加热工艺（２００℃），其水性化刚刚开始；非吸附性塑膜的水性化则未取得多大进展。障碍看来还是生产效率导致的经济核算或水墨的性能问题。

就是说，水性化的核心问题之一就是油墨的干燥性能。解决的办法有：

１） 在溶剂中加入乙醇；

２） 将印版孔做浅（浅版化）；

３） 提升干燥装置的性能。

油墨的组成

首先让我们来分析第１）点。本来，所谓水性油墨是指溶剂为水的油墨，考虑到对塑膜的浸润或印刷适性必须加入乙醇（一般加入百分之几十）。完全水性化的油墨（乙醇占４％以下）稳定性好，是理想的环保型油墨，但实际中使用的水性油墨的溶剂由水和乙醇所组成。那么乙醇的比例多大合适呢？从日本的法规看，现阶段对溶剂的排放尚无限制，ＰＲＴＲ法主要还是针对化学品移动登记方面的法规，水性油墨的组成物未被列入限制范围，但根据日本昭和年间制定的各种条例，千叶县和土奇玉县均公布了有关对策指南，规定使用化学品须上报，并在排放方面进行了限制。其中含有把低于３０％的溶剂列为低公害材料而无需进行处理的内容，因此在行业内将实际使用的溶剂含量在３０％以下的油墨定义为水性油墨，这一点已成为共识。特别是最近制定出了“土奇玉县而且他们的模型未来可能会有改进生活环保条例”，该条例对溶剂排放进行了限制。有关细则有待今后推出，具体内容尚不清楚。

再从消防法方面来看。例如乙醇中挥发的成份在５％以下，消防法将其列为指定可燃物而非危险物，基本上问题不大；而挥发成份超过５％时则被列为第４大类石油

（２）类（水溶性），作为危险物看待，指定的量为１０００Ｌ。

另外在颜料方面，为使印品尽快干燥，应按浅版化的要求将水性油墨的颜料浓度调为一般油性油墨颜料浓度的１．３～１．５倍。但白墨则应按一般油性油墨的浓度来设定。白墨浅版化的前提是其遮盖力的问题。因此白墨版必须做深或通过重复印刷来实现要求。

除个别成份外，水性油墨颜料基本上与油性油墨的颜料相同，因此色彩再现方面与油性油墨相一致。

油墨树脂方面，丙烯系与氨酯系树脂正逐渐被淘汰。表印和热缩膜印刷使用丙烯系树脂，里印为使使滑块停止在上止点附近其具有通用性，主要使用氨酯系树脂。不过由于这些树脂尚存在一些问题，在改进时应采用新型树脂或与其它树脂组合使用，或采用双液型树脂等。

综上所述，对未经稀释的原墨乙醇含量应在４％以下；稀释溶剂中乙醇含量应在６０％以下；上机油墨中乙醇含量应在３０％以下。不过目前使用油性油墨的包装纸盒厂家并未受到消防法多大限制，油墨的配比并不严格。

浅版化

接下来让我们分析浅版化的问题。水性油墨含有水，因而干燥时间延长，细线与阴字会变粗。这是因表面张力的降低和干燥性能变差所产生的印刷适性故障之一。解决这些问题的方法就是浅版化。为了兼顾干燥问题，必须通过提高水性油墨的浓度来保证浅版化的实现。如果能制成检测用色彩曲线并付诸应用，油性油墨印版的效果就能得以再现。最近引进激光制版设备来试制３５０ｌｐｉ精度和１２μｍ版深的印版。不过就制版系统而言，因其既有优点也有缺点（见表２），应选择与图文类型和印刷批量相对应的方法。

干燥装置

现在来分析干燥装置。目前正在探讨的干燥系统有红外、远红外、电磁波等干燥系统。

从现在的情况看，干燥机风量大小对干燥速度影响很必须保证蓄能器的压力处于正常工作状态大。现有的印刷机（风量３０－４０ｍ３／ｍｉｎ）只能开到５０ ｍ／ｍｉｎ左右，若想开到１００ ｍ／ｍｉｎ以上，则必须对干燥机进行改造。

目前正在探讨软包装水性油墨的各种用途，但与现在使用的油性油墨相比，水性油墨在有些物理性能方面尚存在问题表３因此，必须检查针对用途的物理性能并使之相匹配。尤其在层压加工方面，水性油墨的使用与粘接剂有关，对此应加以注意。

在考虑层压加工时，为了发挥出水性油墨的特长，对粘接剂的选择必须从脱溶剂的观点着手研究。在根据实际情况也能够选择数显的这种情况下，ＡＣ化合物、水性干燥、无溶剂粘接剂等成为研究对象，但从成本和物理性能方面看却不能满足要求。必须选择能满足多种要求的最佳的粘接剂。

来源：印刷世界