夏季要注意的一些质量问题:凹印油墨与回粘的
分类:包装材料

所谓粘连,是指印刷收卷后,印刷品上的油墨层与另一个接触面互相粘连,或油墨附着到另一个接触面上。
粘连的现象有两种:一是塑料薄膜印刷背表面粘连,通常称“回黏”,就是薄膜印刷后印迹有干燥的假象,在印好卷筒或制袋后,在存放时期又出现背面粘脏的现象。
具体表现为不能顺利开卷,或者因油墨剥离而损伤印刷图案、污染接触面。
在粘连较轻时,表现为重卷时发出剥离声,或在重叠部分的油墨表面呈现出异常的光泽。
严重时印件之间撕不开,图文墨层移染,造成产品报废。
二是塑料管状薄膜表面相互粘连,袋口难以揭开,用户拒绝使用。
上述两种情况,在夏季更容易发生。
操作车间温度高,相对湿性大是造成粘连的主要原因之一。
但有时与PE树脂本身滑爽剂的含量太少有关,也与风量、速度等一系列因素有着密切的联系。

摘要:本文就塑料凹版印刷中最常出现的“回粘”现象,对其出现的方方面面原因,尤其是油墨制造和使用过程,都作了比较详细地说明。也从油墨生产的角度,给出了一些建议和方法。

塑料薄膜或透明纸印刷后印迹出现已干燥的假象,但在印好卷筒或制袋后的存放期间又出现背面粘脏的现象,严重时印件之间断不开,图文墨层移染,造成产品报废。
这种现象在高温季节更易发生,但高温不是造成回粘的惟一原因,它还与塑料、油墨、溶剂挥发速度、操作环境的风量、光照等一系列因素有着密切的联系。

关键词:凹印、塑料、油墨、回粘、助剂

一、油墨中的连结料树脂

所谓粘连,是指印刷收卷后,印刷品上的油墨层与另一个接触面互相粘连,或油墨附着到另一个接触面上。粘连的现象有两种:一是塑料薄膜印刷背表面粘连,通常称“回黏”,就是薄膜印刷后印迹有干燥的假象,在印好卷筒或制袋后,在存放时期又出现背面粘脏的现象。具体表现为不能顺利开卷,或者因油墨剥离而损伤印刷图案、污染接触面。在粘连较轻时,表现为重卷时发出剥离声,或在重叠部分的油墨表面呈现出异常的光泽。严重时印件之间撕不开,图文墨层移染,造成产品报废。二是塑料管状薄膜表面相互粘连,袋口难以揭开,用户拒绝使用。上述两种情况,在夏季更容易发生。操作车间温度高,相对湿性大是造成粘连的主要原因之一。但有时与PE树脂本身滑爽剂的含量太少有关,也与风量、速度等一系列因素有着密切的联系。

油墨中采用的连结料树脂不同,油墨的抗粘连性也不同。
目前塑料薄膜凹印所用的油墨均属于溶剂型油墨,由连结料树脂、颜料、溶剂等组成。
作为连结料树脂,要求其与承印薄膜黏合要牢固,印刷收卷后不粘连,具有一定的柔软性,并能耐一定的高温,在一定范围内不受外界因素变化的影响。

塑料薄膜或透明纸印刷后印迹出现已干燥的假象,但在印好卷筒或制袋后的存放期间又出现背面粘脏的现象,严重时印件之间断不开,图文墨层移染,造成产品报废。这种现象在高温季节更易发生,但高温不是造成回粘的惟一原因,它还与塑料、油墨、溶剂挥发速度、操作环境的风量、光照等一系列因素有着密切的联系。

连结料树脂的软化点高低直接影响着印刷墨层的性能。
连结料树脂的软化点过低,会使印刷墨层在高温环境下呈微熔状态,从而使印刷产品收卷后发生粘连。
提高连结料树脂的软化点,显然有利于防止粘连,但软化点过高,印刷墨层的挠屈性会变差,容易脆裂。
以PE、PP薄膜表印常用的聚酰胺油墨为例,该油墨的连结料为聚酰胺树脂,一般均为低分子量的线型聚合物,是由二聚酸和烷基二元胺缩聚得到的,其软化点通常为100~110℃。

一、油墨中的连结料树脂

通常情况下,为了适应印刷的需要或考虑到经济性,印刷时在油墨中常常要加入混合溶剂。
每一种连结料都有自己的真溶剂、次溶剂、非溶剂。
溶解性越好,就表示连结料树脂与溶剂分子之间的亲和力越大;而溶剂对树脂的溶解性越好,树脂对溶剂的释放性也就越差。
释放性差,就会直接引起下文提到的残留溶剂问题。
所以,在配制混合溶剂时,溶剂应该控制在一定的范围内。
既要考虑到油墨的印刷适性要求,同时还要考虑到溶剂的综合释放性。

油墨中采用的连结料树脂不同,油墨的抗粘连性也不同。目前塑料薄膜凹印所用的油墨均属于溶剂型油墨,由连结料树脂、颜料、溶剂等组成。作为连结料树脂,要求其与承印薄膜黏合要牢固,印刷收卷后不粘连,具有一定的柔软性,并能耐一定的高温,在一定范围内不受外界因素变化的影响。

对于同一种类型的连结料树脂来说,树脂的软化点越低,也就意味着树脂越容易溶解,树脂的脱溶剂性就会越差。
从这一方面考虑,也应该相应地提高连结料树脂的软化点。

连结料树脂的软化点高低直接影响着印刷墨层的性能。连结料树脂的软化点过低,会使印刷墨层在高温环境下呈微熔状态,从而使印刷产品收卷后发生粘连。提高连结料树脂的软化点,显然有利于防止粘连,但软化点过高,印刷墨层的挠屈性会变差,容易脆裂。以PE、PP薄膜表印常用的聚酰胺油墨为例,该油墨的连结料为聚酰胺树脂,一般均为低分子量的线型聚合物,是由二聚酸和烷基二元胺缩聚得到的,其软化点通常为100~110℃。

另外,在加工油墨时,如果研磨时间过长,研磨产生的温度就会过高,导致连结料树脂部分变性,也会给粘连带来一定的影响。

通常情况下,为了适应印刷的需要或考虑到经济性,印刷时在油墨中常常要加入混合溶剂。每一种连结料都有自己的真溶剂、次溶剂、非溶剂。溶解性越好,就表示连结料树脂与溶剂分子之间的亲和力越大;而溶剂对树脂的溶解性越好,树脂对溶剂的释放性也就越差。释放性差,就会直接引起下文提到的残留溶剂问题。所以,在配制混合溶剂时,溶剂应该控制在一定的范围内。既要考虑到油墨的印刷适性要求,同时还要考虑到溶剂的综合释放性。

二、凹印油墨中的溶剂在印刷后未能得到彻底挥发

对于同一种类型的连结料树脂来说,树脂的软化点越低,也就意味着树脂越容易溶解,树脂的脱溶剂性就会越差。从这一方面考虑,也应该相应地提高连结料树脂的软化点。

印刷油墨转移到塑料薄膜上以后,印刷墨层表面的溶剂将首先蒸发,而处在印刷墨层内部的溶剂则必须先扩散渗透到墨膜表面,而后才能进行蒸发干燥。
当印刷墨层的干燥进入终期时,印刷墨膜的表层已经固化,这就限制了印刷墨层内部溶剂的继续扩散和蒸发,从而造成了残留溶剂问题。

另外,在加工油墨时,如果研磨时间过长,研磨产生的温度就会过高,导致连结料树脂部分变性,也会给粘连带来一定的影响。

塑料薄膜印刷是通过溶剂蒸发使油墨干燥的。
其挥发速度是决定墨层干燥情况和影响印刷质量的重要因素。
溶剂挥发愈慢,则版的再现性愈好,印刷品色泽愈美观,但容易粘连;反之,会产生印迹发白等现象。
因此,选择适当挥发速度的溶剂,是塑料薄膜凹版印刷的关键。
在连续套色印刷中,薄膜在两印刷工位之间运行时间内,溶剂必须全部挥发完,否则,在下一个工位印刷时,就会粘辊。
薄膜印刷后,油墨中的有机溶剂在干燥系统中未得到彻底挥发,薄膜收卷后仍有余热,给残留在墨层中的溶剂,带来继续挥发的条件,而形成粘连。
高温潮湿季节,印刷后薄膜收卷过紧或受压。

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当印刷墨层内的残留溶剂达到一定的浓度时,印刷墨层保持微融状态,这就直接导致了粘连问题的产生。
因此,必须对残留溶剂量予以控制。
残留溶剂量除受到上述连结料树脂的溶剂释放性影响以外,还受到下列因素的影响。

二、凹印油墨中的溶剂在印刷后未能得到彻底挥发

单一溶剂的挥发速度是由它的物理参数所确定的。

印刷油墨转移到塑料薄膜上以后,印刷墨层表面的溶剂将首先蒸发,而处在印刷墨层内部的溶剂则必须先扩散渗透到墨膜表面,而后才能进行蒸发干燥。当印刷墨层的干燥进入终期时,印刷墨膜的表层已经固化,这就限制了印刷墨层内部溶剂的继续扩散和蒸发,从而造成了残留溶剂问题。

印刷墨膜中所含的溶剂属于混合溶剂,每种溶剂的挥发速率是不同的。
在这种情况下,溶剂的挥发情况将发生变化,挥发性强的组分首先逸出,而挥发性弱的组分则滞留下来,导致溶剂诉组成发生了变化,也就不可能像单一溶剂那样在恒定的温度下以单一的挥发速率逸出,溶剂的挥发速率将逐渐缓慢下来。
若溶剂的纯度不合要求或过多地使用了慢干溶剂,则在正常条件下就会产生严重的残留溶剂问题。
金沙城娱乐中心手机版,因此,合理地设计混合溶剂的配方是一个十分重要的技术问题,使用代用品时更应该十分慎重。

塑料薄膜印刷是通过溶剂蒸发使油墨干燥的。其挥发速度是决定墨层干燥情况和影响印刷质量的重要因素。溶剂挥发愈慢,则版的再现性愈好,印刷品色泽愈美观,但容易粘连;反之,会产生印迹发白等现象。因此,选择适当挥发速度的溶剂,是塑料薄膜凹版印刷的关键。在连续套色印刷中,薄膜在两印刷工位之间运行时间内,溶剂必须全部挥发完,否则,在下一个工位印刷时,就会粘辊。薄膜印刷后,油墨中的有机溶剂在干燥系统中未得到彻底挥发,薄膜收卷后仍有余热,给残留在墨层中的溶剂,带来继续挥发的条件,而形成粘连。高温潮湿季节,印刷后薄膜收卷过紧或受压。

另外,颜料的表面特性、比表面积及浓度也都对溶剂的挥发有一定的影响。
就同一颜料来说,溶剂挥发速率将随颜料浓度的增大而减小;对于不同的颜料来说,一般情况下,颜料密度小,溶剂的挥发速率低,颜料的颗粒小,溶剂的挥发速率也低。

当印刷墨层内的残留溶剂达到一定的浓度时,印刷墨层保持微融状态,这就直接导致了粘连问题的产生。因此,必须对残留溶剂量予以控制。残留溶剂量除受到上述连结料树脂的溶剂释放性影响以外,还受到下列因素的影响。

干燥条件包括干燥风温、风量、干燥装置结构等。
干燥不良,残留溶剂量就会增多。
因此,应创造尽可能好的干燥条件。
提高风温、风量,无疑可以强化干燥条件。
但应该注意的是,在印刷墨层较厚的情况下,如果干燥过快,会使墨层表面迅速结膜,导致内部溶剂无法逸出,反而会使残留溶剂量增大。
再则,温度过高,还容易使墨膜软化。

1、溶剂的挥发能力

印刷速度的快慢,决定了印品所能得到的干燥时间的长短。
所以,应在首先保证印刷墨层充分干燥的情况下,才可提高印刷速度。

单一溶剂的挥发速度是由它的物理参数所确定的。挥发能力与溶剂参数相关性为:

干燥介质的湿度对于残留溶剂量有很大的影响。
一是空气中的水分如果进入油墨中,将造成溶剂的综合挥发性变差。
二是干燥介质中水分的大量存在,也抑制了溶剂的挥发。
环境湿度增加一倍,油墨的干燥速度一般要迟缓近两倍。
也正是由于这个原因,在梅雨季节印刷塑料薄膜时最容易发生粘连故障。
因此,在高湿环境中,应尽量减慢印刷速度,并减少油墨与空气的接触,以保证油墨能充分干燥。
印刷车间的相对湿度一般不应超过70%。
当然,也不能过于干燥,否则,容易引起静电问题。

式中,E为溶剂挥发速率;P25为25℃时溶剂的饱和蒸气压;d25为25℃时溶剂的密度;M为相对分子量;K是常数。

不同材质的薄膜对于溶剂有着不同的选择性吸收倾向。
铝箔、聚酯等为非吸收性薄膜,残留溶剂一般较少;聚丙烯系薄膜容易残留碳氢系溶剂,而吸水性薄膜则容易残留醇系溶剂。
另外某些薄膜中添加的助剂也会影响溶剂的挥发。
由此增大了残留溶剂量。

印刷墨膜中所含的溶剂属于混合溶剂,每种溶剂的挥发速率是不同的。在这种情况下,溶剂的挥发情况将发生变化,挥发性强的组分首先逸出,而挥发性弱的组分则滞留下来,导致溶剂诉组成发生了变化,也就不可能像单一溶剂那样在恒定的温度下以单一的挥发速率逸出,溶剂的挥发速率将逐渐缓慢下来。若溶剂的纯度不合要求或过多地使用了慢干溶剂,则在正常条件下就会产生严重的残留溶剂问题。因此,合理地设计混合溶剂的配方是一个十分重要的技术问题,使用代用品时更应该十分慎重。

对策,油墨中溶剂的挥发速度,不仅取决于溶剂的沸点,蒸气压、蒸气潜热等,还取决于操作环境的温度、湿度、风基、溶质和墨层厚薄等条件。
因此,应根据条件的变化,随时调整油墨中溶剂的挥发速度。
在一般温度下,如墨层干得过快,应加入挥发慢的溶剂;反之,则加入挥发快的溶剂。
也可用二甲苯、乙醇和异丙醇混合溶剂来稀释(三种溶剂各以1/3比例混合,使用单一溶剂不如混合溶剂好)。
如觉干燥太快,可适量用一点了醇来代替部分乙醇。
但千万要注意加入量要适当,以免影响印件的干燥。

另外,颜料的表面特性、比表面积及浓度也都对溶剂的挥发有一定的影响。就同一颜料来说,溶剂挥发速率将随颜料浓度的增大而减小;对于不同的颜料来说,一般情况下,颜料密度小,溶剂的挥发速率低,颜料的颗粒小,溶剂的挥发速率也低。

塑料薄膜凹版印刷用的溶剂,以醇类为主,配以苯类、醇类多用乙醇、异丙醇,苯类多用甲苯、二甲苯。
由于硝化纤维的需要,也要加入酯类,如醋酸乙酯、醋酸丁酯。
总之,力求油墨中的有机溶剂在收卷之前得到彻底挥发。
适当减慢车速,加大风量。
薄膜印刷后,松散地收放在铁丝编织筐内,使墨层得以继续通风干燥,固化后再行分切、制袋,薄膜印刷制袋后,经包扎,竖放在纸箱内,减少膜表面之间的压力。

2、干燥条件

三、印刷墨层的附着牢度

干燥条件包括干燥风温、风量、干燥装置结构等。干燥不良,残留溶剂量就会增多。因此,应创造尽可能好的干燥条件。提高风温、风量,无疑可以强化干燥条件。但应该注意的是,在印刷墨层较厚的情况下,如果干燥过快,会使墨层表面迅速结膜,导致内部溶剂无法逸出,反而会使残留溶剂量增大。再则,温度过高,还容易使墨膜软化。

印刷墨层的附着牢度与粘连也有着密切的联系。
印刷墨层附着牢度差时,很容易使印刷墨膜在压力条件下转移到与之接触的另一层薄膜上,从而造成粘连。
因此,必须保证良好的油墨附着牢度。
造成油墨附着牢度不良的原因有以下几点。

3、印刷速度

1、是否错用了油墨或混合了不同种类的油墨。

印刷速度的快慢,决定了印品所能得到的干燥时间的长短。所以,应在首先保证印刷墨层充分干燥的情况下,才可提高印刷速度。

2、塑料薄膜电晕处理不良或吸湿过度。

4、干燥介质的湿度

3、塑料薄膜中的添加剂析出,或空气被灰尘吸附到薄膜上,从而影响了油墨的附着性。

干燥介质的湿度对于残留溶剂量有很大的影响。一是空气中的水分如果进入油墨中,将造成溶剂的综合挥发性变差。二是干燥介质中水分的大量存在,也抑制了溶剂的挥发。环境湿度增加一倍,油墨的干燥速度一般要迟缓近两倍。也正是由于这个原因,在梅雨季节印刷塑料薄膜时最容易发生粘连故障。因此,在高湿环境中,应尽量减慢印刷速度,并减少油墨与空气的接触,以保证油墨能充分干燥。印刷车间的相对湿度一般不应超过70%。当然,也不能过于干燥,否则,容易引起静电问题。

4、油墨发生白化及变质。

5、承印薄膜

5、干燥不良。

不同材质的薄膜对于溶剂有着不同的选择性吸收倾向。铝箔、聚酯等为非吸收性薄膜,残留溶剂一般较少;聚丙烯系薄膜容易残留碳氢系溶剂,而吸水性薄膜则容易残留醇系溶剂。另外某些薄膜中添加的助剂也会影响溶剂的挥发。由此增大了残留溶剂量。

四、其它一些主要的问题

对策,油墨中溶剂的挥发速度,不仅取决于溶剂的沸点,蒸气压、蒸气潜热等,还取决于操作环境的温度、湿度、风基、溶质和墨层厚薄等条件。因此,应根据条件的变化,随时调整油墨中溶剂的挥发速度。在一般温度下,如墨层干得过快,应加入挥发慢的溶剂;反之,则加入挥发快的溶剂。也可用二甲苯、乙醇和异丙醇混合溶剂来稀释(三种溶剂各以1/3比例混合,使用单一溶剂不如混合溶剂好)。如觉干燥太快,可适量用一点了醇来代替部分乙醇(丁醇有增加墨色光泽的作用)。但千万要注意加入量要适当,以免影响印件的干燥。

1、塑料凹印油墨墨性不良。

塑料薄膜凹版印刷用的溶剂,以醇类为主,配以苯类、醇类多用乙醇、异丙醇,苯类多用甲苯、二甲苯。由于硝化纤维的需要,也要加入酯类,如醋酸乙酯、醋酸丁酯。总之,力求油墨中的有机溶剂在收卷之前得到彻底挥发。适当减慢车速,加大风量。薄膜印刷后,松散地收放在铁丝编织筐内,使墨层得以继续通风干燥,固化后再行分切、制袋,薄膜印刷制袋后,经包扎,竖放在纸箱内,减少膜表面之间的压力。

某些塑料凹印油墨中的连结料熔点低,在操作环境温度高、相对湿度大的情况下,容易粘连。

[NextPage]

对策:①在条件允许时,操作车间安装空调器,将室温控制在18℃—20℃之间,相对湿度控制在65%以下;②更换墨性好的油墨。

三、印刷墨层的附着牢度

2、塑料膜薄印刷包装适性不良

印刷墨层的附着牢度与粘连也有着密切的联系。印刷墨层附着牢度差时,很容易使印刷墨膜在压力条件下转移到与之接触的另一层薄膜上,从而造成粘连。因此,必须保证良好的油墨附着牢度。造成油墨附着牢度不良的原因有以下几点。

原因:①非包装用树脂加工而成的塑料薄膜;②树脂中的开口剂不足。

1、是否错用了油墨或混合了不同种类的油墨。

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