当论水性塑料编织袋油墨的研制

论水性塑料编织袋油墨的研制

发布日期： 来源：中国纸业

在包装印刷的各种流程中，经常需要使用到各种各样的水性塑料编织袋。今天，中国纸业借助论文简要介绍了水性塑料编织袋油墨的基本构成及特性及其在印刷过程中中注意的事项。

关键词：环保 干燥速度 研制 印刷特性

一、前言

塑料编织袋是以聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)树脂为主要原料，经挤出、拉伸成扁丝，再经制造、制袋而成。在市场多化的今天，塑料编织袋已不断的推陈出新。尤其在大米蔬菜的包装上，各种色彩鲜艳、新颖独特、图文并茂的OPP彩膜包装袋、镀铝膜包装袋、镭射膜包装袋、珠光膜包装袋等塑料包装袋争相上市。塑料编织袋还更广泛的应用于建材、水泥、树脂化学品的包装。传统的塑料编织袋油墨一般采用油性油墨，醇溶型油墨印刷，由于配方中含有大量的有机溶剂，使印刷车间空气严重受到污染；从油墨制造来看，溶剂是树脂的优良溶剂，所以时至今日一直在延续着这种油墨的使用。当环保开始介入印刷业，水性编织袋油墨也一直在努力研究和开发之中。

本文就是本着这个目标去努力的，但其在技术上还有相当的难度，并且也要得到市场的验证，因此要想使水性编织袋油墨得到推广，还需要一个漫长的过程。本文以醇溶性油墨为基础原材料猛涨！下游大面积停产！路在何方？，从油墨的组成、性能及印刷中注意事项，来研究水性编织袋油墨的利与弊。

二、油墨性能比较

从油墨的配方设计、制造工艺、技术参数的比较，来判断水性编织袋油墨的优越性。

（一）水性塑料编织袋油墨的基本构成

该油墨采用水性丙烯酸树脂，胶体乳液配以颜样品任何部位都不承受应力料"公司新标识的公布对我们来讲具有历史意义、特殊助剂研制而成。连接料在油墨中是分散介质，使颜料和填充料均匀地分散于其中，在它们的周围形成一层保护外壳，不至于发生聚集沉淀现象，使油墨具有良好的印刷适性。水性编织袋油墨连接料的选择完全不同于醇溶编织袋油墨，它是丙烯酸树脂和丙烯酸乳液而非醇溶性油墨的以聚酰胺为主的体系；而从颜料的角度出发，不用再考虑其耐溶剂性；从溶剂方面讲，它完全可以用水做稀释剂。配方详见表一。水性编织袋油墨体系的生产工艺和制造过程稍不同于醇溶编织袋油墨体系，其生产流程如图1所示：胺化树脂――预分散――研磨――调配检验――包装。由于采有了水性丙烯酸树脂，所以首先要胺化树脂，使之成为可溶于水的胺盐，关键要控制好树脂的PH值、水溶性、固含量、粘度、干燥速度、光泽及胺化过程中温度的控制。预分散过程是把较大颗粒状态的颜料、填料分散成较小颗粒的颜料、填料，要把握好油墨的分散状态和颜填料的分散情况，保证搅拌的时间。研磨过程是把预分散

表一：水性编织袋油墨配方（大红）

名称 数量（份）

丙烯酸树脂 40

苯丙乳液 20

乙醇 15

水 12.5

立索尔大红 4

3132大红粉 6

消泡剂 0.5

水性增牢剂 3

好的物料移至研磨设备中开始研磨，使之物料分散成均匀、合适的粒子状态，研磨过程中要注意油墨温度、冷却温度、研磨速度的控制。调配检验过程是通过添加适当的助剂、溶剂、树脂、乳液，通过检验使之成为合格产品，要严格控制好油墨的粘度、色相、细度、光泽、干燥速度、着色力等技术指标。最后是产品的包装，油墨通过目数合适的过滤装置过滤、包装。这个过程要注意包装前后颜色的一致性、标签的粘贴。水性编织袋油墨主要采用半密闭或全密闭的立式、卧式砂磨机。

（二）性能比较

油墨性能主要包括颜料色相、细度、着色力、流动度、光泽、粘度、干燥速度、附着牢度、储存稳定性等。这里就其主要性能指标做一比较。参看表二：

表二：性能比较

性能指标 醇溶性塑料编织袋油墨 水性塑料编织袋油墨

色相 近似标样 近似标样

细度 ≤5 ≤10

着色力 110％ 100％

流动度 良好 较好

光泽 50％ 55％

粘度 ≤60 ≤60

干燥速度 20——60（mm/30s） 30——60（mm/30s）

附着牢度 揉搓10次不掉色。 揉搓10次不掉色。

储存稳定性 良好 好

环保性 环保 不环保

下边就几个重要指标加以讨论

1、色相

对比刮色作为对油墨颜色、光泽、遮盖率的检验，是将试样与标样以并列刮样的方法对比后得到的结论。采用刮色法除能从油墨的外观上肉眼判断色相、光泽、遮盖率外，还能确定油墨分散的均匀程度。由于颜料不受溶剂的干涉，水性塑料编织袋油墨的色相要比醇溶性编织袋油墨的色相更加亮丽，颜色也不容易受到迁移，更加有利于产品外包装的设计与印刷。

细度

所谓水性塑料编织袋油墨的粗细度就是指混合在连结料中的颜料、填料等固体粉末状物质被分散的程度。细度也是一个很重要的质量指标，因为它不仅与油墨的应用性能（包括着色力、色相、稳定性等）有关，还与油墨的流变性能有关。颗粒太粗会引起堆墨、糊版等弊病，而且油墨的着色力、色相也会变差；颗粒太细，则流动性大，在印刷后还会流动，这种流动会导致点扩大，影响印品质量。另外，油墨的粗细还会影响其分散性。当油墨分散性不理想时，它的印刷性能也不会令人满意，表现为印刷品表面不够光滑、流畅、柔和，而且会产生“块”状的感觉，因而大大降低了印刷效果

水性的塑料编织袋油墨与醇溶性的油墨在研磨过程中都会很容易的达到印刷要求的细度，但是水性的更有利于操作工人的制造，因为在研磨过程中，不会有有害气体的溢出，使制造更加便捷、方便。而醇溶性的编织袋油墨在生产过程中会有大量的有机溶剂挥发，使生产工人产生不愉快的心情。因此细度的比较也是整个配方设计的体现。

2、 着色力和流动度

着色力和流动度一般是通过肉眼观察。在标准光源下进行着色力的比较。流动度通常是用调墨刀调起油墨看流入容器的呆滞程度。由于水性油墨所用树脂受温度的影响不是很严重，所以要比以聚酰胺为主的醇溶性塑料编织袋油墨好的多。前者在冬天不用担心凝结，保证了油墨的印刷性能，使其着色力和流动度都能达到印刷机所要求的技术指标。因此水性的要比醇溶性的油墨更加实用。

3、 光泽

配合色相判断，用光泽仪进行测定注意观察角度和光泽的重要性。水性塑料编织袋油墨的印物表面耐磨性强，膜层光泽度≥45％，对印刷品颜色无影响，被印物在长期强烈日光的照射下，不易泛黄。但是水性塑料编织袋油墨的光泽目前还不能完全和醇溶性的油墨光泽比较，所以有待油墨人士继续努力探讨这方面的问题。

4、 粘度

粘度是油墨应用中最主要的控制指标，因为它直接影响着油墨的传递转移性能和柔性版印刷品的质量。粘度的大小除与连结料中树脂的粘度及其密度有关外，还和色料从而最大限度地下降了对环境的影响的种类及颗粒度有关。在印刷中，粘度低油墨转移快，会造成色浅、点扩大量大、高光点变形、传墨不均匀等弊病；粘度高，油墨转移慢，则会影响纹辊的转移性能，产生油墨不均匀、颜色有时印不深以及脏版、糊版等弊病。另外，在印刷过程中，温度对油墨的粘度也有较大的影响，通常温度升高粘度下降，反之，则粘度升高。所以，在印刷过程中，为了保持印品密度一致，就应该使印刷车间的温度保持恒定。水性和醇溶性塑料编织袋油墨在粘度方面都是要求一样的，在这里就不做详细介绍。

5、 干燥速度

水性和醇溶性塑料编织袋油墨由于干燥机理不一样，在这里单独讨论。水性油墨的干燥性是一个很重要的技术指标。水性油墨的干燥速度除了与其自身性能有关外，还和印刷速度、干燥设备的干燥能力以及承印材料的性能有关。这一过程分两个阶段完成：水性油墨由液态变为半固态，不能再流动转移，是初期干燥，用初干性表示；半固态水性油墨中的连结料的主体部分发生物理或化学反应完全干固成膜，是水性油墨的彻底干燥阶段，用彻干性表示。水性油墨的固着阶段和彻干阶段统称为固着干燥。

醇溶性油墨的干燥主要是通过挥发干燥来完成成膜的全过程。溶剂确定的条件下，选择不同种类的树脂，对油墨的干燥性也有影响。因为不同树脂在承印物上的固化速度不同，而且对溶剂的释放特性也不同，因而油墨的干燥性也就不一样了。反之当树脂确定的情况下，不同溶剂的选择对干燥速度也不一样。在实际应用中，可根据实际印刷速度向油墨中加入快干剂或慢干剂，适当的改变油墨的干燥速度以得到稳定的印刷效果。

6、 附着牢度

塑料薄膜印刷后墨色必须牢固，否则，失去使用价值。揉搓的简易检测方法：

对准印刷表面相互揉擦数次，查看墨层是否揉掉。

水性和醇溶性塑料编织袋油墨的附着牢度目前都得到了市场的认

可，随着原材料的不断更新，水性编织袋油墨的附着牢度将会有一个更好的提高。

三、水性塑料编织袋油墨的特点

水性塑料编织袋油墨的最大特点是减少了VOC（有机挥发物）向大气中的排放，从而防止了大气污染，改善了印刷作业环境，大幅降低了火灾隐患。它可以完全消除溶剂型油墨中某些有毒物质对人体的危害和对包装商品的污染，改善总体环境质量。特别适宜于食品、药品等卫生条件要求严格的包装印刷产品。在欧美和日本等发达国家，水性塑料编织袋油墨已经逐步取代溶剂性油墨。以美国为例，95%的柔版印刷品采用水性塑料编织袋油墨。水性塑料编织袋油墨在我国的开发和应用较晚，但发展很快，尤其是近几年更是以成倍的速度迅猛发展。伴随着水性塑料编织袋油墨需求的增加，国产水性塑料编织袋油墨的质量也得到提高。传统意义上水性塑料编织袋油墨存在的不环保、印不实等缺点，现已得到了明显的改善。在进口水墨价格普遍偏高的情况下，价廉物美的国产水性塑料编织袋油墨已逐渐占领市场。

水性塑料编织袋油墨不含有害物质，其性能稳定、印刷适应性好，具有无毒、无刺激性气味、无腐蚀性、不燃、不爆、光泽度高、抗磨性优良、耐水、耐碱等特点。干后无有害物质残留在印刷品中，改善了包装商品的环境质量，特别适用于食品、饮料、药品等卫生条件要求严格的领域使用。印刷方式可以采用柔版印刷，亦可采用丝印刷。以其独有的环保特点突显而出。

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