2.已開(kāi)發(fā)的新產(chǎn)品及特點(diǎn)
針對(duì)上述問(wèn)題,油墨制造廠家基于實(shí)際印刷條件進(jìn)行研究,已開(kāi)發(fā)出了系列產(chǎn)品。
(1)由于無(wú)水膠印的環(huán)境溫度要盡量低,并保持在恒溫下作業(yè)。因此,油墨制造廠家全力投入開(kāi)發(fā)低黏度且不糊版的油墨系列。
(2)由于無(wú)水膠印的業(yè)務(wù)特點(diǎn),需要許多油墨品種,因此,開(kāi)發(fā)了專色油墨、特種油墨、合成紙用油墨,特制油墨等多種油墨。
單張紙無(wú)水膠印油墨在保持抗起臟性與原產(chǎn)品相同的情況下,具有流動(dòng)性好、低黏度,軟身骨等特點(diǎn),通過(guò)了多家公司的試用,海德堡公司也在Quickmaster D146上進(jìn)行了印刷,證明了其在著墨性、流動(dòng)性、抗起臟性及墨膜的光澤度和耐磨性方面都有很大的改善。
3.卷筒紙印刷用無(wú)水膠印油墨
過(guò)去,由于無(wú)水膠印印版的耐印力及印刷油墨遮蓋力不理想,所以卷筒紙無(wú)水膠印的普及緩慢。但近來(lái)由于非圖像部分的硅膠層強(qiáng)度的提高,在日本,已經(jīng)有20臺(tái)以上的卷筒紙膠印機(jī)改造為無(wú)水膠印機(jī)。
為配合卷筒紙無(wú)水膠印機(jī)的高速化生產(chǎn),油墨需要具有耐高速印刷的低黏度、高流動(dòng)性,以獲得良好的油墨轉(zhuǎn)移性、著墨性和干燥性,防止墨色污濁。其中尤為引人注目的技術(shù),是由日本牽頭開(kāi)發(fā)的自黏性樹(shù)脂技術(shù)。
自黏性樹(shù)脂由于分子量大,分子間的交聯(lián)點(diǎn)較多,不必使用金屬螯合物膠化劑,即可獲得具有強(qiáng)膠凝彈性的連結(jié)料。采用這種連結(jié)料的油墨,與采用樹(shù)脂連結(jié)料的油墨相比,黏性更低,故既能保持高速,又能避免紙張起毛。加上其黏彈性受溫度的影響較小,從而可以減輕長(zhǎng)版活印刷時(shí)印刷機(jī)溫度上升帶來(lái)的起臟問(wèn)題,顯示出了高速印刷的優(yōu)越性。采用這類樹(shù)脂的不含芳烴型油墨已經(jīng)用于生產(chǎn),無(wú)疑會(huì)對(duì)卷筒紙無(wú)水膠印的發(fā)展起到促進(jìn)作用。
4.UV無(wú)水膠印油墨向低黏度發(fā)展
UV無(wú)水膠印油墨的特點(diǎn)是,具有快干性和強(qiáng)韌的干燥墨膜。同樣,紫外線固化型油墨也在從高黏度型向低黏度改進(jìn),在滿足紙張印刷后,正在向薄膜印刷領(lǐng)域(PP、PC、PVC、PS、合成紙、電話卡等)擴(kuò)展。
全力開(kāi)發(fā)不含芳烴油墨
無(wú)水膠印油墨的組成與有水膠印油墨一樣,是將由松香改性苯酚樹(shù)脂,干性油、石油系溶劑、色料等分散到連結(jié)料中制成的。在滿足了無(wú)水膠印要求的各種印刷適性后,出于環(huán)境保護(hù)的考慮,在無(wú)水膠印油墨的制造方面,已經(jīng)把環(huán)保安全性作為重要的課題。
下文將詳細(xì)敘述不含芳烴型石油系溶劑及100%無(wú)芳烴型無(wú)水膠印油墨的研制開(kāi)發(fā)。
1.不含芳烴溶劑的穩(wěn)定性和特征
石油系溶劑含有芳族成分,這是油墨有臭味和刺激皮膚的原因,對(duì)此,不含芳烴溶劑(AF)的油墨在此方面有很大改善。不含芳烴溶劑蒸餾范圍較窄,苯胺點(diǎn)高。從組分方面看,不含芳烴的溶劑,芳族成分以添加氫后得到的環(huán)烴為主要成分,芳族成分的含量甚微。
2.開(kāi)發(fā)不含芳烴溶劑的單張紙無(wú)水膠印油墨
不含芳烴溶劑的油墨與采用石油系溶劑的油墨相比,雖然其安全性增高,但苯胺點(diǎn)也高,對(duì)樹(shù)脂的溶解性變差。苯胺點(diǎn)即溶劑和苯胺以等體積混合時(shí)產(chǎn)生白濁時(shí)的溫度,苯胺點(diǎn)低的溶劑,溶解樹(shù)脂的能力強(qiáng)。
苯胺點(diǎn)對(duì)油墨性能的影響極大,例如,用原樹(shù)脂采用不含芳烴的溶劑生產(chǎn)油墨,則油墨中的溶劑易分離,造成油墨固著速度加快,流動(dòng)性變差,轉(zhuǎn)印性不良及因黏著性提升而產(chǎn)生紙張拉毛等故障,導(dǎo)致印刷品的光澤下降。
因此,在不含芳烴溶劑的無(wú)水膠印油墨成分中,需要提高由樹(shù)脂、溶劑、干性油等制成的連結(jié)料的溶解性,以補(bǔ)償溶劑的溶解性。為提高連結(jié)料的溶解性,可以用高溶解性溶劑或醇酸樹(shù)脂等加以改善,但由于黏性和黏度的均衡難于保持,造成油墨在機(jī)上延遲凝固,降低干燥速度。
為此,需要對(duì)油墨組成中的松香改性酚醛樹(shù)脂進(jìn)行改進(jìn)。對(duì)于使用了不含芳烴溶劑的無(wú)水油墨,由于樹(shù)脂的溶解性下降,從控制黏性上升,防止起臟的角度來(lái)看,彈性高的樹(shù)脂比較適合。通常,一旦提高了樹(shù)脂的溶解性,分子量便降低,彈性也跟著降低,但是對(duì)松香和酚醛的構(gòu)成比例、酚醛的種類、聚合度、反應(yīng)條件以及合成方法等反復(fù)試驗(yàn)之后,終于研制成功了黏度與黏性均衡的樹(shù)脂。
根據(jù)上述設(shè)計(jì),開(kāi)發(fā)出的100%不含芳烴溶劑的單張紙無(wú)水膠印油墨的主要特點(diǎn)是:
(1)高密度設(shè)計(jì),提高了遮蓋力;
(2)著墨性提高,實(shí)現(xiàn)了接近有水膠印的網(wǎng)點(diǎn)再現(xiàn)性;
(3)顏料分散性和均勻性提高,光澤度明顯提高;
(4)固著時(shí)間縮短,改善了印品堆積性:
(5)在維持抗起臟性的前提下,達(dá)到低黏度化,提高了流動(dòng)性。
無(wú)水膠印經(jīng)過(guò)了20多年的發(fā)展,憑借油墨、版材、印刷機(jī)及外圍材料的進(jìn)步,已經(jīng)得到了業(yè)界的廣泛認(rèn)可。進(jìn)入21世紀(jì),許多工業(yè)先進(jìn)的國(guó)家推崇它為環(huán)保型技術(shù),從而有了更令人矚目的進(jìn)展。
有用戶表示,無(wú)水膠印雖然工價(jià)高,但可以從提高生產(chǎn)效率方面得到彌補(bǔ)。因此,為了拓展這項(xiàng)工藝技術(shù),無(wú)水膠印版材、油墨及設(shè)備提供者應(yīng)該通力協(xié)作,為進(jìn)一步提高生產(chǎn)力,推動(dòng)印刷的無(wú)人化和集中管理,構(gòu)筑新的技術(shù)開(kāi)發(fā)環(huán)境。
盡管日本、美國(guó)、歐洲等國(guó)家和地區(qū)目前的無(wú)水膠印機(jī)數(shù)量都不及普通有水膠印,但在環(huán)保呼聲愈來(lái)愈高的形勢(shì)下,美國(guó)不少地區(qū)已經(jīng)積極推薦嘗試無(wú)水膠印,這是值得引人注目的。
同時(shí),為了獲得與有水膠印同等的印刷品質(zhì),對(duì)無(wú)水膠印油墨及其有關(guān)設(shè)備的改進(jìn)也是必然的:降低因結(jié)皮而導(dǎo)致的廢墨量(單張紙油墨);降低油墨中的VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物);減少溶劑中芳烴成分的含量;改善印版的抗起臟性、著墨性和遮蓋力。