作為目前備受人們青睞的一種裝飾方法——網(wǎng)版印刷，在其具備的全部?jī)?yōu)勢(shì)特點(diǎn)中，網(wǎng)印油墨的持久性是個(gè)中關(guān)鍵。溶劑型和UV固化油墨都能給印刷品帶來(lái)豐富的色彩，同時(shí)還能幫助印品避免在操作過(guò)程中受到損傷與磨損、褪色和其他環(huán)境因素的影響。具有這些功能的網(wǎng)印油墨與持久性強(qiáng)的承印物配合使用，就能為我們帶來(lái)精美的印品。
金屬基體上，例如鋼材和鋁材，均有高質(zhì)量的網(wǎng)版印刷應(yīng)用實(shí)例，如金屬標(biāo)牌、銘牌、器械帶、容器和許多其他的產(chǎn)品時(shí)常仰賴網(wǎng)版印刷油墨印刷功能性的圖像或印記。不過(guò)進(jìn)行這樣的印刷對(duì)于一些沒(méi)有金屬基體印刷經(jīng)驗(yàn)的網(wǎng)版印刷廠商來(lái)說(shuō)卻是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。
如需在金屬材料上印刷，前期的印刷準(zhǔn)備工作一定要充分。了解金屬材料上涂層的自然屬性、材料的生產(chǎn)容差以及最佳的油墨與承印物組合，這對(duì)印刷的成敗起著決定性的作用。印刷商要想有效地利用這些材料，就必須事先了解到這些金屬材料的主要屬性。
除此之外，還要找到適合不同材料和不同圖像要求的網(wǎng)版印刷油墨。
認(rèn)識(shí)金屬承印材料
通常，當(dāng)我們談到在金屬上進(jìn)行網(wǎng)版印刷時(shí)，所指的金屬其實(shí)并不是未經(jīng)加工的金屬材料，大多數(shù)都是經(jīng)過(guò)涂布或處理的金屬材料。金屬上的涂層大約分為２種：熱塑性涂層和熱固性樹(shù)脂涂層。
熱塑性涂層在承印物的干燥過(guò)程中并不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其干燥完全依靠蒸發(fā)或加熱實(shí)現(xiàn)，在加熱過(guò)程中，涂布材料與金屬融合在一起。在給金屬材料進(jìn)行熱塑性涂布時(shí)，必須要記住，這種涂層不能抵抗高溫和侵蝕性溶劑的腐蝕，換句話說(shuō)，金屬上的涂層如果在網(wǎng)版印刷過(guò)程中遇到高溫或侵蝕性溶劑，就會(huì)再次熔化。
熱固性樹(shù)脂涂層一般要通過(guò)“聚合”或“交聯(lián)”
化學(xué)反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)固化。將完成涂布的金屬進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間高溫加熱后，就能使涂層干燥，使其能夠抵御高溫和再次熔化的侵蝕，而且還具有較高的抗溶劑腐蝕和磨損能力。
可以作為金屬涂布的底基材料使用的樹(shù)脂系統(tǒng)有乙烯（增塑溶膠或溶液系統(tǒng)）、聚酯或丙烯酸等。乙烯基的涂層是熱塑性的，雖然它比熱固性涂層更柔軟，而且更易附著油墨，但熱塑性涂層的抗化學(xué)試劑和磨損性能較差，使它們?cè)诖蠖鄶?shù)網(wǎng)版印刷應(yīng)用領(lǐng)域中受到了限制。因此，網(wǎng)版印刷廠更愿意使用帶有熱固性涂層的金屬承印物。
聚酯和丙烯酸是熱固性涂層中最常見(jiàn)的樹(shù)脂。熱固性涂層與柔軟的熱塑性涂層不同，它不溶于網(wǎng)印油墨，且具有更堅(jiān)硬的交聯(lián)保護(hù)層，使油墨很難附著在涂層上面。
在從供應(yīng)商那里訂購(gòu)經(jīng)過(guò)涂布的金屬材料時(shí)，必須清楚了解金屬上的涂層類型（丙烯酸、聚酯等），而且要確認(rèn)涂布材料里是否含有能使油墨發(fā)生粘附的光滑劑或其他表面活性劑。如果含有表面活性劑，供應(yīng)商就應(yīng)該向印刷廠推薦能夠在印刷前安全去除這些污染物的清潔劑。
符合金屬材料網(wǎng)版印刷要求的油墨
溶劑型和UV固化油墨都能夠用來(lái)裝飾經(jīng)過(guò)涂布的金屬材料，但溶劑型油墨的使用更加普遍一些。雖然技術(shù)上的進(jìn)步已經(jīng)使UV固化油墨能夠應(yīng)用于多種金屬材料上，但其化學(xué)成分和固化特點(diǎn)仍限制了應(yīng)用范圍，從而顯得比溶劑型油墨略遜一籌。
用于金屬印刷的溶劑型油墨通常具有２種干燥形式：一種是空氣干燥（通過(guò)蒸發(fā)），另外一種是熱固化（化學(xué)硬化或交聯(lián)）。
空氣干燥的油墨一般用于乙烯基、丙烯酸或亮漆效果的產(chǎn)品。這些油墨在干燥過(guò)程中不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此很容易被刮傷和磨損，且不能抵抗溶劑、汽油和清潔溶液的侵蝕。如果沒(méi)有完全干燥，墨膜就會(huì)出現(xiàn)油墨結(jié)塊問(wèn)題。因?yàn)榻饘偈且环N比較重的承印物，所以如果在金屬上發(fā)生了油墨結(jié)塊的現(xiàn)象，就會(huì)帶來(lái)一定的問(wèn)題。目前，很多空氣干燥的油墨都能給印刷品帶來(lái)良好的靈活性和出色的戶外耐久性。
采用熱固性干燥方式的溶劑型油墨通常含有某種形式的環(huán)氧、瓷釉、聚酯或丙烯酸成分（環(huán)氧成分非常適用于對(duì)戶外耐久性要求比較高的熱固性油墨中）。所有這些油墨都需要在較高的溫度下進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的干燥，固化后其墨膜非常堅(jiān)硬，因此它們比空氣干燥的油墨更加結(jié)實(shí)，不但能抵抗溶劑、汽油和清潔溶液的腐蝕，而且能避免劃傷和磨損。當(dāng)然，在靈活性方面，這些油墨比空氣干燥油墨要差一些，但是它們適合進(jìn)行熱壓凸或變形。如果在堆放之前，進(jìn)行了合適的固化和冷卻處理，用熱固性溶劑油墨生產(chǎn)出的印刷品就不會(huì)出現(xiàn)油墨結(jié)塊現(xiàn)象。
用于金屬印刷的UV固化油墨也分為２種：陽(yáng)離子型和自由基型（丙烯酸酯）。陽(yáng)離子型UV固化油墨的主要化學(xué)成分是環(huán)氧樹(shù)脂，這種油墨系統(tǒng)的固化速度比傳統(tǒng)自由基系統(tǒng)的速度慢一些，后者的主要成分是丙烯酸樹(shù)脂。如果經(jīng)過(guò)恰當(dāng)?shù)奶幚�，這兩種油墨系統(tǒng)都能給印刷品帶來(lái)良好的戶外耐久性。陽(yáng)離子和自由基型UV固化油墨都屬化學(xué)反應(yīng)型，在固化過(guò)程中，能夠產(chǎn)生堅(jiān)硬的墨膜，不僅能抵抗磨損和化學(xué)試劑的侵蝕，還具有與熱固性溶劑油墨相似的靈活性。
將油墨與印品性能要求匹配
不管為金屬印刷選擇哪種類型的油墨，這種油墨都應(yīng)該能夠滿足印件對(duì)性能的具體要求。比如說(shuō)，網(wǎng)印油墨所形成的墨膜不但要具有一定的硬度，以抵抗磨損、劃傷、油墨堆積和溶劑侵蝕等問(wèn)題，同時(shí)還要有足夠的靈活性，方便人們對(duì)印刷品進(jìn)行彎曲、模切和壓凹凸。不會(huì)有一種油墨和一種金屬承印物能滿足你所有的生產(chǎn)要求，相反，你需要對(duì)金屬進(jìn)行不同的涂布處理，同時(shí)還要將油墨系統(tǒng)與不同的涂布材料和產(chǎn)品的最終用途相匹配。
比如說(shuō)，如果產(chǎn)品是室內(nèi)使用，就非常適合環(huán)氧樹(shù)脂型油墨，其他以樹(shù)脂為基礎(chǔ)的加熱固化油墨也可以；如果產(chǎn)品不需要具有耐溶劑腐蝕性，那么使用空氣干燥的溶劑型油墨就足夠了；如果印刷品既需要具備耐腐蝕性和戶外耐久性，那么空氣干燥型和環(huán)氧基溶劑型油墨都不是理想的選擇，但其它傳統(tǒng)熱固型或UV固化型油墨均可應(yīng)用于這個(gè)領(lǐng)域。在選擇油墨類型時(shí)，首要任務(wù)是確保墨膜在干燥或固化后，能夠粘附到承印物上，而且要根據(jù)不同的材料選擇不同種類的油墨。
油墨的選擇為什么對(duì)金屬印刷如此重要？這與金屬的涂布過(guò)程密切相關(guān)。如果金屬涂層是熱塑性的，那么很多油墨都可粘附在上面。但如果涂層是熱固性的（多數(shù)網(wǎng)版印刷中都使用熱固型油墨），采用任何一種網(wǎng)印油墨都比較困難，而且需要對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)密且有規(guī)律的監(jiān)控。
在具有熱固性涂層的金屬上進(jìn)行印刷的困難之處在于這些涂層的硬度較高，熱固性涂層的硬度會(huì)受樹(shù)脂系統(tǒng)、涂布方式和涂層固化方式的影響。固化過(guò)程的溫度越高，持續(xù)的時(shí)間越長(zhǎng)，涂層表面就越堅(jiān)硬，而表面越堅(jiān)硬，油墨就越難附著在涂層上。較高的表面硬度是造成網(wǎng)版印刷廠很難在金屬材料上印刷UV固化油墨的原因。
UV固化油墨的收縮特性，特別是自由基的多樣性，是這些油墨很難附著在堅(jiān)硬的熱固性涂層上的主要原因。根據(jù)配方的不同，含有自由基的UV油墨層可能會(huì)隨著油墨在固化過(guò)程中交聯(lián)反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸收縮（有時(shí)候會(huì)達(dá)到50%以上）。墨膜將在短短幾秒鐘內(nèi)固化、收縮，而金屬承印物和它上面的涂層卻基本沒(méi)有變化（如圖1所示）。由于UV油墨的迅速收縮，給油墨和承印物之間的粘附點(diǎn)施加一定的壓力，如果這種壓力足夠大，墨膜就能很容易地從金屬承印物上脫落。
相反，采用傳統(tǒng)的熱固型溶劑油墨在經(jīng)過(guò)涂布的金屬上印刷之后，產(chǎn)品必須在高溫下進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的烘焙，使金屬涂層的表面軟化，從而保證油墨在涂層表面更好地附著。金屬和涂層冷卻后，墨膜也隨之冷卻下來(lái)。但發(fā)生在這一過(guò)程中的所有的緩慢收縮現(xiàn)象，都不會(huì)影響到油墨的附著效果。
陽(yáng)離子UV油墨與自由基UV油墨相比，不太容易收縮，并且固化速度也較慢。由于墨膜的收縮不是很嚴(yán)重，所以這種油墨系統(tǒng)通常能牢固地附著在具有熱固性涂層的金屬材料上。然而，陽(yáng)離子型油墨需要大量的能量來(lái)進(jìn)行固化，而且它們?cè)诮?jīng)過(guò)紫外燈固化后，還需繼續(xù)固化或后固化，容易發(fā)生油墨結(jié)塊現(xiàn)象。在使用這類油墨的時(shí)候，必須小心謹(jǐn)慎，使其完全固化，避免產(chǎn)生油墨黏附性問(wèn)題。
需要時(shí)刻牢記的另一個(gè)問(wèn)題是：現(xiàn)在市場(chǎng)上比較常見(jiàn)的涂布金屬都是由卷材涂料公司生產(chǎn)的，它們最初的市場(chǎng)與印刷行業(yè)毫無(wú)關(guān)聯(lián)，而且更多的是屬于商業(yè)建筑行業(yè)或其他生產(chǎn)制造領(lǐng)域。因此，這些公司提供的金屬都不太適合進(jìn)行網(wǎng)版印刷。這些涂層在化學(xué)成分和交聯(lián)密度等方面有著相當(dāng)大的區(qū)別，質(zhì)量參差不齊，這往往會(huì)使UV油墨的附著力受到限制。
為了提高油墨在市場(chǎng)上常見(jiàn)金屬上的附著能力，必須在生產(chǎn)前確定承印物表面硬度，測(cè)試其粘附性（使用畫交叉陰影線和相關(guān)測(cè)試）。除此以外，張力測(cè)試也有助于發(fā)現(xiàn)涂層上的異�，F(xiàn)象，避免產(chǎn)生油墨附著效果不良現(xiàn)象。
保證理想金屬印刷效果的關(guān)鍵是對(duì)涂布過(guò)程進(jìn)行良好的控制，且保持涂層硬度達(dá)到一定的等級(jí)。與金屬材料和油墨供應(yīng)商密切合作，使涂層達(dá)到理想硬度，并不斷地對(duì)引進(jìn)的材料進(jìn)行測(cè)試，使它們滿足你的要求�，F(xiàn)在，已有很多自由基和陽(yáng)離子UV油墨能應(yīng)用于金屬承印物。金屬材料供應(yīng)商也應(yīng)與印刷廠和油墨生產(chǎn)商共同努力，開(kāi)發(fā)出一種更加柔軟的涂層，滿足印刷的需要。經(jīng)常需要在金屬上印刷的產(chǎn)品有：銷售點(diǎn)廣告、裝飾標(biāo)牌、短期展板和室內(nèi)圖像等�？偟膩�(lái)說(shuō)，印在金屬材料上的熱固性溶劑油墨（除環(huán)氧基型）通常具有3～5年的耐久性，如果再給印刷品加上一個(gè)保護(hù)性的涂層，其性能將更加出眾。用UV固化油墨印刷的產(chǎn)品具有2～3年的耐久性，也能通過(guò)保護(hù)性涂層來(lái)延長(zhǎng)它的耐久性。
為金屬印刷做好準(zhǔn)備工作
雖然，在當(dāng)今的圖像和標(biāo)牌印刷市場(chǎng)上，塑料占據(jù)了絕對(duì)的統(tǒng)治地位，但用于網(wǎng)版印刷的金屬承印物仍舊保持著強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭。對(duì)那些想要增加網(wǎng)印能力的網(wǎng)印廠來(lái)說(shuō)，又多了一個(gè)好消息，那就是它們除了使用溶劑型油墨，可選擇的油墨種類更多了。由于原材料的不斷改進(jìn)，用于金屬印刷的UV固化油墨的范圍也得到了前所未有的擴(kuò)大。它們?yōu)榻饘儆∷⑦^(guò)程帶來(lái)了諸多好處，例如：
高分辨力、耐久性、快速的處理過(guò)程等。無(wú)論你使用UV固化油墨還是溶劑型油墨，如果你能與油墨和承印物供應(yīng)商進(jìn)行密切合作，詳細(xì)了解產(chǎn)品的性能，并通過(guò)使用這些材料來(lái)優(yōu)化印刷過(guò)程，那么你就將會(huì)成為頂級(jí)的金屬材料印刷商。
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