印刷工業(yè)的發(fā)展與印刷油墨的發(fā)展密切相關(guān)。傳統(tǒng)的溶劑型油墨對環(huán)境的污染是有目共睹的,為此,世界各國都很重視環(huán)保型油墨的開發(fā)研究我國也不例外。無污染少污染的新型印刷油墨印刷材料及輔料,正越來越多地開發(fā)出來并得到應(yīng)用綠色環(huán)保印刷正日益變成印刷界的共識和共同行動。
一、油墨的組成及分類
眾所周知,印刷是將印版上的圖文通過油墨轉(zhuǎn)移到承印物上的過程因此油墨的作用極其重要。油墨的主要成分為顏料和連結(jié)料。此外還有添加劑。
顏料起顯色作用其主要性質(zhì)如分散度、著色力遮蓋力等對油墨性能有直接影響。油墨顏料分有機顏料無機顏料及用于特殊印刷的特種顏料c如金粉、銀粉熒光顏料、磷光顏料)等,特種顏料目前在包裝印刷中的使用呈直線上升趨勢。
連結(jié)料成分復(fù)雜在油墨中的作用極為關(guān)鍵,有油型連結(jié)料樹脂型連結(jié)料之分。油型連結(jié)料具有良好的附著力和一定的抗本性能形成光澤度較好的墨膜。樹脂型連結(jié)料由人工合成樹脂或改性樹脂溶解在礦物油植物油或揮發(fā)劑中制成。有機溶劑是連結(jié)料中的主要成分之一,其作用是使油墨具有一定流動性。油墨轉(zhuǎn)移到承印物上后揮發(fā)性大的溶劑迅速揮發(fā)而揮發(fā)性小的溶劑則滲^到承印物內(nèi)部從而使顏料顆粒和連結(jié)料固著于承印物表面并干燥。常用的油墨溶劑有石油型溶劑。醇類溶劑和酯類溶劑。助劑即添加劑是油墨的輔助成分。用于調(diào)整油墨的印刷適性。助劑分為色調(diào)調(diào)整劑流動性調(diào)整劑干燥性調(diào)整劑等,直鷯糜詰髡湍納鰨鞫院透稍鎪俁取?
油墨的分類方法多種多樣,按用途分類是主要的分類法之一,可分為凸版(包括柔版)膠印凹版,特種油墨及新型油墨。
凸版油墨隨著凸版印刷份額的變化呈大幅減少之勢,但柔印凸版油墨卻一枝獨秀,柔印印刷所占份額正逐步上升。柔印璺分為溶劑型油墨、水墨和UV墨后兩種墨由于其優(yōu)良的環(huán)保性能正成為開發(fā)的重點。
膠印油墨要有很強的著色力和一定的抗本性。絕大部分采用樹脂型連結(jié)料。膠印油墨有快干亮光膠印油墨和輪轉(zhuǎn)膠印油墨。前者適于單張紙高速彩色E口刷,后者則用于速度為25~30萬轉(zhuǎn)/小時的卷筒紙膠E口輪轉(zhuǎn)印刷機,分熱固型和冷固型兩種。熱固型膠印油墨適用于彩色印刷。冷固型膠印油墨黏度較低,適用于印刷新聞紙和膠版紙。
阻版印刷油墨分雕刻唑版和照相凹版兩種。雕刻凹版油墨主要用于有價證券印刷,其連結(jié)料用黏度較低的油型連結(jié)料,照相凹版油墨依靠溶劑揮發(fā)干燥。為低黏度油墨。分為苯型。汽油型混合型。醇型和水基型五種。苯型凹印油墨b。甲苯、二甲苯為溶劑。印刷時加^助溶劑苯以調(diào)節(jié)干燥速度。其優(yōu)點是附著力強。成膜好墨膜光澤度高,但毒性大,對人和大氣環(huán)境污染大。汽油型凹印油墨b‘汽油為溶劑。為低毒性油墨;旌闲桶加∮湍痛夹桶加∮湍Ф拘暂^小或很小。對環(huán)境污染小。用量正大幅上升。水基凹印墨的溶劑是水和少量醇類。印品質(zhì)量正在逐步提高。被人們普遍看好,具有廣闊的發(fā)展前景。
特種油墨指為特種印刷專門配制的油墨。新型油墨指根據(jù)市場需求新研制開發(fā)的油墨。目前。UV墨由于具有非常好的環(huán)保性。被公認(rèn)為是極為理想的綠色環(huán)保油墨。
二、環(huán)保型油墨的組成和性質(zhì)
環(huán)保型油墨亦稱綠色油墨。是指具有良好環(huán)保性的油墨茸代齋產(chǎn)品的紫外緯固化墨和水墨。
紫外線固化墨又稱UV墨。UV墨由連結(jié)料、顏料、活性稀釋劑、光引發(fā)及助劑組成。連結(jié)料是主要成分之~含量約占30%一50%,是主要的油墨成膜物質(zhì)。決定了油墨的性質(zhì)一般采用飽和或不飽和二元酸酯及丙烯酸系樹脂等;钚韵♂寗┦欠肿恿枯^大的活性單體化臺物。含量占40%一60%主要用于調(diào)節(jié)油墨黏度。光引發(fā)劑為激發(fā)光固化樹脂交聯(lián)反應(yīng)的特征基團的有機化臺物。含量僅占1%一5%它吸收紫外光能量后產(chǎn)生游離基或離子弓發(fā)感光樹脂f連結(jié)料)和活性稀釋單體發(fā)生聚臺反應(yīng)。從而使分子交聯(lián)并聚臺固化。
目前。UV墨主要用于膠印柔印,凹印和絲網(wǎng)印刷中印刷方法不同承印物不同。對UV墨的性能要求也不同。因而UV墨的具體成分配比也不同,UV墨的主要特點是:無溶劑揮發(fā)無污染。符臺環(huán)保要求。廣泛用于食品包裝印刷。印刷適性好適臺紙張卡紙塑料制品。金屬。紡織品等承印材料的印刷固化時間短耗能少,印品質(zhì)量好。
水墨由色料連結(jié)料、助劑等組成。色料即著色劑,是油墨的呈色物質(zhì),水墨的連結(jié)料主要由水性高分子乳液或水分散性樹脂胺類化臺物及其他有機潔劑(極少量乙醇)組成。樹脂是連結(jié)料最主要的成分普遍采用的是水溶性丙烯酸共聚樹脂。它直接影響水墨的光澤度化學(xué)穩(wěn)定性、耐水性、耐熱性等。胺類化臺物使水墨呈弱堿性而水和少量乙醇則用于溶解樹脂以調(diào)節(jié)水墨黏度和干燥速度。輔助劑是調(diào)節(jié)劑。包括穩(wěn)定劑消泡劑、沖淡劑等。以調(diào)節(jié)水墨的PH值黏度干燥速度,消除氣泡減淡油墨顏色。
水墨不含揮發(fā)性有機化臺物對環(huán)境和人均無污染無毒害墨色穩(wěn)定性好,亮度高。附著力強干燥速度可調(diào)耐水性好。印刷性能優(yōu)良。不腐蝕版材。水墨在柔印中使用最多在凹印絲印中也有應(yīng)用。
三、發(fā)展綠色油墨是實現(xiàn)綠色環(huán)保印刷的必備條件
為減少環(huán)境污染。開發(fā)綠色油墨發(fā)展綠色環(huán)保印刷正逐漸為人們所認(rèn)識。
法律注規(guī)也促使人們傾向于選購綠色油墨。歐洲的環(huán)保法規(guī)中增加了與印刷有關(guān)的條文對印刷業(yè)揮發(fā)性有機化臺物的排放有了明確限制。不僅增加了廢料處理的內(nèi)容。也提供了減少墨量損耗的途徑,英國早在2000年6月就立法禁止用溶劑型油墨印刷食品包裝薄膜。據(jù)統(tǒng)計。英國60%的印刷品采用無醇或少醇油墨印刷。在美國環(huán)境保護管理處(EPA)強烈反對使用溶劑型油墨柔印水墨是目前惟一一種經(jīng)美國食品藥品協(xié)會認(rèn)可的無毒泊墨廣泛用于食品和藥品的包裝印刷。在歐美日本等發(fā)達國家除膠印印刷外。水墨正逐步取代傳統(tǒng)的溶劑型油墨。以美國為例,有95%的柔印品、80%的凹印印品采用水墨印刷。
在各種印刷方式中,膠印占主導(dǎo)地位膠印油墨作為印刷油墨的主力近年來發(fā)展十分迅速,其品種、規(guī)格質(zhì)量都達到了相當(dāng)高的水平在低毒或無毒無污染方面有了許多改進尤其是UV墨的發(fā)展速度更是驚人。我國的國產(chǎn)胺印墨也有了長足的進步一些汩墨生產(chǎn)企業(yè)通過了ISO9000系列質(zhì)量體系認(rèn)證,有的還通過了ISO9001系列環(huán)境管理體系認(rèn)證。與國外相比我們在油墨質(zhì)量穩(wěn)定性。產(chǎn)品系列化新品開發(fā)(尤其是環(huán)保型膠印油墨的開發(fā))上迂存在一定的差距。
柔印可使用水墨,在環(huán)保方面具有極大優(yōu)勢。被稱為世界上最優(yōu)秀最有前途的印刷方法。近年來發(fā)展非常迅速。國際上發(fā)達國家生產(chǎn)的水墨質(zhì)量已達到相當(dāng)高的永平國產(chǎn)水墨的質(zhì)量基本上可以滿足國內(nèi)市場需求但國產(chǎn)水墨在色彩飽和度、光澤性、穩(wěn)定性等方面與國外高檔水墨相比仍有不小差距尤其在高網(wǎng)線套印方面差距更大。
隨著人們環(huán)保意識的增強綠色環(huán)保印刷是印刷工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。而要宴現(xiàn)綠色環(huán)保印刷采用綠色油墨是必備條件。目前,綠色油墨主要指UV墨和水墨。我們有理由相信,今后會有更多更好的綠色泊墨不斷開發(fā)出來。綠色環(huán)保印刷定能實現(xiàn),也定會實現(xiàn)。