印刷行业的油墨发展

2011/12/16 13:43:38
        印刷行业发展至今,在油墨适印性上不断改进,现今油墨种类千差万别,主要应用的油墨有凹版印刷油墨,柔版水基油墨,表印塑料油墨,里印塑料油墨等。

凹版印刷油墨

        凹版印刷在我国的发展是阶段性的,逐步的。
  我国的凹版印刷油墨,首先是在出版印刷行业发展起来的。上个世纪五十年代,北京的新华印刷厂等企业,引进德国的多色凹版印刷机教育,用来印刷《解放军画报》等刊物,印刷油墨全靠进口。五十年代末六十年代初,天津的油墨生产企业,采用前苏联的技术路线,研制成功“苯基影写版油墨”防伪印刷,该油墨以松香改性醇酸树脂为连接料,以苯类为溶剂,生产出我国第一代凹版印刷油墨,替代了进口油墨。该油墨主要以印刷画报纸和邮票纸等非涂层纸为主,具有光泽良好、干性快、色泽鲜艳等优点数码印刷,但也存在流平性欠佳的缺点。
      七十年代以后,全国各地的骨干型油墨生产企业,相继投产了“醇型凹版印刷油墨”,是以硝化棉为主连接料,以乙醇为溶剂防伪印刷,适应在印刷速度为30-50米/分的凹版印刷机上印刷。印刷糖果纸、冰棍纸等食品包装用纸,这是我国第一代用于包装印刷的凹版印刷油墨。九十年代初,烟盒印刷由胶版改为凹版印刷,在我国迅速发展起来,从云南开始北人集团,我国从欧洲引进了几十条凹版印纸生产线,以印刷烟盒包装为主。由于印刷速度显著提高,掀起了我国凹版印刷油墨发展的新阶段。这次凹版印刷油墨改进的技术路线仍以硝化棉为主连接料,以醇类、酯类等为溶剂,油墨的干燥速度提高到150米/分。此墨具有不糊版、流平好、转印性能优良、色泽浓润的特点。以前主要印刷非涂层纸过度包装,现在以印刷涂层纸为主。为了提高印纸油墨的印刷适性,向层次版印刷发展,现在国内的油墨生产企业已开发出标准的四色版油墨,以适应印刷企业的需要。目前,凹版印刷油墨的品种仍处于增加、质量仍处于上升的阶段。

柔版水基油墨

  人们在较早时间就进行了水基油墨的制造和应用。特别是上个世纪七十年代以来印刷包装城,由于环保的要求和石油原料的紧张,人们开始着手研究非溶剂型油墨,水基油墨取得了较大的进步。最初主要采用糊精、虫胶、酪素、木质酸钠为连接料,生产水基凹版油墨,用于一般书籍、杂志、瓦楞纸版的印刷印刷包装城,其光泽度、耐水性不佳,印刷效果不理想。进入八十年代,随着材料科学的发展,以马来改性松香为主连接料生产水基油墨已成为主流。同期,国内的印刷企业引进了十多条柔版印刷纸箱生产线书刊印刷,油墨生产企业为之配套生产了柔版水基油墨。但这些油墨的初级产品依然存在着光泽差、易起泡、热稳定性不好的缺点。九十年代以后,我国从欧美进口了近百台组合式窄幅柔版印刷机,对水基油墨的发展起到了推动作用。新引进的生产线不像以前的柔版纸箱印刷机只印刷方块版,而是该机增加了网线版的印刷。最低的网线版网线已达到150线/英寸,因此EFI,对水墨的着色力、转印性、抗水性、复溶性等都提出了新的要求。研制新型水基油墨已是当务之急。
  水基油墨结合不同的印刷方式,可以在较宽范围基质上适用。从国际包装印刷的发展趋势看,水基油墨已从单一的纸箱油墨向各种基材印刷发展。水墨将在纸张、铝箔、真空镀铝膜、金银卡纸、复合塑料、聚合物材料(如PE、PP、PET等基质)、金属等基材印刷上全面发展。前文所述的“水性塑料表印油墨”和“水性复合塑料油墨”,正是水基油墨所研发的新品种。在我国显影,胶印、凹印、柔印(以水墨为主)三种印刷方式在包装印刷行业三个支柱已经形成,从发展的速度和最终的趋势来看,柔版水基油墨的优势非常明显。

表印塑料油墨

  上个世纪六十年代末、七十年代初,随着塑料薄膜这一包装新材料的采用,国产凹版塑料薄膜印刷机的出现,以聚酰胺树脂为主连接料的塑料凹版油墨率先在天津、上海的油墨企业推出,产品具有光泽度高、附着力强的特点。经过三十多年的改进提高包装贸易,其质量水平基本上满足了国内印刷企业的需要。另外,塑料表印油墨还有PVC塑料油墨、薄膜免处理塑料油墨、丝网塑料油墨等。
  随着人类环保意识的提高,“油墨水性化”已势在必行。2000年广东中山大学化学系与化学工程学院的专家教授,研制成功“水性凹版塑料薄膜表印油墨”金融危机,并已通过国家印刷装潢制品质量监督检验中心检测,现科研成果已推向市场,生产出的油墨具有附着牢度好、光泽好、无溶剂残留等特点,可以满足环保客户及出口产品包装的要求。

  塑料表印油墨需要提高产品质量的工作有:

  ①提高油墨的抗冻性:国产普通的塑料表印油墨,在冬季耐低温性能差,油墨产品易呈胶冻状,在墨桶中不易倒出,使用前需要在常温条件下回性包装总论,给印刷企业带来了一定的使用困难。这主要是由于油墨的主连接料聚酰胺树脂冻点低造成的。经过多年的探索实践,具有规模的油墨企业都能生产出防冻油墨。具体措施是:选用低冻点聚酰胺树脂、添加助树脂、加入防冻助剂等,都可以起到降低冻点的效果。
  ②提高油墨的着色力:国产油墨的着色力明显低于进口油墨,这是由于国产颜料本身的浓度就比进口颜料差,一般只有进口的80%-90%,在实际生产中分色,如果将颜料的使用量从标准的10%提高到12%,虽然可以提高着色力,但部分品种的油墨墨性又出现了问题。因此,颜料厂要提高颜料浓度,油墨企业需要改善墨性机构/组织,是表印塑料油墨急需解决的问题。
  ③研制有特种性能的油墨:目前由于油墨的使用范围越来越广,对油墨的要求越来越严格,因此,免处理聚烯烃薄膜油墨、耐油塑料油墨、抗水抗冻塑料油墨、耐热塑料油墨等折页,现都已研制开发,相继投入生产,表印塑料油墨的品种会逐渐趋于完善。
  ④解决热粘连性:表印塑料油墨是以聚酰胺树脂为主连接料,并拼用其它助树脂,来保证油墨的光泽和解决热粘连弊病。但也有不少油墨生产企业秋山国际,为了降低成本,连接料只采用聚酰胺一种树脂,况且聚酰胺树脂的质量又较差(如软化点在95℃以内),故油墨经印刷后,造成印品产生多次粘连的弊病。要解决这个问题打样,油墨制造企业应选用软化点和针入度指标合格的聚酰胺树脂(如软化点在105-115℃之间),并要拼用一定量的硝化纤维素为副连接料。

里印塑料油墨

  复合包装印刷工艺是上个世纪八十年代初从日本引进的,大型的轮转式凹版印刷机也多从日本进口惠普,少数来自欧洲。当时的凹版复合塑料油墨也多由日本的油墨公司供应。直到八十年代中期以后,我国才有了自行研发的国产复合油墨。初始阶段,以氯化橡胶为主连接料,甲笨等为溶剂生产复合油墨。这类复合油墨最大优点是附着力强、复合强度高,但由于其残留溶剂多数码印刷,印刷性能及墨性较差,因而始终未形成大批量生产。
  九十年代初,国内的合资油墨企业采用欧洲的技术及工艺路线,以乙烯类共聚物及氯化聚丙烯为主连接料;以甲苯、酯类、酮类为溶剂,生产出新一代复合油墨。这类复合油墨不仅附着力强、印刷及复合性能优异、而且其残留溶剂大大降低。经过多年的不断实践与改进其他包装,目前这套工艺路线已趋于完善,并成为国内复合油墨的主流生产工艺。九十年代中后期,国内的一些油墨生产企业,采用世界上较为先进的技术路线以聚氨酯为主连接料、以酯类和酮类等为溶剂,生产无苯复合油墨印刷商巡礼,适用于卫生要求极高的食品、药品等包装的印刷。以特定型号的聚氨酯为连接料,生产的另一大类里印油墨为耐蒸煮复合油墨,印制的包装袋要求在110-130℃的高温中蒸煮30分钟不渗色、不剥离、不开裂。目前,以氯化聚丙烯为路线的轻包装油墨、以聚氨酯为路线的无苯复合油墨、以双组份的聚氨酯为路线的耐蒸煮复合油墨,基本可以满足国内包装印刷业的需求设备,品种和数量已趋饱和和稳定。

  近来,国内已有油墨生产企业开发出环保型的水性复合塑料油墨。水性复合油墨主要包括水性丙烯酸型和水性聚酰胺型。总的来说,水性复合油墨在干性、墨性、附着力等方面与溶剂型复合油墨相比,均存在着一定的差距,但我们相信包装设计,随着新材料、新技术工艺的不断更新和使用,水性复合油墨终究会替代溶剂型复合油墨。
  其实,油墨的使用仍需配合油墨打样机等设备。再好的油墨,没有好的设备也是浪费。在油墨打样设备的研发上,国外水平也比国内要高。总的来说,我国在印刷行业的发展仍有很大的空间。