塑料薄膜凹版水性油墨的應用

目前國內塑料凹版印刷以溶劑型油墨為主，主要是氯化聚丙烯油墨、聚氨酯油墨和聚酰胺油 墨氯化聚丙烯油墨是由氯化聚丙烯樹脂、顏料、助劑、甲苯、乙酯等組成。聚氨酯油墨是由聚氨 酯樹脂、顏料、助劑、甲苯、丁酮、醇類等組成。以甲苯等為溶劑，幾乎占到凹印油墨成分的 50%， 高揮發性溶劑含有芳香烴，有毒又可燃。超標的苯對人體危害*，而凹印速度高，必須使用揮 發性強的油墨才能滿足印刷要求，使凹印在所有印刷工藝中環保問題尤為突出，主要是苯類溶劑 和重金屬殘留問題。例如 2005 年 7 月 24 日央視每周質量報告報道──蘭州某薯片廠生產的袋子 有一股很怪的味道，經查苯含量實測值為 9.7 毫克／平方米，而國家標準為 3.0 毫克／平方米； 甘肅某公司生產的奶粉袋，苯殘留竟然超出國家標準 10 倍多，如果投入生產，就相當于把奶粉 裝進了劇毒的口袋；蘭州質監稽查人員在 2005 年 4 月 26 日的專項抽查中隨機確定了七家生產復 合型食品包裝膜的塑料彩印企業，七個樣品中有五個被檢出苯殘留超標，涉及了牛肉干、奶粉、 糖果、鹵豆干、薯片五種食品的包裝。醇溶型塑料凹印油墨主要是少苯或無苯的聚氨酯油墨，它 的溶劑是酮類、酯類、醇類。具有低氣味、不含苯等特點，能有效減少殘留溶劑對包裝食品質量 的影響，但本質上仍有溶劑殘留問題，溶劑殘留的主要成分是乙酯、丁酮、丁酯、乙醇等。現在 正逐步推廣，與凹印機的配合性能及印品質量尚需完善，如在復合強度和熱封性能方面。而塑料 薄膜用水性凹版油墨才剛剛開始投入使用。塑料薄膜凹版水性油墨是由水溶性樹脂、顏料、 助劑和水經精細加工而成。水溶性樹脂使顏料均勻分散，提供承印材料的附著力并形成墨層。顏 料能夠對光線產生吸收、反射、折射和透射作用，呈現一定顏色。各種助劑加強和改進了油膜的 性能。水性油墨的溶劑是水和少量乙醇，使用水性油墨擺脫了除酒精以外的有機溶劑。水性油墨 由于不含揮發性有機溶劑，改善了工作環境，*消除了溶劑型油墨中的有毒有害物質，消除了 被包裝商品的污染。它主要用于輪轉凹版印刷機在經過電火花處理的 BOPP、PE、PVC 等薄膜印 制食品袋、鮮奶包裝袋、藥品包裝袋、糖果袋、飲料袋、玩具包裝袋等包裝印刷產品。適應印速 30 米／分～100 米／分。具有不燃、不爆、無毒、無刺激味、墨性穩定、色彩鮮艷、高光澤、不 腐蝕印版、操作簡便、印刷成本低、印后附著力好、抗水性強等特點。水性油墨是目前各種油墨 中*經過美國食品藥品協會認可的無毒油墨。

我國將正式對食品包裝、容器、工具等制品全面實施市場準入制度。*認可監督管理 委員會將把食品包裝／容器類產品劃入強制性認證（以下簡稱“3C 認證”）目錄內，并從今年 8 月 1 日起執行，目前已開始接受企業申請。從 2006 年底開始，將強制執行產品認證管制制度（3C 認證），塑料類食品包裝產品的認證是目前的重點。只有達到 3C 認證標準的塑料食品包裝產品才 可以上市。這個標準要求生產食品包裝材料的企業，從原材料采購到生產工藝，到產品使用后廢 棄物對環境的安全，都必須執行這個強制性標準。這是對彩印包裝企業和油墨生產企業的*挑 戰和機遇。

水墨應用主要以柔性版印刷和凹版印刷為主。在國外得到廣泛應用的水墨環保性好，油墨性 能好，主要表現在：墨性穩定、亮度高、著色力強、附著牢度高、干燥速度能夠適應印刷速度的 需要，四色套印和專色印均可。水性凹印油墨應用于包裝紙、紙盒等紙的產品印刷中已經很廣泛， 這是由于紙制品蒸發干燥和吸收干燥較好的緣故。水性油墨應用于柔版印刷中目前在國內發展得 也很快，水墨在柔印機中占的比例與日俱增。但水性凹版油墨應用于塑料薄膜印刷國內尚處于起 步階段，這主要是由于水性油墨在凹版印刷中其附著力、印刷速度、光澤等方面還不能*達到 溶劑型油墨性能的緣故。而 WE 型凹版水性油墨使塑料薄膜凹版印刷領域中有了新的*可以達 到合格標準的產品。

塑料薄膜凹版水性油墨性能對比見下表：（所用薄膜是經電暈處理的表面張力為 38 達因／厘 米的 BOPP 薄膜）。

三種水性凹印油墨測試和生產中使用后的結論：1＃產品主要缺欠是附著牢度稍差，粘度大， 可以在生產中使用。2＃產品可以在 30 米／分～100 米／分凹版印刷機上使用，但也存在著附著 牢度稍差的欠缺。用 WE 型水性凹印油墨印刷的 BOPP 薄膜經沸水（100℃）煮沸半小時后取出 吹干，其粘牢度與未煮沸前相同，不掉墨。將其放入 40℃的 30%濃度的雙氧水中兩分鐘后取出吹 干后，光澤如初，粘牢度不變。經生產印刷中使用證明：WE 型水性凹版油墨的性能已* 凹印機生產中的要求，在附著牢度，干燥速度、顏色濃度和光澤度等主要性能指標上已達到 同類產品*水平。

WE 型塑料薄膜凹版水性油墨產品技術指標：

顏色（刮樣法）：近似標準樣；

著色力（刮樣法）：為標準樣的 95%～105%；

色度（刮板細度計法）：＜15 微米；

PH 值：8.0～9. 0；

粘度（涂－4 杯，25℃） 20 秒～50 秒；

初干性（刮板細度計法，25℃）：10 毫米～30 毫米；

附著牢度（刮樣 24 小時后）；

揉搓牢度：100%無脫落；

剝離牢度：100%無脫落；

耐 1：1 水醇性能（浸泡 2 小時）：墨膜無脫落；

耐堿性（1% NaOH 溶液浸泡 2 小時）：墨膜無脫落。

塑料薄膜凹版水性油墨使用注意事項：使用時可用水調節油墨粘度，控制涂－4 粘度 15 秒／ 25℃～25 秒／25℃。粘度過高，會造成油墨的轉移性能較差，易造成臟版、糊版等弊病。塑料薄 膜凹版水性油墨使用時，PH 值注意應控制在 8.5－9，不可過大或過小。印版采用電雕版或激光 雕版，版深應在 15 微米～25 微米之間為宜。現有版深一般在 35 微米～55 微米。版淺能提高印 速，并節約用墨。版過深會影響印速，且耗墨量大，易發生粘連。所用薄膜是經電暈處理的表面 張力為 38 達因／厘米塑料薄膜，達到 40 達因／厘米～42 達因／厘米。烘干溫度 50℃～60℃ 為宜，而且風量要大，使轉移到薄膜上的油墨迅速干燥。在印刷前水墨倒入墨槽后，讓印版空轉 2 分鐘～3 分鐘，起到潤濕印版和攪拌作用，印刷過程如觀察印品而臨時停機時，不得使印版停 止轉動，以免印版上的墨干固而造成塞版。如塞版可以用洗版液潤濕清洗。印前根據版的深 淺調整好墨的粘度后，在印刷過程中盡量不要往墨中加水，只要加新墨即可，以保證印品前后顏 色及色濃度一致。印刷完畢應立即清洗印版，把剩余墨裝好，將清水放入槽中，轉動印版進行清 洗或調入 3%洗衣粉溶液進行清洗。

彩印包裝廠對塑料薄膜凹版水性油墨的選擇和要求：水性油墨性價比要好，色性高，色相穩 定，高光澤，細度控制在 15 微米以下，粘度（涂 4 杯）15 秒～25 秒，附著強度要高，能夠適應 高速印刷的需要，干燥要快。

水性塑料凹印油墨使用成本測算：氯丙溶劑型凹印油墨售價 20 元／公斤，醇溶型凹印油墨 售價 30 元／公斤～40 元／公斤左右，水性凹印油墨售價 40 元／公斤。由于水墨印版淺，印版深 度 15 微米～25 微米，水墨每平方米耗墨量是溶劑型油墨的 60%～70%，而其色濃度高。所以用 水性凹印油墨印刷使用成本略高于溶劑型油墨，而低于醇溶性油墨，它的優異的性價比無疑是彩 印包裝廠的。

結論：塑料薄膜凹版水性油墨替代溶劑型油墨減少醇溶型油墨，順應凹版印刷發展的必然趨 勢。目前，北京英科凡化工產品有限公司推出的具有*自主知識產權的 WE 型塑料薄膜凹版水 性油墨主要品種有：洋紅（四色版）、中黃（四色版）、天藍（四色版）、黑色（四色版）、白色、 大紅色、綠色、金墨、銀墨、沖淡劑等，愿與包裝印刷界的朋友攜手共進，互利共贏，為我國綠 色包裝印刷竭誠服務。

來源：中國包裝報