有關(guān)於變色絲印油墨的分類介紹(上)
東莞市研色化工科技有限肥司2019-01-25
目前國(guó)內(nèi)使用的印刷油墨,主要是按使用油墨的印版結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類,主要有凸版變色印刷油墨、膠印印刷變色油墨、凹版印刷變色油墨、特種印刷變色油墨等。
絲網(wǎng)印刷油墨是印刷油墨的一種,其品種繁多,分類方法也是多種多樣的。但主要分類方法有以下幾種。
根據(jù)油墨的特性分類:可分為熒光油墨、亮光變色油墨、快固著變色油墨、磁性油墨、導(dǎo)電油墨、香味油墨、紫外線干燥變色油墨、升華油墨、轉(zhuǎn)印變色油墨等。
根據(jù)油墨所呈狀態(tài)分類;膠體變色油墨,如水性變色油墨、油性變色油墨、樹脂變色油墨、變色色漿等。固體變色油墨,如靜電絲網(wǎng)印刷用變色粉。
根據(jù)承印材料分類:
紙張用油墨:油性變色油墨、水性變色油墨、高光型變色油墨、半亮光型變色油墨、揮發(fā)干燥型變色油墨、自然干燥型變色油墨、涂料紙型變色油墨、塑料合成紙型變色油墨、板紙紙箱型變色油墨。
織物用油墨:水性變色油墨、油性變色油墨、乳液型變色油墨等。
木材用油墨:水性變色墨、油性變色墨。
金屬用油墨:鋁、鐵、銅、不銹鋼等不同金屬專用變色油墨。皮革用變色油墨:印刷皮革專用變色油墨。
玻璃陶瓷用油墨:玻璃儀器、玻璃工藝品、陶瓷器皿用變色油墨。
塑料用油墨:聚氯乙烯用變色油墨、苯乙烯用變色油墨、聚乙烯用變色油墨、丙烯用變色油墨等。
印刷線路板用油墨:電導(dǎo)性油墨、耐腐蝕性油墨、耐電鍍及耐氟和耐堿性油墨。
本書依絲印油墨的干燥類型為主,分類介紹絲印油墨如下。
1.依于操形式分類的絲印油墨介紹。
①揮發(fā)干燥型油墨。墨膜的成分主要是高分子物質(zhì),印刷后溶劑揮發(fā),其高分子物質(zhì)就形成墨膜。墨膜形成的過程是:從溶劑分離的分子有數(shù)個(gè)聚集,形成核;其核集結(jié)成分子(成長(zhǎng));繼續(xù)成長(zhǎng),形成干燥小粒;干燥小粒凝集形成膜。
這種揮發(fā)干燥的變化是可逆的,即干燥墨膜可使用溶劑再溶解,如圖3-37所示。
油墨轉(zhuǎn)移到承印物上后,含溶劑的油墨墨膜首先發(fā)生溶劑的揮發(fā),其揮發(fā)過程如3-38所示。油墨中的溶劑因蒸氣壓的作用擴(kuò)散在大氣中,在墨膜表面形成液膜,然后通過液膜揮發(fā)。
在這一過程中,油墨表面因溶劑的揮發(fā)其粘度必然上升,同時(shí)因溶劑揮發(fā),熱量擴(kuò)散,溫度下降,然后粘度再上升。其結(jié)果是墨膜內(nèi)部的溶劑揮發(fā)慢慢變得因難,這時(shí)干燥的進(jìn)行,需要熱量和風(fēng)。熱量可使溶劑分子運(yùn)動(dòng)活躍,使油墨表面的粘度降低,對(duì)加速溶劑的揮發(fā)有很好的效果。另外,在油墨表層,揮發(fā)層(氣膜)若停滯時(shí),會(huì)防礙揮發(fā),因此要送風(fēng),吹去這一氣膜層,加速干燥的進(jìn)行。
一般,溶劑的揮發(fā)速度是由溶劑的蒸氣壓,溶劑和空氣的溫度差,以及在其表面流動(dòng)的空氣速度來決定的。當(dāng)然,對(duì)于這種油墨,其溶劑的揮發(fā)速度除上述的要素外,也會(huì)因溶解的樹脂種類及顏料濃度發(fā)生變化。單獨(dú)存在的溶劑和在油墨中存在的同一種溶劑的揮發(fā)區(qū)別如圖3-39所示。
單獨(dú)溶劑的揮發(fā)時(shí)間和揮發(fā)量是成一定比例的,但油墨隨時(shí)間增加而揮發(fā)量減少,到完全揮發(fā)需要很長(zhǎng)時(shí)間,這是可以測(cè)定出來的,因此墨膜中的溶劑會(huì)長(zhǎng)時(shí)間的殘留。在絲網(wǎng)印刷中,由于使用揮發(fā)慢的高沸點(diǎn)溶劑,殘留溶劑問題需特別留意。墨膜中的殘留溶劑起增塑劑的作用,使墨膜軟化,并帶來其它許多不良影響。
揮發(fā)干燥型油墨的溶劑,易使用,具有快干性,因此被廣泛使用。其缺點(diǎn)是過量使用會(huì)降低耐溶劑性、耐熱性。
②反應(yīng)干燥型油墨。這種油墨的墨膜形成時(shí)的分子量較小,即呈預(yù)聚物狀態(tài),然后在空氣中氧化,通過熱、光或反應(yīng)性物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)而高分子化,形成墨膜。這時(shí)在樹脂間產(chǎn)生交聯(lián),新的樹脂形成交聯(lián)結(jié)構(gòu),如圖3-40所示。交聯(lián)后其性質(zhì)變得穩(wěn)定,具有更好的物理性能。
這種化學(xué)反應(yīng)的速度,其反應(yīng)物質(zhì)的濃度越高就越快,另外可通過催化劑的添加,以及熱、光的作用而加快反應(yīng)速度。在使用反應(yīng)型油墨時(shí),加熱對(duì)于加速硬化最有效果。也有不加熱就無法硬化的類型。但是,由于有的承印物加熱變形及油墨中的樹脂、顏料的耐熱性的強(qiáng)弱木同,在加熱時(shí)要注意溫度的調(diào)整。
揮發(fā)干燥型油墨,油墨和干燥墨膜之間是可逆的,但反應(yīng)型油墨則無可逆性。
溶劑的蒸發(fā)溫度同揮發(fā)干燥型油墨一樣,因反應(yīng)形式不同。油墨發(fā)生的變化也不同。
a.氧化聚合型變色油墨。氧化聚合型油墨是以油改性醇酸樹脂為主要成分的油墨。這種油墨的主反應(yīng)是在部分油中發(fā)生氧化反應(yīng),產(chǎn)生聚合,成為聚合物。這種反應(yīng)在常溫情況下可慢慢進(jìn)行,如加熱會(huì)加快速度。另外干燥劑的適量添加也會(huì)促進(jìn)反應(yīng)。這種類型的油墨可印刷出有光澤的厚墨膜的印刷品。其粘著力良好,墨膜強(qiáng)韌。缺陷是常溫干燥較慢,至少需2小時(shí),80℃熱烘需半小時(shí),貯藏中油墨表面易產(chǎn)生皮膜。這種油墨應(yīng)用于印刷涂裝金屬、硬塑、木制品、紙、布等。
b、加熱固化型變色油墨。指印刷后需經(jīng)加熱才能發(fā)生縮聚反應(yīng)而固化的油墨。此墨亦用環(huán)氧樹脂作連結(jié)料,但與二液型環(huán)氧墨不同,此墨為內(nèi)含催化劑的一液型油墨,在加熱下才能固化。其優(yōu)點(diǎn)是一液型,無溶劑,加熱前粘度穩(wěn)定,印品粘附牢度及耐抗性好;缺點(diǎn)是能耗大。此墨的固化速度取決于催化劑的含量和加熱溫度。不加催化劑時(shí),油墨需要在高于150℃的高溫下固化,加入催化劑后在中溫下就能固化,但催化劑含量大,不利油墨的保存。這種油墨的硬化墨膜的諸物理性能非常好,主要用于金屬印刷,一部分也用于塑料印刷。
c.二液反應(yīng)型變色油墨。指主劑和固化劑分別制備,印刷時(shí)再混合使用的油墨。主劑中的連結(jié)料多由環(huán)氧樹脂及肢基樹脂等組成,在添加固化劑后發(fā)生縮聚后應(yīng)而固化。此墨的優(yōu)點(diǎn)是不含溶劑,對(duì)多數(shù)材料具有優(yōu)良的粘附性;墨膜光澤、強(qiáng)度及耐抗性都好。缺點(diǎn)是兩種組分混合后就開始編聚后應(yīng),因此油墨粘度會(huì)隨時(shí)間而變。油墨增粘,不僅引起印刷時(shí)起泡,還會(huì)降低粘附性,因此,雙組分的混合墨量應(yīng)控制在使用時(shí)限內(nèi)用完,否則造成浪費(fèi)。此類油墨的干燥速度慢,常溫(20℃)下指觸干燥要2小時(shí),固化要20~30小時(shí),80℃時(shí),加熱干燥需要40分鐘,這些弱點(diǎn)影響了它的廣泛使用。
二液反應(yīng)型油墨,通常用于揮發(fā)干燥型油墨較難粘著的承印材料的印刷。其硬化墨膜,特別是加熱硬化的墨膜的諸物理性能優(yōu)良。二液反應(yīng)型的典型油墨有環(huán)氧系、氨基甲酸酯系的油墨,多應(yīng)用于金屬表面涂裝,熱硬化樹脂制品、玻璃等的印刷。
d.紫外線硬化油墨(UV油墨)。紫外線油墨是能產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng),在很短的幾秒鐘內(nèi)即可固化的油墨。油墨的主要成分是光聚合性樹脂、光聚合引發(fā)劑、色料及助劑,原則上不含有機(jī)溶劑。
在絲網(wǎng)印刷領(lǐng)域中,研究探討紫外線硬化油墨已有十?dāng)?shù)年之久,并越來越實(shí)用化。特別是在印刷線路板中UV油墨已進(jìn)入實(shí)用階段。
UV油墨的優(yōu)點(diǎn)不單是速硬化,墨膜物性好,它還具有溶劑型油墨所沒有的功能。當(dāng)然UV油墨并不是萬能油墨。下面對(duì)UV油墨做簡(jiǎn)單介紹:
⑤紫外線油墨的組成。紫外線油墨的組成一般為:光聚合性樹脂一低聚物及反應(yīng)型稀釋劑;光聚合引發(fā)劑;顏料;助劑;聚合抑制劑。
UV油墨比較項(xiàng)目溶劑型油墨
高粘度齊聚物連結(jié)料熱可塑性樹脂
低粘度齊聚物單體類各種溶劑
光聚合引發(fā)劑催化劑無
顏料色料顏料
消泡劑、各種調(diào)整劑助劑消泡劑、各種調(diào)整劑
聚合抑制劑其他無
我們可以看到,溶劑型油墨通過溶劑可調(diào)整粘度,而紫外線油墨是通過覺粘度的齊聚物及單體等反應(yīng)型稀釋劑調(diào)整粘度的,所以這是百分之百不擇發(fā)油墨對(duì)VV油墨分一液型和二液型。二液型的顏料在低粘度的單體及低聚物中分散、成為原色漿,與涂料相混合后使用。
a)光聚合性樹脂。照射紫外線進(jìn)行聚合的技術(shù)從1940年開始就已研究,當(dāng)初使用的樹脂是不飽和聚酯系。其后隨著光硬化型樹脂的用途的不斷擴(kuò)大,又開發(fā)使用了性能更好的丙烯系樹脂。這些光聚合性樹脂分為低聚物和反應(yīng)型稀釋劑。
低聚物是幾種基本分子相聚合,有低粘度液狀、高粘度液狀和半固體狀,是一種決定紫外線油墨的基本物性的樹脂,主要品種有聚酯丙基酯鹽、環(huán)氧氨基甲酸乙酯丙基酸鹽等。
反應(yīng)型稀釋劑一般使用低粘度、高沸點(diǎn)的單體和聚合物。反應(yīng)型稀釋劑用于油墨粘度的調(diào)整,促進(jìn)硬化和附著性能。
b)光聚合引發(fā)劑。光聚合引發(fā)劑在紫外線照射下產(chǎn)生原子團(tuán),與單體反應(yīng)產(chǎn)生聚合。光聚會(huì)引發(fā)劑有駐基化合物、硫化物、偶氮化合物、有機(jī)過氧化物等,主要使用竣基化合物。
c)變色顏料。一般使用不阻礙油墨硬化和穩(wěn)定性好的變色顏料。
d)助劑。與溶劑型油墨的助劑相同。
e)聚合抑制劑。為防止油墨的暗反應(yīng)而少量添加。
硬化機(jī)理。如前所述紫外線油墨因紫外線的作用而產(chǎn)生反應(yīng),紫外線是光的波長(zhǎng)域的一部分,是電磁波的一種,其光具有粒子性。
光聚合型樹脂的反應(yīng)首先是光聚合引發(fā)劑吸收紫外線的能量,生成游離基,其原子團(tuán)作用于低聚物及單體,并開始聚合。然后通過連鎖反應(yīng)不斷重復(fù)成長(zhǎng)反應(yīng)和連鎖移動(dòng)反應(yīng)。最后以停止反應(yīng)而終結(jié),在瞬間形成硬化墨膜。
關(guān)于硬化性。在實(shí)際使用紫外線油墨時(shí),與粘合性能有很大關(guān)系的是硬化性能。關(guān)于硬化效應(yīng)的產(chǎn)生原因,說明如下。
a)表面硬化性和內(nèi)部硬化性。表面硬化性是指印刷墨膜表層的硬化性能。墨膜表層受空氣中的氧氣的影響,原子團(tuán)減少,聚合速度變慢。因此容易產(chǎn)生硬化不良,在油墨表面上產(chǎn)生后效粘性。
內(nèi)部硬化性是不受空氣中氧氣影響的。紫外線強(qiáng)度在墨膜底部變?nèi)?,聚合速度變慢,若硬化不足便?huì)發(fā)生粘著不良現(xiàn)象。改善粘著的關(guān)鍵是要改善內(nèi)部硬化性,但內(nèi)部硬化性若過強(qiáng),其內(nèi)應(yīng)力會(huì)變大,也會(huì)導(dǎo)致附著變差。
b)膜厚和變色顏料濃度。妨礙紫外線透過油墨的主要是顏料。油墨中的顏料濃度是根據(jù)其硬化性能而決定的,因提高濃度而膜厚增加時(shí),墨膜底部的紫外線強(qiáng)度會(huì)減低。
c)印刷材料。透過墨膜的紫外光在材料表面形成反射,其散射光影響膜內(nèi)聚合。即使在同一條件下,印刷材料若不一樣,也會(huì)因材料對(duì)紫外線的吸收和反射不同而導(dǎo)致硬化性能發(fā)生變化。
粘著性。與紫外油墨完全粘著的材料在現(xiàn)階段還很有限。影響紫外線油墨的粘著性的原因有許多,主要是油墨對(duì)承印物潤(rùn)濕差和承印物因油墨硬化體積收縮而帶來的不良影響。在實(shí)際印刷中,改善其粘著性能有以下有效方法:
a)在粘著較難的材料上涂上填充劑作為底涂層,使紫外線油墨容易粘合。
b)在紫外線照射前把紫外線油墨進(jìn)行須加熱,以此來提高紫外線油墨對(duì)材料的濕潤(rùn),同時(shí)緩和照射后的應(yīng)力,提高粘著性。
c)紫外線照射后的后加熱也可緩和殘留應(yīng)力,提高粘著力。
d)進(jìn)行火焰處理和電暈放電處理等表面處理。
紫外線變色油墨的使用方法。
a)印刷環(huán)境。紫外線油墨因溫度原因粘度變化很大,所以要調(diào)整室溫。一般15~25℃較合適。要注意印刷時(shí)不能受到直射陽(yáng)光的照射,也不要接近熒光燈及水銀燈等。
b)印刷條件。關(guān)鍵是控制墨膜厚度,為此需要設(shè)計(jì)與油墨性能相適應(yīng)的版膜厚度。在印刷著色油墨對(duì),使用300目以上的絲網(wǎng)。刮板以硬度65度以上的氨基甲酸酯利權(quán)為最好,刮板尖端要經(jīng)常保持銳利狀態(tài)。
一液型的油墨,一般具有立即印刷的粘度,如果要降低粘度需添加10%以下的專用減粘劑,若提高其粘度,要加入增粘劑。
c)預(yù)備試驗(yàn)和照射條件。在決定紫外線油墨的照射條件時(shí),必需通過預(yù)備試驗(yàn),試驗(yàn)用印刷材料要用生產(chǎn)中實(shí)際使用的材料。預(yù)備試驗(yàn)通過設(shè)定的照射條件使油墨硬化后,再進(jìn)行印刷面的后效粘性、附著性、耐撓性、彎曲性等實(shí)驗(yàn)。為滿足這些實(shí)驗(yàn),需要再調(diào)整照射條件。照射條件主要指;燈的亮度;燈的個(gè)數(shù);照射距離;傳送帶的速度;是否需預(yù)熱及預(yù)熱條件。
d)油墨的安全性。紫外線油墨由于沒有揮發(fā)物,所以可不必?fù)?dān)心人體呼吸。但對(duì)皮膚有輕微刺激性,所以在使用時(shí)要小心。皮膚刺激性用指數(shù)(P.I.I.)來表示(表3-6)。
P.I.I皮膚感覺
0.00~0.03
0.04~0.99
1.00~1.99
2.00~2.99
3.00~5.99
6.00~8.00無刺激
極微刺激
稍微刺激
輕微刺激
中度刺激
嚴(yán)重刺激
皮膚刺激性是由于單體低聚合物而引起的,最近產(chǎn)生了許多指數(shù)接近于零的產(chǎn)品。在使用紫外線油墨時(shí),要帶防護(hù)手套,注意不接觸到皮膚,如果皮膚沾上了油墨,要用肥皂水洗凈。
e)貯藏的穩(wěn)定性。紫外線油墨在貯藏中即使不受到陽(yáng)光的照射也會(huì)產(chǎn)生暗反應(yīng)。這是由于單體及填充劑因熱而產(chǎn)生原子團(tuán)聚合造成的,所以紫外線油墨最好在冷暗室中保管。并且要經(jīng)常攪拌油墨,把油墨中產(chǎn)生的原子團(tuán)通過空氣中的氧氣而非活性化。如果貯藏慎重,可保存2年。
①紫外線油墨的理化性能。紫外線油墨的性能由油墨成分、種類及硬化條件來決定
試驗(yàn)項(xiàng)目方法與條件結(jié)果
粘著性橫割、剝離優(yōu)100/100
耐劃傷性劃傷優(yōu)
硬度JISK-54006-14鉛筆硬度3H
耐折性JISk-54006-15彎曲試驗(yàn)機(jī)彎折心棒徑3mm,180度優(yōu)
疊印性雙色的疊印性和耐折性優(yōu)
耐酒精性用布浸100%的酒精往返涂100次正常
耐汽油性用布浸汽油往返涂100次正常
耐溶劑性用布浸醋酸往返涂100次正常
耐酸性在10%的鹽酸中浸24小時(shí)
在10%的硫酸中浸24小時(shí)面粗
正常
耐堿笥在5%苛性堿中浸24小時(shí)正常
耐粘頁(yè)性在印刷面上加200g/cm2負(fù)荷,70℃,1小時(shí)正常
耐粉化性負(fù)荷500g/cm2,往復(fù)3次5級(jí)(無色轉(zhuǎn)移)
耐磨擦性負(fù)荷500g/cm2,研磨機(jī)往復(fù)300次優(yōu)
耐氣候性耐氣候牢度試驗(yàn)400小時(shí)正常
注:承印物:硬質(zhì)乙烯、乙烯膠紙。印版:直接制版法,350目聚酯絲網(wǎng),版膜厚:15μm。硬化條件:120W/cm2,燈一盞,速度10m/min。
UV照射機(jī)。UV照射機(jī)由UV燈、照射裝置、電源等構(gòu)成。其機(jī)構(gòu)有很多形式,在選擇時(shí)必須考慮印刷目的、機(jī)構(gòu)及操作環(huán)境。
a)燈的種類。主要有高壓水銀燈和金屬鹵化物燈。其它的還有超高壓水銀燈、氙燈,但從燈的壽命,紫外線量方面考慮不太實(shí)用。
對(duì)油墨硬化性能產(chǎn)生影響的是燈的發(fā)光光譜。高壓水銀燈和金屬鹵化物燈的發(fā)光光譜如圖3-41、3-42所示。在紫外線中,對(duì)紫外線油墨的硬化最有效的波長(zhǎng)域是350~420nm,這是因?yàn)樽贤饩€油墨的顏料在照射365nm波長(zhǎng)的光時(shí),具有最大的透過率。在墨膜較厚的絲網(wǎng)印刷中,波長(zhǎng)長(zhǎng)的、發(fā)光量多的金屬鹵化物燈對(duì)墨膜內(nèi)部硬化有利。
b)照射機(jī)和冷卻方法。燈的溫度很高,電極式燈可達(dá)800℃以上,冷卻方法有空冷和水冷,表3-8是兩種方式的比較。
由于紫外線燈的輻射熱,耐熱性低的印刷材料會(huì)發(fā)生變形,
水冷方式比較項(xiàng)目空冷方式
少(40~50%熱切斷)熱量對(duì)印刷材料的影響多
60℃左右爐內(nèi)溫度80℃左右
稍低紫外線能量比水冷稍大
熱量影響少,比空冷稍差硬化速度熱量影響多但良好
照射面積大套印適性(層間剝離)表面硬化非常好照射面積受限制
高(循環(huán)水冷卻器)設(shè)備費(fèi)低
比較高運(yùn)輸成本比水冷低
難(水冷系統(tǒng))維修容易
水冷有套管保護(hù)燈污受空氣環(huán)境影響表面易污
有吸音器過轉(zhuǎn)噪音有排氣的聲音
因此為了減少輻射熱需要采取很多措施。其中具有代表性的裝置是冷反射方式致冷可在玻璃上.蒸鍍氧化鋁,使之成為半反射狀,具有只反射紫外線,可透過紅外線和幾乎所有的可見光的性能,并利用這一性能,控制熱對(duì)印刷材料的影響。除此之外還可使用紅外切換濾光器或水冷交換器。
③其他干燥型油墨。
a.熔固型油墨。指在熔融狀態(tài)下固化的油墨,亦稱熔膠油墨,其組成為:樹脂粉十增塑劑十色料十助劑一漿狀油墨。通常油墨連結(jié)料中的樹脂都呈液狀,而熔膠油墨中的樹脂(氯乙烯均聚物及共聚物)以固體顆粒分散在液體(增塑劑)中。印刷后,當(dāng)加溫至熔融點(diǎn)并經(jīng)過一定時(shí)間,樹脂顆粒即融化,且與增塑劑融合,其分子空間增大,結(jié)構(gòu)變松,成為固相彈性膜而干燥、固著。就干燥機(jī)理來說,熱固油墨的樹脂分子吸收熱能后發(fā)生化學(xué)變化——聚合反應(yīng);熔固油墨的樹脂分子吸收熱能后僅產(chǎn)生物理變化而固化,這種干燥機(jī)理頗具新意。
b.熱印冷固型油墨。如玻璃印刷中所用的熱印色釉,系由高級(jí)脂肪酸、樹脂及色釉粉組成,在常溫下為蠟狀固體,加熱至75~85℃時(shí)成漿狀,只要用電或紅外線加熱印版,即能印刷,而印跡遇冷能當(dāng)即凝固,故能適應(yīng)多色連續(xù)印刷。
④干燥形式與樹脂的關(guān)系。根據(jù)樹脂的種類,還可以確定油墨的干燥形式和干燥方法,
2.依承印物種類分類的絲印油墨介紹。油墨與承印物的匹配,主要由粘著性、干燥性和應(yīng)用功能所決定。常分為下列類型:
①塑料油墨,塑料印刷的難點(diǎn)是油墨的粘著性問題,由于不同塑料的表面性能差異很大,因此也有不同性能的塑料油墨,如聚氯乙烯(PVC)用油墨,處理聚乙烯(PE)及聚丙烯(PP)用油墨,未處理PP用油墨,ABS、有機(jī)玻璃及聚苯乙烯(PS)用油墨,胺基塑料用油墨,聚酯(PET)用油墨,防水尼龍布用油墨,人造革(PU)用油墨,聚碳酸酯(PC)及乙酸丁酸纖維用油墨,防皺超薄型塑料用油墨,真空成型加工塑料用油墨等。下面簡(jiǎn)單介紹兩種用于乙烯制品的油墨。
干燥形式使用的主要樹脂承印物使用比例(%)
揮發(fā)干燥型氯乙烯、丙烯酸、聚酰胺纖維素、環(huán)化橡膠紙、塑料80~90
水性油墨水溶性丙烯酸、酸性松香酯、丙烯酸一苯乙烯、丙烯酸共聚物紙、塑料3~8
氧化聚合型改性醇酸樹脂塑料5~15
二液反應(yīng)型環(huán)氧樹脂金屬、烘烤涂裝面3~8
加熱固化型環(huán)氧樹脂金屬、烘烤涂裝面1~2
紫外線固化型發(fā)性丙烯酸紙、塑料2~5
a.軟質(zhì)乙烯制品用絲網(wǎng)印刷油墨。軟質(zhì)乙烯制品用絲網(wǎng)印刷油墨主要由乙烯系樹脂、酮系溶劑、芳香族溶劑、顏料經(jīng)調(diào)合而成。
軟質(zhì)乙烯制品用絲網(wǎng)印刷油墨,印刷后油墨膜墨具有優(yōu)良的性能,油墨的耐酸性、耐堿性、耐油性良好,耐磨擦性強(qiáng)。
由于這種油墨多使用酮系溶劑,對(duì)絲網(wǎng)印版版膜和刮板有一定的侵蝕,絲網(wǎng)印版和刮板受侵蝕后,精度將降低,從而導(dǎo)致印刷質(zhì)量下降,達(dá)不到所要求的印刷精度。所以在制作絲網(wǎng)印版時(shí),注意選用耐酮性溶劑好的制版材料。在印刷時(shí)注意選擇耐酮性溶劑好的刮版,以保證印刷精度。
b.硬質(zhì)乙烯制品用絲網(wǎng)印刷油墨。硬質(zhì)乙烯制品是絲網(wǎng)印刷中常見的承印物。硬質(zhì)乙烯制品在絲網(wǎng)印刷時(shí)所用油墨主要有三種:無光型軟質(zhì)絲網(wǎng)印刷油墨;以乙烯樹脂為主要成分的光澤型油墨;以其它樹脂為主要成分的光澤型油墨。
在印刷時(shí),通常根據(jù)承印物的使用要求及印刷條件選擇印刷油墨。硬質(zhì)乙烯制品用絲網(wǎng)印刷油墨主要用于塑料板、塑料顯示板以及塑料成型物等的印刷。
②金屬絲印油墨。如熱固型金屬油墨,鋁陽(yáng)極氧化室溫干燥油墨等。對(duì)金屬油墨性能的主要要求是耐摩擦。
金屬用絲網(wǎng)印刷油墨與其它絲網(wǎng)印刷油墨有著很大差異。金屬印刷所使用的油墨有氧化聚合型、蒸發(fā)干燥型、熱反應(yīng)型及特殊油墨。
a.氧化聚合型油墨。這種類型油墨具有印刷容易,耐光性、附氣候性強(qiáng)及色澤好等優(yōu)點(diǎn),不足之處是干燥較慢,耐溶劑性、耐熱性較差。
使用這種類型油墨印刷后,可采用自然干燥或加熱干燥、自然十燥在室溫下約需4~6小時(shí)。加熱干燥時(shí)在80℃下,約需30分鐘。這類油墨適用于鋁、鐵、銅及銅合金等材料制品的表面印刷。b.蒸發(fā)干燥型油墨。還種類型油墨是以硝化纖維樹脂和聚酯樹脂為主要成分的。采用這類油墨印刷后,用加熱干燥,干燥時(shí)在常溫下約需20~4O分鐘。這種油墨除紅色以外,其它顏色油墨具有耐氣候性較強(qiáng)的特點(diǎn),多用于金屬板、箔片以及金屬涂料面等材料的印刷。
c.熱反應(yīng)型油墨。這種類型油墨有單液型和雙液型兩種。這兩種油墨都以環(huán)氧樹脂為主要成分,也有用尿素樹脂、聚酯樹脂、蜜胺樹脂的。
雙液型油墨的優(yōu)點(diǎn)是:儲(chǔ)藏穩(wěn)定性好,在低溫條件下也能固化。耐光性、耐氣候性優(yōu)良。其不足之處是:在印刷中由于油墨粘度逐漸升高,因而不能保持均衡穩(wěn)定性。這種油墨現(xiàn)用現(xiàn)配,所以損耗較大。
單液型油墨的優(yōu)點(diǎn):與雙液型相比成本較低、粘度變化小。其不足之處是:必須通過高溫固化。耐久性差,儲(chǔ)存穩(wěn)定性差。
熱反應(yīng)型油墨多用于電子元件、金屬標(biāo)牌、印刷線路板等金屬材料制品表面的印刷。
d.特殊油墨。這類油墨主要指紫外線干燥油墨等。適用各種金屬材料的表面印刷。
綜上所述,金屬用絲網(wǎng)印刷油墨必須具有優(yōu)良的耐熱性、耐藥品性、耐酸性、耐堿性、耐溶劑性、耐水性,要有較強(qiáng)的絕緣阻抗性及附著力。
③織物絲印油墨。織物絲印油墨除考慮粘附牢度及手感好外,還追求色、光、空間和質(zhì)地的變化,因此花色甚多。如顏料印花油墨、染料印花油墨、發(fā)泡油墨、升華油墨、浮水印油墨、熱固油超。反光油墨、熔固油墨及閃光油墨等。下面主要介紹顏料印花色漿(顏料印花油墨)。
顏料印花色漿出顏料、粘合劑、增稠劑、交聯(lián)劑及其它助劑組成。
a.顏料。目前使用的顏料一般以漿狀供應(yīng),它是把顏料和一定比例的某油、平平加、乳化劑EL、水混合后在三輥機(jī)中研磨成的漿狀物。
顏料漿中含顏料為14~40%。使用的助劑大部分是非離子型表面活性劑,也有用陰離子型表走面活性劑的。如表血活性劑性能差,顏料漿容易沉淀、凝聚。
顏料顆粒的細(xì)度和均勻性,決定了印花色漿的分散性、均勻度、穩(wěn)定性、著色力和色相。粒徑最好在0.2~0.5微米之間。粒徑大,色澤偏灰,色調(diào)暗淡,耐磨和耐搓洗性差。粒徑小,鮮艷度下降,耐磨和耐搓洗性好,但顏料漿容易產(chǎn)生凝聚現(xiàn)象。
顏料印花對(duì)顏料的要求。顏料印花對(duì)顏料的要求是:有較高的耐光和耐熱性能;要有化學(xué)惰性,耐酸、耐堿、耐有機(jī)溶劑及常用氧化劑;有鮮艷的色光和良好的牢度,顆粒勻;有較高的給色量;要有適當(dāng)?shù)谋戎?,在色漿中不沉淀木懸浮。
顏料印花用的顏料分類。無機(jī)顏料:炭墨(墨)、鈦白(白)、青銅粉(金)、鋁粉(銀)。有機(jī)顏料:偶氮類(紅、橙、黃、藍(lán))、蒽醌類(黃、藍(lán))、硫靛類(紅、紫)、酞菁類(綠、藍(lán))、喹吖啶酮(紅)、雙嗪(紫)、苯醌四甲酸(紅、橙)。熒光樹脂:橙、桃紅、黃、綠、藍(lán)。
b.粘合劑。顏料印花是靠粘合劑將顏料機(jī)械地粘附在織物纖維表面上,因此,印花的手感、鮮艷度和牢度等項(xiàng)指標(biāo)在很大程度上取決于粘合劑的品種和質(zhì)量。
④顏料印花粘合劑應(yīng)具備的性能。粘合劑印在織物上經(jīng)干燥、焙烘后,能形成無色透明、粘著力強(qiáng)、耐磨性高、富有彈性的柔軟皮膜;受熱和紫外線照射不泛黃,耐老化;粘合劑皮膜應(yīng)具有耐曲撓,抗折皺、耐搓洗、不發(fā)硬。不發(fā)粘、不吸附有色物的性質(zhì);粘合劑皮膜應(yīng)耐有機(jī)溶劑和化學(xué)藥品的侵蝕,特別要耐干洗溶劑;粘合劑應(yīng)有良好的貯存穩(wěn)定性,室溫放置不結(jié)膜不凝聚,且能耐熱抗凍,印花漿不塞網(wǎng),容易清洗,還應(yīng)是無毒的。