水性金、银墨的研发与应用方案

时间:2016-12-07 14:07:13来源:科印网作者:范淳
  6.分散性

  沉淀是颜料粒径较大油墨的通病,为保证良好的分散性,应将水性金属颜料表面处理剂添加到水性金、银墨或水性调墨油中,如果水性金、银墨和上机残墨在10~30℃下存储1年,均无硬沉淀,则视为合格产品。

  7.钝化

  水性钝化剂的添加有力阻隔了水性金属颜料在水环境中的氧化反应,从而确保水性金、银墨在长时间存储时不发生氧化反应,进而保证水性金、银墨光泽度、色相以及整个水性金、银墨体系的稳定。一般要求成品水性金、银墨在10~30℃条件下存储,12个月内无硬沉淀,色相无变化,亮度损失≤2%。

  8.附着力

  取纸张专用水性金、银墨印刷的纸质产品和薄膜专用水性金、银墨里印的薄膜产品,分别用3M胶带进行牵拉,印品表面的水性银墨完全不发生脱落,但水性金墨由于使用的铜金粉具有半浮型的特性,因此由其印刷的印品经3M胶带牵拉之后,会发生脱落。

  9.成品率

  与溶剂型金、银墨相比,水性金、银墨印刷的成品比以往有了较大提升,基本不会发生糊背、发虚、粘辊、拉丝等现象。

  10.适用基材

  经长期测试,纸张专用水性金、银墨适用于各种镭射卡纸、白卡纸、转移纸、铝箔、铜版纸、水松纸等,对溶剂型墨层与水性墨层均具备较好的叠色性能;薄膜专用水性金、银墨适合OPP、BOPP、PVC、PE、PET、镀铝膜等薄膜的里印,表印暂未测试。

  11.适宜的版材

  经多次测试,纸张大实地印刷所需印版的网穴深度为45±3μm,网穴形状为V型槽;薄膜大实地印刷所需印版的网穴深度为43±2μm,网穴形状为V型槽。

  水性金、银墨的调配

  水性金、银墨一般由水性金属颜料、水性调墨油和稀释剂按照一定比例调配而成。下面,笔者以水性金、银条为例,对水性金、银墨的调配进行介绍。

  1.水性金、银条的特性

  (1)外形:直径为0.4~2.5mm、长短不一的柱状物或颗粒。

  (2)水性金鳞片粒径为6~8μm、水性银鳞片粒径为7~9μm。

  (3)水性金、银条颜料固含量为94%~99%。

  (4)水性金、银条在水或乙醇环境中均表现出极好的复溶性,复溶次数≥2,在质量分数为80%的乙醇水溶液中,浸泡约2分钟即可溶解,手工搅动即可良好分散。

  (5)在同样印刷条件下,同一印品使用水性金条印刷获得的亮度、油墨遮盖力、金属感,明显高于使用同粒径溶剂型金粉(条)。

  (6)符合YC 171-2014《烟用接装纸》标准要求。

  2.水性调墨油的特性

  (1)纸张凹印水性调墨油可用水∶乙醇=1∶3的稀释剂进行冲稀,最高耐190%冲稀,同时应符合YC 171-2014《烟用接装纸》标准要求。

  (2)薄膜凹印水性调墨油可用水∶乙醇=1∶4的稀释剂进行冲稀,最高耐120%冲稀。

  (3)高光泽度、高附着力。

  3.调配步骤

  第一步:配制稀释剂,即乙醇水溶液,乙醇∶水=3∶1或4∶1。

  第二步:浸泡,用稀释剂浸泡水性金、银条,浸泡约2分钟即可溶解,手工搅拌即可形成匀浆。

  第三步:勾兑,往搅匀的浆中兑入水性调墨油,分散均匀后即可上机使用。

  表2所示为分别用于打样、烟包印刷、薄膜印刷、水松纸印刷水性金、银墨的配比参数,供行业人士参考。

  应用实例

  上述配比的水性金、银墨生产至今,已大批量应用于“利群”内衬纸、“红河”接装纸、“红梅(软黄)”封签纸、“红塔山(软经典)”封签纸,“黄果树(软)”封签纸、“红梅(硬黄)”“红梅(软顺)”“红塔山(软经典)”“玉溪(软)”“新兴”“GOLDFLAKE(印度)”“黄果树(佳品)”“黄果树(蓝佳品)”等烟包产品,及各种薄膜凹印产品。下面,以“黄果树(蓝佳品)”、“利群”内衬纸和“欧亚”奶粉塑料包装袋为例,对水性金、银墨的实际使用进行介绍。

  贵州中烟公司的“黄果树(蓝佳品)”市场需求量较大,采用满版底银叠印满版蓝的生产工艺,以达到蓝色中透出柔和银光的视觉效果。为满足贵州中烟公司对烟包VOCs指标的严格要求,烟包印刷企业选用了水性银墨,再叠印溶剂型蓝墨,使用博斯特连线印刷机生产,具体工艺参数如表3所示,表中溶剂型银墨印版网穴深度为62μm,水性银墨印版网穴深度为47μm,不仅达到了一定的遮盖、亮度等效果,水性银墨消耗量还减少了约20%。

  浙江中烟公司于2015年要求全线内衬纸产品采用水性油墨印刷,“利群”内衬纸采用满版水性底红叠印文字水性金墨的生产工艺,使用国产连线印刷机生产,具体工艺参数如表4所示,表中溶剂型金墨印版网穴深度为60μm,水性金墨印版网穴深度为45μm。由于水性金鳞片具备更高的亮度与遮盖力,所以水性金条的用量较溶剂型金条有所降低,水性金墨用量减少约20%。

  欧亚是云南省知名的乳品生产企业,其奶粉系列产品的包装采用的是BOPP薄膜里印生产工艺,具体为水性金墨叠印溶剂型白墨,使用的是国产连线印刷机生产,具体工艺参数如表5所示。

  成本控制

  新产品的应用是对旧产品的替代,在具备先进性与满足使用性能的前提下,新产品的应用对印刷企业生产成本控制带来的影响,便成为重要的衡量因素。

  在溶剂型金、银墨和水性金、银墨的实际使用中,经过多次打样、生产过程跟踪、长期使用数据统计,获得水性金、银墨使用成本。由于市场上生产凹印用银粉(浆)的厂家过多,在此不做统计。而水性金粉生产厂家较少,应用型号也不复杂,故以自调进口溶剂型金墨、自调国产溶剂型金墨、自调水性金墨为对象,分别对烟包和薄膜凹印水性金墨的使用成本进行了对比(如表6所示)。烟包凹印中烟包数据采集自印制1000箱小盒的实际油墨消耗量(非满版,文字线条金色印刷),单价数据采集自某烟包印刷企业2016年1月的采购价;薄膜凹印中,由于单品批量较小,不易做长期跟踪统计,故表6中的数据是按照单班次水性金墨用量所做的统计,该印品为食品包装袋,其大实地和文字线条采用了金色印刷。

  从以上的统计数据可以看出,不论是烟包凹印还是薄膜凹印,使用水性金墨的总成本均比溶剂型金墨低,尤其是薄膜凹印水性金墨的使用总成本,比进口溶剂型金墨降低25%,这足以增强薄膜凹印企业使用水性油墨的信心。可见,水性油墨在我国的推广应用具有一定的价值和市场空间,必将会得到行业人士的重视与认可。

  在印刷适性、成品率、使用成本得到保障的前提下,水性凹印油墨的最后壁垒将有望被彻底打破。而随着我国印刷行业环保政策的强制实施,以及印刷企业环保意识的逐渐增强,水性金、银墨在烟包、薄膜印刷领域的应用将会越来越广,未来可能会迎来水性油墨对溶剂型油墨的全面替代。


#news_tuijian#