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深圳印刷厂水性油墨的发展及关键技术的研究现状

时间:2015-01-28 10:10来源:深圳包装彩盒印刷厂作者:深圳包装彩盒印刷厂
1 深圳印刷厂水性油墨的发展 早在公元110-410年,我国就发明了 深圳印刷厂 水性油墨,当时的深圳印刷厂水性油墨只适用于纸制品和木制品印刷。在17-18世纪,深圳印刷厂水性油墨因为

     1 深圳印刷厂水性油墨的发展

     早在公元110-410年,我国就发明了深圳印刷厂Av天堂手机版水性油墨,当时的深圳印刷厂水性油墨只适用于纸制品和木制品印刷。在17-18世纪,深圳印刷厂水性油墨因为不适合金属和非吸收材料的印刷,处于无人问津的境地。到了10世纪70年代,随着人们环保意识的增强和新型水性树脂的出现,深圳印刷厂水性油墨逐渐得到重视,并且大面积使用。到如今,深圳印刷厂水性油墨虽然还处于成长期,但发展十分迅速,品种日益增多,性能日益完善。

     1.1 国外深圳印刷厂水性油墨的发展历程

     水性连结料用树脂的设计和开发是深圳印刷厂水性油墨发展的枝术关键。早在10世纪60年代,由于环保的要求和石油原材料的紧张,一些发达国家逐渐限制使用石油产品制造印刷油墨。于是,人们开始着手研究非有机溶剂型油墨,使得深圳印刷厂水性油墨研究取得了较大的进展。最初要使用糊精、虫胶、酪素、木质酸钠等天然树脂制作连结料,制备的深圳印刷厂水性油墨主要用于低档产品的印刷,存在光译度差、耐水性不佳、附着力差、易起泡、存放稳定性差等缺点。

     到了10世纪70年代,由于石油危机,导致油墨用原材料再度紧张,同时各发达国家立法控制大气质量,限制有机挥发物排放量,对食品、饮料、药品等包装印刷品中重金属含量、残留溶剂等进行限制。此后各国研发人员继续深入研究,制备出了以溶液型苯乙烯-丙烯酸共聚树脂为连结料的第二代深圳印刷厂水性油墨,该产品弥补了第一代深圳印刷厂水性油墨耐水性和存放稳定性差的不足,但是在光译度和印刷适性方而与溶剂型油墨仍有差距。为此,油墨研发人员在第二代深圳印刷厂水性油墨的基础上,引进丙烯酸类单体与苯乙烯聚合,研制出一种具有核壳结构和网状结构的聚合物乳液树脂。该系列树脂大大改善了油墨的光译度和干燥性,促进了深圳印刷厂水性油墨的发展,使深圳印刷厂水性油墨不断拓宽与溶剂型油墨的竞争领域,从而进人了一个新的发展时期。

     深圳印刷厂水性油墨的发展,对印刷业的许多领域产生了重大影响,目前深圳印刷厂水性油墨主要应用于以食品、药品包装印刷为主的柔性版印刷和凹版印刷领域。英国在1002年6月立法,禁止用溶剂型油墨印刷包装食品用薄膜;在日本,70%的柔性版印刷用于瓦楞纸箱行业,其中已有95%的业务使用深圳印刷厂水性油墨。

     1.2 中国深圳印刷厂水性油墨的发展历程

     我国近代深圳印刷厂水性油墨的发展受先是从网印用深圳印刷厂水性油墨开始的,开始的,是利用一些水溶性淀粉、骨胶之类的天然高分子物质作为连结料,与颜料研磨得到深圳印刷厂水性油墨,人们习惯称之为皮浆,用之进行丝网印刷。到了10世纪70年代末期,一些大型国有包装企业,利用松香-马来酸酐改性树脂制备的连结料开发出第二代深圳印刷厂水性油墨产品,但该类油墨只能印制低档产品。第三代深圳印刷厂水性油墨是由国外直接引进的。第四代深圳印刷厂水性油墨产品是使用自主开发的丙烯酸树脂或进口丙烯酸树脂制备而成,产品成本低,质量也不逊色于进口产品。目前我国的深圳印刷厂水性油墨制备技术与之前相比已成熟了许多,并已研发出适合高速、层次版印刷的深圳印刷厂水性油墨,满足高档纸箱印刷的要求。

     1.2.1 深圳印刷厂水性油墨的标准化和环保化

     从欧美发达国家深圳印刷厂水性油墨发展历程看,国家环保政策和标准对深圳印刷厂水性油墨的发展起到了推波助澜的作用。为了和世界深圳印刷厂水性油墨技术和市场接轨,规范国内深圳印刷厂水性油墨市场,我国已开始进行深圳印刷厂水性油墨的质量标准和环保标准的制定工作。

     深圳印刷厂水性油墨产品及应用属环保范畴,1007年以前,我国深圳印刷厂水性油墨产品一直没有国家和行业标淮,深圳印刷厂水性油墨生产多是通过实施ISO9000质量管理体系和ISO14000环境管理体系对生产过程和产品质量进行监管。1007年5月(QB/T 1815-1006 柔性版深圳印刷厂水性油墨》正式实施,对柔性版深圳印刷厂水性油墨提出具体要求;同年国家环境保护部发布我国第一个与国际接轨的环保油墨产品标准《HJ/T271-1008环境标志产品技术要求凹印油墨和柔印油墨》,并于1008年1月1日起正式实施,对油墨产品中各种有害物质及VOC等都做了严格的界定,从此深圳印刷厂水性油墨有了第三方认证的环境标志产品标谁。

     近期国家还将陆续发布更多与深圳印刷厂水性油墨相关的标准,如“纸张凹印油墨”、“水性烟包凹印油墨”和“水性薄膜凹印复合油墨”等标淮,另外,全国颜色标委会正在制定有关“水基油墨颜色的表示方法”的标准,目前正处在征求意见阶段,将使我国深圳印刷厂水性油墨产品的标准更加全面和规范。

Av天堂手机版     近年来、“绿色印刷”已得到政府和社会的高度视.在软包装印刷方面,水性汕墨用量巳达到25%,排在其他印刷油墨之首,烟包、酒包、药包、化妆品包装及儿童玩具包装都已经或谁备采用深圳印刷厂水性油墨柔性版印刷,且比重将逐步增大。因此大力研发、生产高档次适合纸包装柔印的深圳印刷厂水性油墨已是当务之急.有十分广阔的市场前景。

     1.2.2 深圳印刷厂水性油墨品种

Av天堂手机版     根据连结料构成的不同,我国目前生产的深圳印刷厂水性油墨主要有一下三类。

     第一类是一顺酐改性松香树脂液为连结料,此类水墨适合大实地印刷,缺点是墨层的耐水性差,干燥速度慢,从而导致印刷速度降低,优点是经济实惠。

     第二类是以顺酐改性松香树脂液和丙烯酸乳液为连结料,此类深圳印刷厂水性油墨干燥速度比第一类显著加快,能行精度要求不高的网点印刷。

Av天堂手机版     第三类水墨完全采用丙烯酸类树脂作连结料,适精细网点、高精度印刷,墨膜耐水性好、光择度高、满足客户各种印制要求,利润空间相对较高。

     2 水性油墨关键技术研究现状

     作为油墨“心脏”的连结料在水性油墨中起着至关重要的作用,它是油墨制造中研磨色粉的基料、主要流动相和油墨干燥后的成膜物质、直接觉定着油墨的用性能和印刷效果。连结料的技术创新决定者油墨的技术革新。

     国内外在连结料方面的研究主要集中在:水性聚万烯酸醋类、水性聚氨醋类机聚氨醋聚丙烯酸醋类和聚物乳液。近期又有以酪素为原料制备水性油墨连结料的研究报道。

     树脂在油墨中除了具备连结及输送作用外,在油墨制造过程中要求对颜料有良好的分散作用、对颜料有较好的润湿性,对此可以通过选择合适聚合单体和工艺合成分子量合适、具有一定酸值的水性树脂来解决。

     2.1 水性聚丙烯酸树脂

Av天堂手机版     水溶性固体丙烯酸树脂在水性连结料中充当着重角色。一方面,它作为研磨树脂,用于生产水性油墨浆,其优点在于在研磨过程中不起泡,对颜料的润湿分散性优异,可获得高色含量低粘度的水性色浆,为生产高光译、色彩鲜艳的印刷品提供了必要的保证,另一面,其作为特别的高分子乳化剂,用来生产丙烯酸乳液,其乳液的耐水性、抗磨性超过一般丙烯酸乳液多倍。由于其优良的抗磨性,在粘合剂、地饭上光油等相关的水性产品类应用也很广泛。

Av天堂手机版     水溶性固体丙烯酸树脂在我国很长一段时间内都需要进口。通过多年对比研究,国内目前已有类似产品出现,但由于采用的聚合方式不同,其产品性能还不能国外产品相比,还需要进行大量的基础研究士作。

     刘旭等通过引入环氧树脂来改性水性两烯酸树脂,以提高附者牢度和复合牢度。配制水性油墨的性指标已达到或优于国家标准和实际应用要求,在凹版复合塑料油墨领域具有较大的应用价值和市场前景。

Av天堂手机版     丁富传洲等采用沉淀聚合方怯合成了低分子量、窄分布、结构可控的ST/AA/MA(苯乙烯-丙烯酸-马来酸醉)树脂,此高酸值、低新度的聚合物可用作水性油墨的分散树脂。

     目前水性聚丙烯酸树脂的主要缺点是耐水性差,在非吸收材料上附着力小,目干燥速度慢、将来的主要呀究方向是对聚丙烯酸醋树脂进行改性、提高其附著力和耐水性。

     2.2 水性聚氨酯树脂

     聚氨醋树脂成膜性好,具有极好的耐磨性、耐溶剂性、粘结性能以及良好的低温性能、高光译度、保光性和广泛可调性优势,因此人们一直在研究和开发水性油墨用聚氨醋树脂。

Av天堂手机版     方长青等制备了聚氨醋基水性油墨、井对它的耐水性、细度、光译度和初干性进行了测试,结果显以聚氨酯基树脂为连结料,制得的水性汕墨各项性优异。

     由MMA(甲基丙烯酸甲酯)改性得到的PUA(聚氨醋丙烯酸醋)乳液对OPP薄膜具有良好的附着黏度。蔡栋宇等以PUA乳液为成膜乳液制得的水性油墨对PET和OPP薄膜都具有优良的附着黏度,且具有良好的耐水性能。

     罗杰卿等利用PUA乳液合成水性油墨,突破了薄膜(软包装)水性油墨凹印中速度和印刷质量相矛盾的技术瓶颈,解决了水性油墨在薄膜材料上附着力低、印刷品耐候性差等难题,在提高印刷速度等工艺技术创新上取得重大突破,该项技术处干国内领先水平。

     Ur?ka ?ebanik等利用商业化PU乳液和MMA、BA(丙烯酸丁酯)、AA(丙烯酸),分别采用连续法和半连续法合成了一系列PUA复合乳液。研发现乳液的粒径随著丙烯酸酯/聚氨酯比例的增加而增大、半连续法比连续法得到的乳胶粒子粒径小且乳液稳定性好。

Av天堂手机版     以聚氨醋树脂体系配制的油墨的主要缺点是耐水差和在非吸收性材料上附着力差,目前改性的结果是克服了其主要缺点,今后发展的方向是降低其价格。

     2.3 乳液聚合物

     合成乳液聚合物的硬单体使油墨具有较高的使用温度和一定光译度,井提高油墨的硬度;软单体赋予油柔韧性和成膜性;功能单体可提高油墨的硬度和耐磨蚀性。

     胡明进等选用以丙烯酸甲酯作为硬单体、丙烯酸丁醋作为软单体、丙烯酸作为功能单体的预乳化工艺合成乳液,并以此制得的乳液作为连结料,加以适当助剂,制备出超细水性油墨,其光译度、耐水性及细度等指标优良。

     乳液聚合物的主要缺点是复熔性差和耐水性差,因此在和聚丙烯酸树脂复配使用时要确足最佳添加量。下一个研究方向是利用含硅单体提高乳液的耐水性,制备质量可控的乳液聚合物以解决其复溶性差的缺点。

(责任编辑:深圳包装彩盒印刷厂)
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