印刷膜片和印刷箔的油基油墨和UV油墨

　　过去，在塑料膜片上印刷时主要使用有矿物油基连结料的油墨。在过去的几年中，由于印刷商、加工商和最终顾客一直在呼唤性能更好的系统，人们得出了UV技术是油基油墨最好的替代物的结论。这篇文章以油墨制造商Siegwerk的观点详细地介绍了这两种油墨系统的状态和创新。

　　在膜片和箔上印刷的特殊要求合成基材，如塑料膜片和其它无吸收性的印刷基材，正在越来越频繁地出现在印刷领域，尤其是胶印领域。为这些应用找出适用的胶印油墨系统的挑战包括

　　*良好的印刷适性，
　　*适合在越来越快的印刷机上使用的经改善的运行特性，
　　*在无吸收性基材上的牢固粘附和耐划伤性。

　　与大多数纸张和纸板基材相比，典型的塑料膜片的表面结构不允许油墨凝固。不可能用渗入基材的方法支持油墨的干燥和粘附。此外，油基胶印油墨中润版液的存在通常会削弱干燥过程。因此，良好的水墨平衡是影响干燥过程的一个关键因素。已为合成基材开发出了特殊的油基油墨，以适应对印刷产品质量的特殊技术要求。但是，在使用油基油墨时，获得在快速干燥、安全堆纸、粘附和耐划伤性之间的良好折衷仍然极难实现（见表1）。

　　在这里应该利用UV固化技术的优点，这包括

　　*油墨层的立即硬化，
　　*润版液数量的影响小，和
　　*可为后续加工快速做好准备。

　　经过改良的辐射固化印刷油墨的发展

当第一次把UV油墨系统引入印刷行业时，因为它们在胶印机中的印刷习性问题和粘附问题而受到了批评。这些有问题的性质已经被新的原料和创新的油墨配方成功克服。

　　UV油墨的印刷适性

　　在诸如塑料膜片这样的无吸收性基材中，润版液不能渗入到表面之中。第一代UV油墨由于吸收过多的润版液并因此导致粘性损失，所以容易聚集在墨辊、印版和/或橡皮布上。在这里，优化了的水墨平衡改善了印刷适性。随后几代油墨优化了润版液的吸收和释放，在润湿过度和润湿不足之间展现出宽大得多的边界。在迄今为止的数年中，无酒精印刷一直在增长。但是，尤其是在膜片和箔的印刷领域，已经证明异丙醇的使用是较好的选择，润版液表面张力的降低有利于最佳的印刷和良好的水墨平衡。根据印刷机的配置、印版等的情况可以使用酒精替代物，而不使用IPA（异丙醇）。

　　UV油墨的粘附

　　过去，UV油墨显示出在膜片和箔上的粘附有限性，但是这些问题已经被新开发的特殊成分和经过优化的油墨配方成功克服。

　　但是，一个基本条件是，诸如PVC这样的基材不得含有任何增塑剂、静电消除剂和其它可能降低粘附性的物质。

　　为PVC推荐的表面张力是35毫牛顿/米。对用ABS、PP、PET、PE和PS制成的基材来说，具有超过40毫牛顿/米的表面张力将至关重要。这些基材还应不含产生问题的添加剂，例如静电消除剂，因其分离效果可能阻止均匀的油墨粘附。合成基材的正确的表面张力将取决于材料的配方，从而将决定于基材的制造商。制造商有时也使用所谓的电晕放电技术用电气方法对膜片表面进行处理。当基材长时间存放时，表面张力可能下降，所以必须在卷筒纸或单张纸印刷机上再次直接进行电晕预处理。如果为了节约的原因使用未经预处理的基材，建议也使用这个选用方法。

　　此外，固化后的油墨层的分子结构对粘附性质、柔性和耐划伤性都有影响。

　　UV固化层的柔性

　　UV油墨和涂料在固化过程中通常容易收缩。油墨层尤其是UV涂料层越厚，收缩的体积就越大。一个结果就是降低了粘附性。

　　尤其是在横向切割测试中，胶带的粘附力可以超过油墨/涂料和印刷基材的粘合力，使油墨—涂料层与基材离开。粘附质量还在很大程度上取决于减少收缩的高柔性油墨/涂料/连结料系统的使用。

　　UV油墨的固化

　　不同的固化性质也可影响油墨/涂料层的粘附。如果油墨不完全固化，粘附可能会由于油墨/涂料层的交联不足而受到减损。在很少的情况中，固化过度的油墨/涂料层可能会因收缩过多而变脆，这会导致柔性和粘附的降低。

　　UV油墨的多功能性

　　在UV技术的早期，很少能够把为膜片和箔印刷特殊配制的油墨同时用于纸张和纸板印刷，因为为了确保粘附而将这种低聚物的粘度调整过高。今天，UV膜片印刷油墨最优化的质量使得在许多情况中可以把它们用在以纸张为基础的基材上。

　　在膜片印刷中对UV系统的要求

　　UV油墨的成膜质量可以通过使用掺杂灯和把它们处于氮气氛中（惰性UV）的方法得到明显改善。所谓的冷UV系统减少了发出的热量并降低了纸堆温度，从而防止了膜片和箔的尺寸变化；但是，它也减慢了UV油墨和涂料的聚合。如果分子的交联在氮气中发生，聚合就会加快，从而允许提高印刷速度。至关重要的是，在所有活件中都要测试油墨和涂料的粘附性。与耐划伤性不同，通常距印刷12个小时后，粘附性不会再有任何改善。

　　感觉和分子迁移的性质

印刷后的膜片被用作包装、收缩薄膜、化妆品的包装、标签和其它许多用途。其中一些应用对UV油墨和涂料有特殊的技术要求，如

　　*气味要小，
　　*对被包装的食品的味道没有影响，
　　*没有向被包装食品的迁移。

　　在不断增加的顾客要求、立法和更好的分析的背景下，油墨制造商每天都必须满足新的要求。油墨的质量通过特殊材料形成，这些材料最大限度地减少了器官感觉的效果，如对像黏膜中的嗅觉和味觉神经这样敏感的神经末梢的刺激，同时减少了分子迁移。经过优化的光引发剂系统、高分子量的超纯单体和低聚物的使用及配方的修改，实现了非常低的迁移，从而帮助满足新的要求。

　　具有了所有的高纯度材料和精密复杂的制造技术后，用户仍然应该在符合法律规定的印刷车间的技术环境（印刷机、UV系统、印刷速度等）中，检查并调整油墨供应商所建议的质量。除油墨和涂料外，器官感觉和迁移的数据除受油墨制造商的影响之外还受许多其它参数的影响。对适用的清洁剂和润版添加剂尤其要进行检查。在UV固化后，印刷基材也可能会产生一种固有的气味。小心地搬运和存放已印刷完成的活件则是另外一个重要因素。如有问题或在完成特殊活件尤其是食品包装的敏感领域中的活件时，建议您与当地油墨和涂料制造商的代表联系，以获得最好的技术支持和建议。

　　摘要

　　在需求不断增加的具有不能渗透的表面的基材—从塑料膜片到金属化基材甚或金属板—上的印刷，要求油墨制造商不断地开发他们的产品。不断提高的印刷机速度和由此造成的更短的干燥时间则向人们提出了特殊的挑战。

　　由于油基系统没有收缩，所以它们继续用于特殊的用途。但是，UV技术在油墨配方和制造（尤其是在器官感觉的质量方面）、印前部分色调值的控制和辐射设备的物理性质等方面的持续改进，将使其继续在印刷行业中占据一个不断增长的地位。