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包装印刷液体油墨现状及发展趋势

浏览次数:3189  发布日期:2005-6-29 0:04:30   中国油墨网

  
    
     根据油墨流变性能分类油墨的方法,油墨产品分为两大类:即浆状油墨和液体油墨。按印刷版型分类油墨的方法,其中的凹版油墨、柔版油墨和大部分的网孔版油墨都属于液体油墨。本文将着重探讨一下凹版油墨和柔版油墨的现状与发展趋势。
    
     我国液体油墨的生产与应用是随着我国包装印刷业的技术进步而发展起来的。液体油墨在上个世纪五十年代末已有小批量生产,六十年代生产量仍然不大,其品种为凹版印纸油墨,主要供出版业使用。六十年代末到七十年代初,国内开始采用塑料薄膜包装材料。随之油墨企业推出了凹版表印塑料油墨,在PE及PP表面进行单张印刷。七十年代末期,水基油墨研制成功开始投产。八十年代初,柔版表印塑料油墨开始生产。八十年代后期,凹版里印塑料油墨在我国问世。进入九十年代,凹版印纸油墨快速发展。从七十年代中后期开始,我国印刷企业相继从国外引进多色凹版印刷机,随着印刷速度的提高,新型包装材料的大量采用,我国液体油墨的研制与生产进入了新纪元,到现在基本形成了液体油墨产品的四大体系:表印塑料油墨、里印塑料油墨(凹版复合塑料油墨)、凹版印纸油墨、水基柔版油墨。
    
     一、表印塑料油墨
    
     上个世纪六十年代末、七十年代初,随着塑料薄膜这一包装新材料的采用,国产凹版塑料薄膜印刷机的出现,以聚酰胺树脂为主连接料的塑料凹版油墨率先在天津、上海的油墨企业推出,产品具有光泽度高、附着力强的特点。经过三十多年的改进提高,其质量水平基本上满足了国内印刷企业的需要。另外,塑料表印油墨还有PVC塑料油墨、薄膜免处理塑料油墨、丝网塑料油墨等。
    
     塑料表印油墨需要提高产品质量的工作有:
    
     ①提高油墨的着色力:国产油墨的着色力明显低于进口油墨,这是由于国产颜料本身的浓度就比进口颜料差,一般只有进口的80-90%,在实际生产中,如果将颜料的使用量从标准的10%提高到12%,虽然可以提高着色力,但部分品种的油墨墨性又出现了问题。因此,颜料厂要提高颜料浓度,油墨企业需要改善墨性,是表印塑料油墨急需解决的问题。
    
     ②提高油墨的抗冻性:国产普通的塑料表印油墨,在冬季耐低温性能差,油墨产品易呈胶冻状,在墨桶中不易倒出,使用前需要在常温条件下回性,给印刷企业带来了一定的使用困难。这主要是由于油墨的主连接料聚酰胺树脂冻点低造成的。经过多年的探索实践,具有规模的油墨企业都能生产出防冻油墨。具体措施是:选用低冻点聚酰胺树脂、添加助树脂、加入防冻助剂等,都可以起到降低冻点的效果。
    
     ③解决热粘连性:表印塑料油墨是以聚酰胺树脂为主连接料,并拼用其它助树脂,来保证油墨的光泽和解决热粘连弊病。但也有不少油墨生产企业,为了降低成本,连接料只采用聚酰胺一种树脂,况且聚酰胺树脂的质量又较差(如软化点在95℃以内),故油墨经印刷后,造成印品产生多次粘连的弊病。要解决这个问题,油墨制造企业应选用软化点和针入度指标合格的聚酰胺树脂(如软化点在105-115℃之间),并要拼用一定量的硝化纤维素为副连接料。
    
     ④研制有特种性能的油墨:目前由于油墨的使用范围越来越广,对油墨的要求越来越严格,因此,免处理聚烯烃薄膜油墨、耐油塑料油墨、抗水抗冻塑料油墨、耐热塑料油墨等,现都已研制开发,相继投入生产,表印塑料油墨的品种会逐渐趋于完善。
    
     随着人类环保意识的提高,“油墨水性化”已势在必行。2000年广东中山大学化学系与化学工程学院的专家教授,研制成功“水性凹版塑料薄膜表印油墨”,并已通过国家印刷装潢制品质量监督检验中心检测,现科研成果已推向市场,生产出的油墨具有附着牢度好、光泽好、无溶剂残留等特点,可以满足环保客户及出口产品包装的要求。
    
     二、里印塑料油墨
    
     复合包装印刷工艺是上个世纪八十年代初从日本引进的,大型的轮转式凹版印刷机也多从日本进口,少数来自欧洲。当时的凹版复合塑料油墨也多由日本的油墨公司供应。直到八十年代中期以后,我国才有了自行研发的国产复合油墨。初始阶段,以氯化橡胶为主连接料,甲笨等为溶剂生产复合油墨。这类复合油墨最大优点是附着力强、复合强度高,但由于其残留溶剂多,印刷性能及墨性较差,因而始终未形成大批量生产。九十年代初,国内的合资油墨企业采用欧洲的技术及工艺路线,以乙烯类共聚物及氯化聚丙烯为主连接料;以甲苯、酯类、酮类为溶剂,生产出新一代复合油墨。这类复合油墨不仅附着力强、印刷及复合性能优异、而且其残留溶剂大大降低。经过多年的不断实践与改进,目前这套工艺路线已趋于完善,并成为国内复合油墨的主流生产工艺。九十年代中后期,国内的一些油墨生产企业,采用世界上较为先进的技术路线以聚氨酯为主连接料、以酯类和酮类等为溶剂,生产无苯复合油墨,适用于卫生要求极高的食品、药品等包装的印刷。以特定型号的聚氨酯为连接料,生产的另一大类里印油墨为耐蒸煮复合油墨,印制的包装袋要求在110-130℃的高温中蒸煮30分钟不渗色、不剥离、不开裂。目前,以氯化聚丙烯为路线的轻包装油墨、以聚氨酯为路线的无苯复合油墨、以双组份的聚氨酯为路线的耐蒸煮复合油墨,基本可以满足国内包装印刷业的需求,品种和数量已趋饱和和稳定。
    
     近来,国内已有油墨生产企业开发出环保型的水性复合塑料油墨。水性复合油墨主要包括水性丙烯酸型和水性聚酰胺型。总的来说,水性复合油墨在干性、墨性、附着力等方面与溶剂型复合油墨相比,均存在着一定的差距,但我们相信,随着新材料、新技术工艺的不断更新和使用,水性复合油墨终究会替代溶剂型复合油墨。
    
     三、凹版印纸油墨
    
     我国的凹版印纸油墨,首先是在出版印刷行业发展起来的。上个世纪五十年代,北京的新华印刷厂等企业,引进德国的多色凹版印刷机,用来印刷《解放军画报》等刊物,印刷油墨全靠进口。五十年代末六十年代初,天津的油墨生产企业,采用前苏联的技术路线,研制成功“苯基影写版油墨”,该油墨以松香改性醇酸树脂为连接料,以苯类为溶剂,生产出我国第一代凹版印纸油墨,替代了进口油墨。该油墨主要以印刷画报纸和邮票纸等非涂层纸为主,具有光泽良好、干性快、色泽鲜艳等优点,但也存在流平性欠佳的缺点。七十年代以后,全国各地的骨干型油墨生产企业,相继投产了“醇型凹版印纸油墨”,是以硝化棉为主连接料,以乙醇为溶剂,适应在印刷速度为30-50米/分的凹版印刷机上印刷。印刷糖果纸、冰棍纸等食品包装用纸,这是我国第一代用于包装印刷的凹版印纸油墨。九十年代初,烟盒印刷由胶版改为凹版印刷,在我国迅速发展起来,从云南开始,我国从欧洲引进了几十条凹版印纸生产线,以印刷烟盒包装为主。由于印刷速度显著提高,掀起了我国凹版印纸油墨发展的新阶段。这次凹版印纸油墨改进的技术路线仍以硝化棉为主连接料,以醇类、酯类等为溶剂,油墨的干燥速度提高到150米/分。此墨具有不糊版、流平好、转印性能优良、色泽浓润的特点。以前主要印刷非涂层纸,现在以印刷涂层纸为主。为了提高印纸油墨的印刷适性,向层次版印刷发展,现在国内的油墨生产企业已开发出标准的四色版油墨,以适应印刷企业的需要。目前,凹版印纸油墨的品种仍处于增加、质量仍处于上升的阶段。
    
     四、柔版水基油墨
    
     人们在较早时间就进行了水基油墨的制造和应用。特别是上个世纪七十年代以来,由于环保的要求和石油原料的紧张,人们开始着手研究非溶剂型油墨,水基油墨取得了较大的进步。最初主要采用糊精、虫胶、酪素、木质酸钠为连接料,生产水基凹版油墨,用于一般书籍、杂志、瓦楞纸版的印刷,其光泽度、耐水性不佳,印刷效果不理想。进入八十年代,随着材料科学的发展,以马来改性松香为主连接料生产水基油墨已成为主流。同期,国内的印刷企业引进了十多条柔版印刷纸箱生产线,油墨生产企业为之配套生产了柔版水基油墨。但这些油墨的初级产品依然存在着光泽差、易起泡、热稳定性不好的缺点。九十年代以后,我国从欧美进口了近百台组合式窄幅柔版印刷机,对水基油墨的发展起到了推动作用。新引进的生产线不像以前的柔版纸箱印刷机只印刷方块版,而是该机增加了网线版的印刷。最低的网线版网线已达到150线/英寸,因此,对水墨的着色力、转印性、抗水性、复溶性等都提出了新的要求。研制新型水基油墨已是当务之急。从八十年代后期开始,国内的天津、甘谷、杭州等地的油墨生产企业就开发出以丙烯酸溶液为连接料的水基柔版油墨。到了九十年代中后期,水基油墨又采用了丙烯酸乳液或胶态分散体为连接料的生产工艺,使我国的水基油墨进入了升级换代的阶段。其油墨的质量水平和溶剂型油墨质量水平几乎接近,且该油墨无毒、不燃,为绿色环保印刷,对食品、药品、香烟等产品的包装为首选油墨。
    
     水基油墨结合不同的印刷方式,可以在较宽范围基质上适用。从国际包装印刷的发展趋势看,水基油墨已从单一的纸箱油墨向各种基材印刷发展。水墨将在纸张、铝箔、真空镀铝膜、金银卡纸、复合塑料、聚合物材料(如PE、PP、PET等基质)、金属等基材印刷上全面发展。前文所述的“水性塑料表印油墨”和“水性复合塑料油墨”,正是水基油墨所研发的新品种。在我国,胶印、凹印、柔印(以水墨为主)三种印刷方式在包装印刷行业三个支柱已经形成,从发展的速度和最终的趋势来看,柔版水基油墨的优势非常明显。
    
     结束语
    
     包装印刷液体油墨除表印塑料油墨、里印塑料油墨、凹版印纸油墨、柔版水基油墨四大体系产品外,铝箔印刷油墨、防伪油墨、哑光油墨、凹版水基塑料油墨、柔版水基印报油墨等新品种,还需油墨行业的科研人员进一步研制和开发。
    
     随着我国加入WTO以后,油墨的市场竞争愈加激烈,国外油墨产品以其多品种、高质量正涌入我国市场。因此,作为我国的油墨生产企业,应积极地消化吸收国外先进的工艺技术,强化自己的研制力量和水平,在占领国内市场的同时,利用契机,将我国的油墨产品推向世界。

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