关于丝印油墨附着力的提高

导读:丝印是化妆品包材中最常用的图文印刷工艺之一,如果附着不良并固着不好,没有一定牢度,不耐摩擦,不耐冲击,不抗疲劳,就等于没有印刷。那么如何防止墨层不会脱落和溶出,本文浅述如何提高丝印油墨的附着力,供优品包材系统的采供朋友们参考:

吸附

吸附是一种界面现象,是一种物质的原子和分子附着在另一种物质表面的现象。印刷过程油墨固着在纸张表面这一现象就属于吸附现象。吸收也是一种界面现象,如果一种物质的原子和分子均匀地透过了界面进入到另一种物质的原子或分子内部就是吸收。吸附和吸收同时存在时称为附着。

附着性是油墨对承印面粘附的牢度,如果附着不良并固着不好,没有一定牢度,不耐摩擦,不耐冲击,不抗疲劳,就等于没有印刷。

如何提高油墨对承印粘附性

提高油墨对承印物的粘附性,主要应该从以下两个方面着手,即油墨的印刷适性和承印材料的印刷适性。

      1油墨中树脂与承印物相匹配
       树脂是油墨连接料的中心材料,它直接影响固着牢度,印金属承印物油墨中连接料树脂应选用环氧树脂,由于它具有环氧基,具有反应活性,形成交联聚合后附着力很强。要印聚乙烯塑料,连接料应该用聚乙烯;印聚丙烯,就要用聚丙烯作为连接料,因为它们的极性及分子量相同;要印刷聚氨酯材料,油墨中连接料用聚氨酯树脂,用它印刷后膜层坚韧耐磨,附着良好。
       2树脂溶剂和承印物溶解度参数要相近
       油墨中的树脂、溶剂和承印物的溶解度参数相近时才可以印在承印物上,这样溶剂会对承印物表面溶胀,油墨中色料会越过界面进入到承印物内部去,形成牢固的附着。
        03添加合适的助剂
        添加偶联剂:偶联剂能够促使油墨中的树脂及高分子承印材料产生偶联体从而可提高油墨的固着效果。
        添加交联剂:交联剂的作用主要是能形成粘合剂的交联,降低粘合剂成膜温度,提高油墨固着效果,同时墨膜的硬度、耐水性、耐溶剂性、干燥速度也大大提高。必须同时进行蒸化或焙烘才能进一步提高固着效果,提高水洗牢度。但近年来,出现了能自身交联的新型粘合剂,但必须在较高温度下才能交联,然而温度过高,会使织物脆损,所以现在又向低温自身交联方向发展。
          
         承印物表面处理
        01塑料及塑料薄膜处理
        塑料薄膜因其使用方便,在经上光覆膜等印后加工后,色泽鲜艳,牢固耐用,在包装行业应用非常广泛,是包装业一道亮丽的风景线。但塑料表面,因分子结构、密度、结晶程度、极性基团不同性能有很大差异。即使是同一种塑料其密度也有高、中、低的差异。加之塑料表面光滑,在制作时里面加了稳定剂,具有一定的抗酸碱性和抗氧性, 所以对油墨的吸附性很差,影响牢固性,耐磨性,所以必须在印前对塑料进行表面处理。 处理的原理是,改变塑料表面的极性。塑料表面是非极性的,经过处理以后,使塑料表面具有极性基团,这个极性基团,就能与油墨连接料中的极性基团连接,从而使油墨牢固地附着在塑料表面。常用的处理方法有:
 A.电晕放电处理
电晕处理装置的结构组成是一个高压交流电机,一个输出变压器,两个电极。处理时让塑料薄膜从两个电极中间穿过,由于高压电使空气中的氧高度电离而产生臭氧,使薄膜表面活性化,产生电火放电,生成极性基团,分子极性增大,表面张力提高,同时消除了尘埃,产生了肉眼看不见的坑穴,使表面粗化,增强了对油墨的吸附性,是目前普通应用的方法。
B.火焰处理法
原理是:让塑料薄膜快速通过氧化火焰,轰击出肉眼看不见的毛刺,对油墨的粘附性大大提高。这种方法处理时重在“快速”,否则会“烧坏”表面,使油墨的粘附性降低,造成火焰处理的氧化膜和油墨一起脱落。处理时所用的温度应低于塑料薄膜的热变形温度。如常用于包装的聚乙烯,热变形温度为60~80℃,聚乙烯热变形温度为100~110℃。
C.等离子体处理
等离子体在强电场、高温、激光的作用下,中性原子或分子会失去电子电离为离子,这种离子包含的正负电荷相等故称等离子体。

处理的原理是:射频发生器在较高的电压下发射激光能量,产生特征辉光放电现象,使通过的气体物质产生许多激发态电子、离子和原子,它们再去轰击塑料表面,使塑料表面活性基团产生变化或形成新的基团或自由基,产生沉积,达到了聚合物表面化学改性及物理改性的目的,产生了极性,会与油墨连接料中的极性集团对接,从而使油墨附着力增强。

D.化学药品及溶剂处理法

用氧化剂处理塑料表面,使塑料薄膜表面氧化生成亲水基团或其他官能团。会与油墨中的极性基团对接,增强对油墨的吸附性。
对于较厚的薄膜可用溶剂处理。常用的溶剂有表面活性剂或氯系溶剂,如二氯戌烷、五氯乙烷、三氯乙烯等,经处理能改变塑料薄膜表面的润湿性,破坏塑料薄膜在制造前所加的稳定剂(增塑剂、防氧化剂等)。
药品处理法:给塑料薄膜表面涂上化学药物如高锰酸钾氯磺酸,环烷基铬酸,使表面通过化学腐蚀来提高油墨的浸润能力。
E.除静电处理
由于塑料薄膜有较好的绝缘性,电阻很大易带静电且很难清除,必须在印前对塑料进行除静电处理,以消除静电,除去尘埃异物,从而增强油墨的吸附性。除静电的方法主要是用除静电剂去除静电。
硅系除静电剂:首先用甲醇或乙醇等醇类,除去油脂和水分, 再用毛刷或滚筒反复涂布除静电剂或者将塑料薄膜浸渍在除静电剂中,在30~40℃温度和60~80℃的温度下处理3小时,涂后进行干燥,干燥后放置5小时印刷。
表面活性剂除静电剂:此种方法除静电的原理和硅系除静电剂不同,主要是通过增加导电性不同,降低表面电阻来实现的,其方法也可用滚涂法和浸渍法,和硅系溶剂处理大同小异。
以上处理方法是对大多数塑料而言的,但是有一小部分塑料,表面具有极性基团,表面粗糙,密度低,如聚苯乙烯、聚氯乙烯等可不必处理,直接印刷。

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