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如何改善油墨的印刷流平?
2020年03月18日    阅读量:7478    新闻来源:赢创涂料添加剂  |  投稿

然而事实是,大多数情况下,流平剂并不能改善油墨的印刷流平性。根据我们多年的应用经验,油墨的流平问题不能单靠流平剂解决。

 

什么是流平剂?流平剂一般用于涂料配方,主要作用是促进涂料液体在涂装表面的流动和流平,特别是在涂料干燥过程中调整表面张力在一个均匀且较低的水平,消除表面张力的差异,抑制贝纳德涡的形成,涂料膜厚越厚(例如100 µm),越需要流平剂发挥这一作用,使溶剂可以在整个表面均匀的挥发,以获得平滑甚至亮丽的表面涂料在线coatingol.com

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类似的平滑表面,也是印刷品追求的效果。所以当印刷品出现水纹、斑驳或缩孔等各类缺陷时,第一反应可以通过在油墨中加入流平剂解决。

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图1:印刷流平不好的红墨印刷样


这个判断是不准确的。相比于涂料,油墨的特点是膜厚一般比较薄,成膜后干膜厚度仅在5µm左右,干燥过程溶剂挥发带来的影响变小,此时油墨的“流平”好坏可能更多的取决于其在基材上的铺展性,此时使用流平剂不能很好地解油墨的流平问题。



Q2

改善凹版油墨的“流平”问题应从哪些方向入手?

1. 印刷条件

印版的深浅、网穴的角度等参数及印刷速度等。一般印版比较浅,线数比较大,流平好。同时印版的通沟和网墙、网穴的角度等都会影响油墨的流平。印刷速度快时,流平也比较好。


2. 油墨的粘度和流动性

一般油墨粘度比较高时,印刷流平比较好。但粘度太高,当印刷速度太快时,也会影响油墨的印刷适性。


3. 油墨对基材的润湿性

这常见于水性油墨,油墨表面张力必须低于基材的表面能。当油墨表张比较高,印刷油墨在基材上不能很好的铺展,造成缩孔等缺陷。



Q3

如何有针对性地改善凹版油墨的“流平”问题?

1. 改善印刷条件

建议提高印刷粘度和印刷速度,提高印版网线速等。


2. 改善油墨的粘度和流动性

(1) 选择合适的树脂和颜料。实际油墨的流平性很大程度上取决于树脂对颜料的润湿和稳定效果。油墨流动性不好的原因往往是颜料之间相互作用力影响了油墨的流动性,所以光油一般很少有流平不好的问题,油墨体系中颜料粉越多,流平也越难。

举例来说,表印油墨用硝化棉分散比较好,里印用氯醋或聚醚树脂比较好。


(2) 加入合适的分散剂。改善对颜料的润湿和包裹,减少颜料粉之间的相互作用力,进而改善油墨流动性,提高油墨印刷流平性。

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图2:颜料间相互作用影响油墨流动和流平


例如TEGO® Disperse 760 W、ZETASPERSE® 182推荐用于水性油墨改善这一问题,TEGO® Disperse 675推荐用于溶剂油墨等。应用举例如下:

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图3:ZETASPERSE® 182在水性柔版中的应用


3. 改善油墨对基材的润湿性

对于水性凹版油墨来说,可通过加入基材润湿剂,降低油墨表面张力,提高油墨在基材上的铺展性。根据我们的应用经验,推荐以下润湿剂解决不同基材的润湿问题。


(1)针对吸收性基材,例如一般纸张油墨,推荐使用TEGO® Wet 5XX(TEGO® Wet 500或TEGO® Wet 510系列或SURFYNOL®系列(SURFYNOL® 104、SURFYNOL® 420、SURFYNOL® 440)。

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图4:水性柔版油墨中添加0.3% TEGO® Wet 500(左),空白(右)


(2)针对非吸收性基材,普通基材润湿剂不能满足要求的情况下,可以使用高性能基材润湿剂DYNOL®(810/604)系列。在下列应用于BOPP印刷的水性凹版油墨中,可以看出DYNOL® 604和DYNOL® 810在此应用远胜于SURFYNOL® 104E。DYNOL® 604性能更好,DYNOL® 810 性价比更高。当然,并不是说SURFYNOL®不能用于水性塑料油墨,这主要取决于油墨中主体树脂的性能和溶剂的多少。

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图5:BOPP印刷的水性凹版油墨中添加xx% DYNOL® 604、DYNOL® 810、SURFYNOL® 104E


3)对于某些特别难润湿的基材(例如处理不好的PP),DYNOL®也不能完全解决问题。此时推荐有机硅基材润湿剂TEGO® Wet 2XX (TEGO® Wet 240和TEGO® Wet 245),降低静态表面张力的效果更好,同时动态表面张力也适中。以下解释了为什么TEGO® Wet 2XX适用于这一应用。


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一般来说,有机硅基材润湿剂由于分子量比较大,所以降静态表面张力比较好,降动态表张不是很好。上图是用鼓泡法测试的动态表张图,可以看到传统的有机硅基材润湿剂TEGO® Wet 270、TEGO® Twin 4100、竞争品在鼓泡速度比较慢时,测试得到的表张都比较高。而TEGO® Wet 245由于分子量相对比较小,相容性好,所以表面张力受鼓泡速度的影响比较小。其次降动态表张比较好的是TEGO® Wet 240,它比TEGO® Wet 245不稳泡,稳定性好,降静态表张更低。


下图是TEGO® WET 240在PVC水性木纹纸凹版印刷油墨的应用

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图6:PVC水性木纹纸凹版印刷油墨中添加1% TEGO® WET 240(左),竞争品(右)


标签:辅料与设备涂装应用技术中心油墨
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