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一、什么是水性油墨

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所谓水性油墨其主要是以水为溶剂经科学加工而成,水性油墨与其他印刷油墨相比,由于其不含挥发性有毒有机溶剂,故在印刷过程中对印刷机操作人员的健康无不良影响,对大气环境无污染,对印刷品本身也无污染。由于水墨具有不易燃的特点,还可消除印刷车间内易燃易爆的隐患,有利于安全生产。当然,现在水墨与油墨的适用范围不尽相同,油墨以胶印为主,水墨以柔印、凹印为主。在欧美和日本等发达国家,水墨已经逐步取代油墨,成为除胶印外的其它印刷方式的专用墨。以美国为例,95%的柔版印刷品采用水墨,80%的凹版印刷品采用水墨。

山西精华科工贸有限公司的“飞扬”水性油墨,不仅在塑料薄膜上印刷效果好,复合强度高,而且安全性极高,不燃不爆,具有省钱、省力、环保、健康、减排、美观、实用和简单八大特性。
几年来在北京、山西、台北的三家知名软包企业得到批量印刷,并获得好评,水墨在台北软包企业的用量迅速上升。

本文摘录了某公司给其印刷初级员工的培训资料的内容,简单,详细,如果软包厂有新的印刷工入职,可以给他看这套资料哦!

在国外得到广泛应用的水墨除了具有环保性外,本身性能也非常优越:墨色稳定、亮度高、着色力强、不腐蚀版材,印后附着力强,干燥速度可调,耐水性强、四色套印及专色印刷均可使用等等。水墨在我国的开发和应用起步都较晚,但发展很快,尤其是近几年更是以成倍的速度迅猛发展。伴随着水墨需求的增加,国产水墨的质量也得到提高。传统意义上水墨存在的干燥慢、光泽差、不耐水、印不实等缺点,现已得到了明显的改善。在进口水墨价格普遍偏高的情况下,价廉物美的国产水墨已逐渐占领市场。

从2006年开始,山西精华科工贸有限公司相继推出下列两套不同特性的水性凹版塑料复合油墨,分别是FY-A型水性油墨和FY-B型水性油墨。

一、软包装工艺流程和工序介绍

二、水性油墨的组成及特点

“FY飞扬”系水性油墨的八大特性

1、工艺流程:印刷→复合→分切→制袋

水性油墨是由水溶性树脂、颜料、溶剂和助剂经科学复合加工研磨而成。水溶性树脂在油墨中主要起连接料的作用,是使颜料颗粒均匀分散,使油墨具有一定的流动性,并提供与承印物材料的粘附力,使油墨能在印刷后形成均匀的膜层。油墨中的色相主要取决于颜料,颜料是以微粒状态均匀地分布在连接料中,颜料颗粒能够对光线产生吸收、反射、折射和透射作用,因此能够呈现一定颜色。一般要求颜料具有鲜艳的色泽、适当的着色力和遮盖力,以及较高的分散度。此外,根据使用目的不同,还可以具有不同的耐磨性。溶剂的作用是溶解树脂,使油墨具有一定的流动性,在印刷过程中能够顺利地实现转移,并对油墨的粘度和干燥性能进行调整。水性油墨的溶剂主要是水及少量乙醇。

以下为2010年5月客户进行的一组平行数据统计和核算记录:

印刷:生产时,印刷材料经放卷装置放出进入印刷装置,印版表面的油墨被刮刀刮去,网点内的油墨在印材被压下发生接触时转移到印材上,之后进入烘箱内,油墨中的溶剂成分在加热、吹风的烘箱内挥发掉。
印刷膜从烘箱出来后经过冷却辊时,降温定形。
在多色印刷时,电脑自动套印装置控制各色间的套印。
印刷完成后,收卷装置把印品卷取称卷状膜。

水基油墨中常用助剂主要有:PH值稳定剂、慢干剂、消泡剂、冲淡剂等。

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复合:将两种或两种以上的材料复合在一起,形成一体的材料。
复合材料既可保持单层材料的优良特性,有可克服其各自的不足,复合后具有新的特性,满足食品等商品对复合材料的不同要求。

PH值稳定剂。PH值稳定剂主要是用来调节和控制水基油墨的PH值,使其稳定在8.0-9.5范围之内,同时,它还可以调节水基油墨的黏度,并对油墨进行稀释。一般来说,在印刷过程中每隔一定时间就应该加入适量的PH值稳定剂,使水基油墨保持良好的印刷状态。

由上可见,使用FY系水性油墨单位面积耗墨量大幅降至61%左右,同时单位面积油墨综合印刷成本可节约23%左右。
就拿一个小型印刷企业来说,如果原来用100万元的油墨,现在就可省出23万元,23万元在当前微利行业来说是一笔不小的数字,更何况一个规模大的印刷企业每年使用的油墨已上千万,这又会是一个什么样的概念呢?

分切:分切是将已复合好的复合膜或不需要复合的印刷膜分切为所需宽度的过程。
生产时,分切材料经放卷装置放出,由光电控制系统控制分切材料的纵向行进装置,使分切品的切刀位置保持一定。
收卷装置把分切品卷取称卷状膜。
分切品卷膜有的作成品给客户的自动包装机使用,有的作半成品转入下一工序制袋作合掌机材料。

慢干剂。慢干剂可以抑制和减缓水基油墨的干燥速度,防止油墨在印版或者网纹辊上发生干燥,减少堵版和糊版等印刷故障的发生率。控制好慢干剂的用量,一般应控制在总墨量的1%-2%之间,如果加入量过多,油墨干燥不彻底,印刷品就会粘脏或者产生异味。

1、使用溶剂墨时耗墨量大,每隔半小时需要测量一次粘度并补加溶剂以保持粘度的相对稳定;使用FY系水性油墨时耗墨量小只要在开机前调好粘度,印刷过程中会基本保持不变,大大减少了工人的劳动强度。

制袋:根据客户要求将复合膜热封成袋的工艺,复合膜内层必须是有热封性能的薄膜。

消泡剂。消泡剂的作用是抑制和消除气泡的产生。一般来说,当水基油墨的黏度过高、PH值过低,或者当印刷机运转速度比较快时就容易产生气泡,如果产生的气泡量比较大就会出现漏白、墨色不均匀,势必会影响到印刷品的质量。

2、由于FY系水性油墨不需要软化水,可以直接使用普通自来水,所以节省了采购、运输、储存等诸多环节。

1、原膜:包括BOPP、PVC、KOP、CPP、铝箔等。
用于印刷的基材来复制彩色图案。

水性油墨顺从环保的要求,产品具有无毒、无腐蚀性、无刺激性气味、不燃、不爆、安全性好,运输方便、且浓度高、用量少、粘度低、印刷适应性好,性能稳定,附着牢度好,干燥快,干后耐水、耐碱和抗磨性能优良;在印前、印后及印刷过程中易调整操作,印刷品印后显得印迹饱满、色彩鲜艳、光泽度高、华丽富贵、印制复杂的图案也可以达到丰富的层次,能印出鲜艳及高光泽的颜色等特点。

注意:FY系水性油墨彻底干燥后,较传统溶剂型油墨难于复溶,须防止其干结于印版和刮刀上(停机时间较长或产品印刷结束时要迅速将版辊一次性清理干净),以免再次开机时版辊难以清理。

2、油墨:在印刷材料上形成耐久的有色图像。

三、水性油墨的应用

FY系水性油墨仅采用水和乙醇为溶剂,故其印刷品溶剂残留量明显低于传统溶剂型油墨,以下为2013年3月客户进行的一组平行数据记录:

3、溶剂:溶剂是凹版油墨中的重要组成部分,在油墨中的作用是溶解树脂,赋予油墨适宜的流动性和粘度,调整印刷过程中油墨的干燥速度,湿润被印薄膜表面,提高其吸收性,从而增强油墨与薄膜的附着力。

水性墨的大特点是减少了VOC向大气中的排放,从而防止了大气污染,改善了印刷作业环境,大幅度降低了火灾隐患。它可以完全消除溶剂型油墨中某些有毒物质对人体的危害和对包装商品的污染,改善总体环境质量。特别适宜于食品、药品等卫生条件要求严格的包装印刷产品。

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4、铜版:凹印版辊又叫铜版,是用金属材料铜加工而成的一种表面十分光洁的圆筒形的版材。
凹印版辊是用来把原稿上的文字和图像转移到被印材料上的主要工具。

水性印刷墨,目前主要的应用领域是柔性印刷和凹版印刷。据资料介绍,美国窄幅柔性版纸印刷品有95%采用水性墨印刷,凹印纸印刷品有80%采用水性墨。国内近年来发展也比较快,但应用量与国外对比还有较大差距。

注:样品均为BOPP膜印刷、双组份溶剂胶复合PE膜;——表示未检出。

三、印刷机的组成结构及功能和使用范围

水性墨的应用是否适当,是影响其印刷质量的重要因素。水性墨的控制指标包括细度、粘度、干燥速度和PH值。

我们以传统溶剂墨与FY系水性油墨中所含溶剂特性做以对比。

1、机组式凹版印刷结构及功能

在柔性版印刷中,水性墨的传递和墨量控制是由网纹辊来承担的,因此必需根据产品的情况来选择网纹辊的细度,实地印刷一般选择300线左右的网纹辊,墨层比较厚实,而印刷150线的精细层次版则需要选择600线的网纹辊,网纹辊的网线数一般为印刷品线数的四倍,才能获得较好的印刷清晰度和分辨力。

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放卷装置:安放印刷卷膜,为印刷秤提供所需材料。

黏度是水基油墨应用中主要的控制指标,是阻止流体流动的一种性质。由于黏度直接影响着油墨的转移性和印刷品的质量,因此,对油墨黏度的控制是非常重要的。在印刷过程中,水基油墨的黏度过低会造成色浅、网点扩大、传墨不均匀等弊病;反之,若水基油墨的黏度过高,则油墨的转移性能比较差,容易出现脏版、糊版等弊病。

显而易见,使用FY系水性油墨在健康、环境各方面均具有非常巨大的优势。

印刷装置:由供墨系统、刮刀座、压印辊、印版组成。

柔性版水性墨一般不稀释而直接使用,其粘度范围可以在30″-45″/25℃,纸箱用柔性版水性墨粘度可低一些,只要定时补加水量稳定剂,其粘度变化就可以基本得到控制。凹印水性墨按传统习惯一般用乙醇和水1:1的稀释剂进行稀释,使用粘度一般控制在15″-25″/25℃。

我们仍从两种油墨配方及使用稀释剂的情况做对比。

干燥装置:把转移到印刷料上的湿状油墨进行干燥,使油墨中的溶剂挥发掉,调节吹风、排风、温度的大小、干燥能力。

水基油墨通常呈碱性,一般水基油墨的PH值应该控制在8.0-9.5之间为宜,如果水基油墨的PH值太高,会影响油墨的干燥速度;如果PH值过低,则油墨的黏度升高,干燥速度变快,容易造成印版和网纹辊的堵塞,引起版面上脏。

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收卷装置:把印刷后的印品卷取成卷状料。

水墨的干燥主要是挥发型干燥及渗透型干燥。油墨的干燥性能是指油墨在转移到承印物上之后干燥所需要的时间,这也是衡量油墨质量和性能的重要的指标之一,因此,控制好油墨的干燥性能是取得良好印刷效果的一个重要手段。

注:实测,溶剂墨固含45%、FY水性油墨乙醇含量15%。

张力控制:为印刷套印准确和印刷品质要求提供所需的稳定张力,生产时控制放料、印前、印后、收料和中段印刷料的张力。

柔版水基油墨的干燥速度取决于印刷机的印刷速度、干燥设备的干燥能力和承印物材料的性能以及油墨自身的组成成分。选择油墨干燥速度的一般原则是:在印刷机现有的条件下,油墨在进行下一印刷色组之前及进行复卷或堆叠之前应该能够充分干燥,但是在印版上却不能干燥。如果油墨干燥太快,就会在印版和网纹辊上干燥并逐步堆积,并有可能堵塞网纹辊,造成半色调网点的丢失或者破坏,实地部分出现漏白;如果油墨的干燥速度过慢,会出现印刷品异味的现象,或者在多色叠印的情况下会引起背面粘脏。

由上表可见,使用FY系水性油墨VOC排放量可降低约80%。

套印控制:在印刷中出现套印偏差时进行调整、校正,确保印刷套印准确。

实际上,油墨的黏度和PH值也会对油墨的干燥性能产生一定的影响,比如黏度过高则会使油墨的干燥速度降低,PH值过低则会使油墨干燥过快。因此,在印刷过程中应该首先调整并控制好水基油墨的黏度和PH值,然后再根据实际印刷速度向油墨中加入适量的快干剂或者慢干剂,调节水基油墨的干燥速度。

从近年来FY系水性油墨印刷效果来看:

不同规格的印刷机有所不同,主要包括印刷有效宽度、版辊圆周范围、最大印刷速度和版辊长度范围。

水性油墨的细度是指油墨中颜料颗粒的大小及其在连接料中分散的均匀程度。它也是一个很重要的质量指标。油墨的细度不仅会对油墨的着色力、色相等性能产生一定的影响,还会影响到油墨的流变性。油墨颗粒太粗,就容易引起网点边缘发毛、糊版等弊病;但是,如果油墨颗粒太细,则油墨的流动性太大,就会造成网点扩大,势必会影响到印刷品的质量。

3、过渡网柔和。

1、检测印刷薄膜电晕值

四、影响水性油墨质量及应注意的几个问题

1、FY系水性油墨不仅能与同系列油墨、还可与大多品牌的溶剂型油墨进行叠印;

3、调节刮刀:刮刀角度在60~65°,能把油墨刮干净的情况下使用最小的刮刀压力。

1、由于水墨为纯水性体系,不要将水墨与醇性墨和溶剂型油墨混合使用或在墨中加入有机溶剂,以免导致印刷质量问题。

2、印刷过程中油墨粘度变化小,印品质量稳定;

4、压辊压力:压力设定应在能把油墨完整地印出使使用最小压力。

2、水墨宜存放在室内,室温在5-50℃。

3、复合强度较高。

5、干燥温度:调节干燥温度要考虑到印材的耐温性、印刷速度、油墨面积及墨层厚薄、溶剂挥发性和吹排风配合等方面情况。

3、使用时,应用搅拌棒将水墨在桶中搅匀,测量其粘度后倒入墨槽。粘度若过高或过低,可用稀释剂或增稠剂进行调节。

由于水性油墨主体溶剂是水,且在非吸收性的薄膜上印刷,在大家看来干燥与印刷速度是一个难题。
但近几年通过从油墨配方设计、版辊参数调整或印刷机烘箱加长等诸多方法,最终的印刷速度亦可满足客户要求。

6、材料张力:根据材料的抗拉强度、厚薄情况等进行调节。

4、印刷过程中由于水的挥发作用,会导致水墨粘度升高和PH值下降,PH值应控制在8.5-9.5之间,若超出此范围可用PH稳定剂进行调节,保持粘度和PH值的稳定。

1、大面积实地版深度控制在28~30微米;

7、油墨黏度:注意加入溶剂要边加边搅拌,不可一下加入大量的溶剂,以免粘度调得过低和引起油墨局部分离现象。

5、一般情况下,水墨极适于高速印刷,低速印刷时若遇到干燥速度太快或印刷效果不佳的情况,可添加一定比例的慢干剂。

2、在不影响套印精度的前提下,适度提高烘箱温度或加大风量;

4、油墨无沉淀、积块等

6、印刷完毕后应将剩余水墨收集回相应的原装桶中或将墨槽的盖子盖严,以备下次再用。谨防由于水的挥发导致水墨表面结膜、变稠甚至变干。

3、稀释剂为自来水中加适量酒精,可通过调整酒精与自来水的比例来调整干燥速度。

5、溶剂无分层、无杂质等

7、印刷后残留在印刷设置上的墨在其未完全干燥前可用清水冲洗,无法用清水洗净的墨可用清洗剂进行清洗。

江苏申凯包装高新技术股份有限公司成立于2002年,公司注册资本8000万RMB,天交所上市企业,,股权代码000057,高新技术企业,公司总投资超过2.1亿RMB,拥有20000余平方米普包厂区;拥有13000平方米的药包厂区,11000平方米的办公面积。
公司拥有二位行业顶尖研发博士,每年新增超过100多个专利,专业生产食品包装膜、化工包装膜、电子监管码防伪包装等各类彩印复合包装膜。
现位于无锡新区硕放中通路99号,毗邻上海车程2小时内。

1、套印误差:主要部位≤0.2mm,次要部位≤0.5mm,主要部位指画面上反应主题的部分,如图案、文字。

水墨助剂的使用方法

文章转自

2、印品颜色:与客户确认色样相同,墨色均匀。

水墨的印刷适性受印刷条件、承印物的表面特性、环境温湿度、水墨存放时间长短等客观条件的影响,因此在使用水墨时,需要用一些助剂对水墨做细微调整以获得佳印刷效果。

3、图案文字:要求清晰完整,不残缺,不变形,印迹边缘光洁。

1、色种:用于加深颜色。用量为0-30%,超过30%将会使水墨中连接料的含量过低,导致其附着力和耐磨性下降。

4、网浅部位:要求层次柔顺,网点清晰。

2、撤淡剂:用于降低颜色的深度,用量不限。加入大量撤淡剂可能导致水墨粘度略有上升,此时可同时加入少量稀释剂进行调节。

5、印品外观:无飞墨、雾版、墨线、脏污。

3、稀释剂:用于降低水墨的粘度。用量在3%以内不会降低水墨的颜色深度,并可保持水墨的PH值不变。加入较多的稀释剂或使用硬度高的自来水稀释会导致气泡的产生,可同时加入消泡剂进行消泡。稀释剂应边搅拌边缓慢加入,以防粘度过低。

6、印刷牢度:要求透明胶带粘拉墨不脱色。

4、慢干剂:用于降低水墨的干燥速度,用量为0-10%。

八、安全作业及防火措施

5、快干剂:用于加快水墨的干燥速度,用量为0-3%。

江苏申凯包装高新技术股份有限公司成立于2002年,公司注册资本8000万RMB,天交所上市企业,,股权代码000057,高新技术企业,公司总投资超过2.1亿RMB,拥有20000余平方米普包厂区;拥有13000平方米的药包厂区,11000平方米的办公面积。
公司拥有二位行业顶尖研发博士,每年新增超过100多个专利,专业生产食品包装膜、化工包装膜、电子监管码防伪包装等各类彩印复合包装膜。
现位于无锡新区硕放中通路99号,毗邻上海车程2小时内。

6、消泡剂:用于消除气泡,用量为1‰-2‰。

文章转自

7、PH稳定剂:用于保持水墨的PH值,用量以使水墨的PH值维持在8.5-9.5为宜。

8、增稠剂:用于增加水墨的粘度,用量为0.5%-1%。

五、结束语

在我国,随着包装业高强度瓦楞纸箱迅速推广使用,瓦楞纸箱的印刷已日益受到重视。对印刷的重要材料——水性油墨的质量人们也投入了相当的关注。在纸箱生产中,尽管油墨所占成本比例不大,便一旦影响到印刷质量,就会造成整批纸箱的退货和报废。因此必须制造出优异质量的水性油墨产品,并在印刷中合理调节其性能已变得相当重要。近年来,随着环保要求的不断提高,在包装印刷和商业印刷等方面已逐渐增加了许多卫生、环保方面的要求和制约条件。在这种大趋势下,努力开发无公害污染的“绿色”印刷材料水性油墨,将会取得良好的经济效益和社会效益。

来源:全球瓦楞纸箱工业 编辑:中国包装印刷展览网

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