网版印刷油墨的关键

    【集萃网观察】油墨是网版印刷中最重要的材料，在整个印刷过程中占有极为重要的地位，因为网版印刷的对象相当广泛，承印物有纸张、木材、金属、塑料、玻璃、陶瓷、纺织品等。因此正确地掌握油墨的性能是顺利进行网版印刷必不可少的前提。

    网版印刷的油墨是由颜料、连接料、填充料及辅助材料按网版印刷工艺与印刷承印材料的适性要求，使颜料等均匀地分散在由高分子化合物组成的连接料中，而形成的一种稳定的悬浮性的胶体物质。网版印刷油墨是否呈稳定状态，在一定程度上取决于颜料的分散度和连接料的黏度，而更重要的还取决于颜料颗粒在连接料中是否被表面活性物质所包围而形成的保护层。

    颜料在油墨中的作用是：给油墨以颜色，并且根据用量的多少来决定油墨的浓度；给油墨以一定的稠厚度等物理性能；最大限度地使油墨具有较强的耐久性；在一定的程度上影响油墨干燥性，以氧化结膜型干燥最为显著。

    网版印刷油墨的连接料是具有一定黏度在油墨中起着分散颜料作用的一种流体介质，它在油墨中的作用是：给油墨以一定的黏度、黏性、流动性能、触变性；决定油墨的干燥类型及干燥速度；决定油墨光泽度、耐磨性、牢固性等。
 

    网版印刷最突出的一个问题是印刷后油墨在承印物上的附着牢度，如果没有一个很好的附着牢度，就等于没有印刷，还会造成很大的浪费。牢度问题涉及到油墨和承印物的黏结机理、油墨成分配方、化工原料的质量等可变的诸多因素。影响网版印刷油墨附着牢度的因素有以下几个方面。

    一、网印油墨中树脂的影响

    各种树脂是构成网印油墨连接料的重要成分，油墨的附着牢度优劣，效果如何与树脂的性能有密切的关系。

    树脂分天然树脂与合成树脂，它们是一些有机化合物的聚合体或缩合体。天然树脂有松香、桃胶、阿拉伯树胶等，是无定形体或者晶体结构的物质。树脂的特性是在加热时逐渐软化并生成黏性的、稳定的熔融物。另一个鲜明特性是能溶解于或熔化于有机溶剂中。油墨连接料中常用的树脂有酚醛树脂、醇酸树脂、顺丁烯二酸酐树脂、聚酰胺树脂等，其作用是：

    ①提高印迹的光泽度，结膜之后不易泛黄，耐光性较好； 

    ②增强印迹附着牢度、流动性、触变性，如醇酸树脂油墨在纸张上固着较快，干燥之后耐磨性也较好；

    ③植物油改性的醇酸树脂是一种很好的润湿剂，在含有醇酸树脂的油墨中加人较多的颜料，并且黏度变化不大，流动性好；

    ④油墨连接料里加入树脂后墨层附着力强，质软、干燥性能良好，结膜光亮，并且具有较好的印刷性能。

    树脂的成分：树脂分子中的官能团、支链结构等直接影响着油墨在承印物上面的附着效果，因此网印专用油墨对不同的承印物越来越专一，单一树脂往往满足不了专用网印油墨的需要。事实上，采用两元或三元共聚树脂、混合树脂或对树脂改性等能配制出质地优良的油墨，并且选择合适的树脂成分，对油墨的牢固度十分有利。

    树脂的分子量：如果树脂的分子量与承印物的分子量太接近，油墨溶剂就不容易选择。树脂分子量太大，为了使油墨达到网印要求的黏度，那么油墨中固体树脂的含量就太少，造成了溶剂的浪费。而分子量大，熔点亦高，在溶剂中难以溶解，对油墨附着效果不利；相反，树脂分子量太小，那么内聚力与相容性太差，附着效果就会差。所以选择适当分子量的树脂是十分重要的，必须与之相适应。 

    玻璃化温度：高分子链段运动只有在玻璃化温度以上才具有显著的扩散速度。整链运动只有在更高温度下才能进行，对室温固化油墨其树脂的玻璃化温度应该是很低的，这显然对附着效果有利。对于热固化油墨，加热温度应高于玻璃化温度，低于承印物的热形变温度。因此，油墨附着效果与玻璃化温度有关。 

    树脂单体的元素含量：合成树脂单体某元素含量的改变，也会使树脂的性能随着变化。设计油墨工艺配方时，合成一些特殊的树脂，将大大改进油墨的性能。树脂单体某一元素含量的改变，将导致树脂某一特性的突出变化。

    一般情况下，在实际应用中环氧树脂对木材、金属、某些塑料等许多物质能产生化学键，所以许多专用的网印油墨常采用环氧树脂来配制，以达到理想的附着效果。 

    二、油墨连结料中溶剂的影响

    在油墨生产配制过程中，溶剂也会影响附着效果。我们知道采用的树脂和溶剂的溶解度参数相近是合适的，对于承印物溶解度参数也要同时考虑相近。但是，对于塑料网印油墨还要从其他网印效果来统筹考虑。

    ●树脂与溶剂的溶解度参数相近，利于溶解。

    ●塑料和增塑剂的溶解度参数相近利于增加塑性。

    ●油墨的溶剂与塑料的溶解度参数相近对附着的效果有利，但是要防止塑料表面受油墨溶剂的侵蚀过重（甚至引起塑料产生形变）。

    ●高沸点的溶剂使用过多附着效果下降。

    ●溶剂选用不当附着效果差。溶剂的使用要从多方因素来考虑，所以印刷油墨的溶剂要使用三种以上的混合溶剂。

    ●油墨中的溶剂和连接料（高分子聚合物）与承印物接触，对承印物表面进行溶张和溶解，使承印物和油墨中的连接料相互扩散，形成一层混合后无界线的中间层，导致了界面的消失，形成油墨和承印物的牢固结合。

    三、油墨中添加剂的影响

    油墨中添加剂的种类繁多，主要是起到改善油墨性能的作用，对附着效果有作用的添加剂如下：

    交联剂：交联剂不仅可以提高油墨的附着效果，而且能够大大提高油墨的硬度、耐溶剂性能、耐水性能及干燥速度等。

    偶联剂：偶联剂促使油墨中树脂及高分子承印材料产生偶联作用，可提高油墨的附着效果。

    增塑剂：增塑剂可以使墨膜的柔软性得到改善，同时对附着效果也有利。

    四、油墨性能的影响

    网印油墨的润湿性好，对附着效果有利，如果承印物还没有浸润，油墨已经干燥或者已经固化，那么附着的效果就差，这涉及油墨的流动性问题。流动性能还和网版印刷的其他因素有密切关系，这里仅探讨油墨的附着问题。

    ●配制油墨必须控制溶剂的挥发速度，高沸点溶剂的存在利于流平。

    ●采用适当的分子量的树脂来配制油墨，树脂的黏度越高越不利于油墨流平。

    ●在网印油墨中添加适量的流平剂。

    五、印刷过程中承印物对附着牢度的影响

    网版印刷的承印物的材质直接影响着油墨的附着效果。针对不同承印物配制专用油墨是克服这一影响的一个好办法。通常有塑料油墨、纸张用油墨、织物用油墨、木材用油墨、金属用油墨、皮革用油墨、印刷线路板油墨、陶瓷、玻璃用油墨等。针对不同的承印材料，选择对应适性的油墨，且通过对网印承印物的改变性能、表面处理等手段，也可以改进油墨在承印物上的附着牢度。

    ●对承印材料进行印刷时，很重要的一点是在印刷之前应对承印材料进行严格的脱脂以及印前的检查。当承印物的表面附着油脂类、黏结剂、尘埃物等时，就会造成油墨与承印物黏结不牢固。塑料制品在印刷前表面处理不充分也会产生油墨附着不牢的问题。因此，对网版印刷承印物的表面进行清洁处理，也能提高油墨在其上的附着牢度，而承印物上面的灰尘、油脂、污物的存在使油墨难以附着，必须清除干净。

    ●网印材料是聚乙烯膜，在印刷时为了提高与油墨的黏着性能，必须进行表面火焰处理；如果是金属材料那么必须进行脱脂、除尘处理之后才能印得上去，印刷后由于金属无法吸收墨膜，只有采用氧化结膜、挥发干燥方式，并按照油墨要求的温度进行烘干处理才行。若烘干处理不当也会产生墨膜脱落的故障。另外，在纺织品印刷中为了使纺织品防水，一般都要进行硅<