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專家解讀:為什么薄膜凹印水墨仍需要使用有機(jī)溶劑,?

2017-04-25 13:15 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 責(zé)編:H&

摘要:
懂行的人,都知道,,這個(gè)問(wèn)題是當(dāng)前薄膜凹印水墨應(yīng)用過(guò)程中最受關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題,,因?yàn)槲覀兡壳八^的水墨,并非達(dá)到純水,,而是加入一定量的乙醇作為助溶劑,,那么到底加入有機(jī)溶劑是否能解決質(zhì)量缺陷呢?看看蔡成基老師怎么說(shuō),。

【CPP114】訊:懂行的人,,都知道,這個(gè)問(wèn)題是當(dāng)前薄膜凹印水墨應(yīng)用過(guò)程中最受關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題,,因?yàn)槲覀兡壳八^的水墨,,并非達(dá)到純水,,而是加入一定量的乙醇作為助溶劑,那么到底加入有機(jī)溶劑是否能解決質(zhì)量缺陷呢,?看看蔡成基老師怎么說(shuō),。


  水墨中添加有機(jī)溶劑,主要作用是解決水墨的助溶問(wèn)題,,解決水墨印刷的實(shí)地流平缺陷,;其次是用水墨中溶劑的揮發(fā)來(lái)幫助水墨干燥,提高印刷速度,;再次則是作為必要的助劑使用,,如表面活性劑、防腐劑,、消泡劑等微調(diào)水墨性能的必不可少的助劑,。所謂全水基水墨,這種說(shuō)法是有漏洞的,,沸點(diǎn)低于260℃的所有溶劑都屬于存在VOCs風(fēng)險(xiǎn)的有機(jī)溶劑,,現(xiàn)在真有不使用任何助劑的水墨嗎?


  用有機(jī)溶劑作為助溶劑來(lái)解決水墨中水性乳液在成膜方面的不足,,這是水墨設(shè)計(jì)技術(shù)最基本的原理,。多年前,當(dāng)水墨還是以柔印紙張水墨為主體時(shí),,業(yè)界對(duì)這個(gè)問(wèn)題的重要性認(rèn)識(shí)并不足,。因?yàn)槿嵊〖垙埶?dāng)年主要用于瓦楞紙板直接印刷,紙張涂層較薄,,紙纖維凸出,,吸水性很好。因此即使柔印紙張水墨在成膜質(zhì)量方面已經(jīng)暴露了不足,,實(shí)地很不均勻,,但印刷企業(yè)在應(yīng)用時(shí)不會(huì)責(zé)之于水墨質(zhì)量,而是歸咎于紙纖維的不均勻造成了實(shí)地印刷的不均勻,。當(dāng)瓦楞紙箱柔印從后印發(fā)展到預(yù)印以后,,承印材料不再是粗糙的牛皮紙,而是涂層質(zhì)量很好的灰底白卡紙,,因水性乳液的不足造成的實(shí)地印刷流平不足被嚴(yán)重地暴露出來(lái),。解決問(wèn)題的關(guān)鍵在于選擇合適的助溶劑,這一點(diǎn)在水墨制造業(yè)已經(jīng)形成共識(shí),。但添加什么溶劑作為助溶劑,,要溶解什么,對(duì)這些細(xì)節(jié)問(wèn)題,,大多數(shù)水墨供應(yīng)商并不清楚或無(wú)暇顧及,。


  筆者曾同一紙張水墨供應(yīng)商討論過(guò)這個(gè)問(wèn)題,,他們?cè)诩垙埶刑砑恿舜碱惾軇靡越鉀Q卡紙印刷時(shí)的實(shí)地不足,。但為什么是價(jià)格較高的異丙醇而不是價(jià)格較低的乙醇,,他們并不清楚。是揮發(fā)快慢的問(wèn)題嗎,?異丙醇的蒸發(fā)速率是205(相對(duì)于醋酸正丁酯是100),,乙醇的蒸發(fā)速率是203,二者相近,;那么,,是作為表面活性劑使用時(shí)各自的表面張力特性嗎?異丙醇表面張力21.1mN/m,,乙醇表面張力22.0mN/m,,也基本相等。而這兩種溶劑都屬于極性溶劑,。但二者的溶解度卻存在差異:異丙醇的溶解度參數(shù)δ是11.5,,乙醇的溶解度參數(shù)δ是12.7,相差10%,。不要小看這10%,,當(dāng)水墨選用樹(shù)脂的溶解度參數(shù)與助溶劑相差過(guò)大時(shí),助溶作用將很差,,在印刷過(guò)程中有可能顯現(xiàn)不出來(lái),。該紙張水墨供應(yīng)商采用添加異丙醇來(lái)解決印刷時(shí)的不足,針對(duì)性很強(qiáng),,筆者希望這種針對(duì)性是通過(guò)仔細(xì)計(jì)算得到的,,而不是僅通過(guò)實(shí)驗(yàn),湊巧碰上而得到的,。因?yàn)檫@非常有助于用有限含量的溶劑來(lái)解決薄膜水墨的類似問(wèn)題,。


  有必要指出,水墨中的助溶劑在解決水性乳液成膜缺陷時(shí),,起到的是溶解作用和增塑作用,。明白這一點(diǎn),將對(duì)我們選擇什么溶劑作為水墨的助溶劑很有幫助,。


  用有機(jī)溶劑來(lái)助干,這個(gè)經(jīng)驗(yàn)是筆者十多年前使用英國(guó)水墨在銅版紙上印刷啤酒標(biāo)簽時(shí)學(xué)到的,。銅版紙平滑度極好,,表面涂層厚,吸水性較差,,因此通過(guò)滲透吸收的方法助干,,效果不明顯,。筆者當(dāng)年使用的是衛(wèi)星式柔印機(jī),色組間干燥裝置的烘干條件有限,,因此若底色未干,,后幾個(gè)色組將不敢疊印上去。該英國(guó)油墨供應(yīng)商的中國(guó)代理告訴我們,,可以在水墨中添加乙醇來(lái)助干,。確實(shí),乙醇溶于水,,隨著乙醇的揮發(fā)水分也被帶走,,效果很明顯�,?磥�(lái)用溶劑助干的辦法并不是我們首創(chuàng),,老外就是這么用的。


  至于利用相關(guān)溶劑的表面活性作用來(lái)微調(diào)水墨的印刷性能,,這點(diǎn)大家都能理解,,在此就沒(méi)必要展開(kāi)了。


  總之,,目前的結(jié)論是:用添加有機(jī)溶劑來(lái)解決薄膜水墨的質(zhì)量缺陷,,似乎是很難避免的。但是當(dāng)環(huán)保要求減少水墨在VOCs上的風(fēng)險(xiǎn),,從而降低水墨中有機(jī)溶劑含量時(shí),,這個(gè)結(jié)論將有必要重新考慮。


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