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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 來源:網(wǎng)絡(luò) 責(zé)編:H&

摘要:
懂行的人,都知道,,這個問題是當(dāng)前薄膜凹印水墨應(yīng)用過程中最受關(guān)注的一個問題,,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,。

【CPP114】訊:懂行的人,,都知道,,這個問題是當(dāng)前薄膜凹印水墨應(yīng)用過程中最受關(guān)注的一個問題,,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。


  水墨中添加有機(jī)溶劑,,主要作用是解決水墨的助溶問題,,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)溶劑作為助溶劑來解決水墨中水性乳液在成膜方面的不足,,這是水墨設(shè)計技術(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,,業(yè)界對這個問題的重要性認(rèn)識并不足,。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)用時不會責(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,。解決問題的關(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,。但添加什么溶劑作為助溶劑,,要溶解什么,對這些細(xì)節(jié)問題,,大多數(shù)水墨供應(yīng)商并不清楚或無暇顧及,。


  筆者曾同一紙張水墨供應(yīng)商討論過這個問題,他們在紙張水墨中添加了醇類溶劑,,用以解決卡紙印刷時的實(shí)地不足,。但為什么是價格較高的異丙醇而不是價格較低的乙醇,他們并不清楚,。是揮發(fā)快慢的問題嗎,?異丙醇的蒸發(fā)速率是205(相對于醋酸正丁酯是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)水墨選用樹脂的溶解度參數(shù)與助溶劑相差過大時,助溶作用將很差,,在印刷過程中有可能顯現(xiàn)不出來,。該紙張水墨供應(yīng)商采用添加異丙醇來解決印刷時的不足,針對性很強(qiáng),,筆者希望這種針對性是通過仔細(xì)計算得到的,,而不是僅通過實(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解決薄膜水墨的類似問題,。


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


  用有機(jī)溶劑來助干,,這個經(jīng)驗(yàn)是筆者十多年前使用英國水墨在銅版紙上印刷啤酒標(biāo)簽時學(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,,后幾個色組將不敢疊印上去。該英國油墨供應(yīng)商的中國代理告訴我們,,可以在水墨中添加乙醇來助干。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,�,?磥碛萌軇┲傻霓k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微調(diào)水墨的印刷性能,,這點(diǎn)大家都能理解,在此就沒必要展開了,。


  總之,,目前的結(jié)論是:用添加有機(jī)溶劑來解決薄膜水墨的質(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,,從而降低水墨中有機(jī)溶劑含量時,,這個結(jié)論將有必要重新考慮。


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