輥涂用金屬凹版油墨印花技術的研究

姚恒軍

摘? 要：輥涂用凹版油墨以溶劑型油墨為主，是一種由顏料微粒均勻分散在連接料中，具有一定黏性的流體物質，由顏料、連接料、助劑、溶劑等組成。由于墨層薄、干燥速度快，根據凹版花輥數量和油墨顏色，采用一色一版、多色多版的印花方法，配合套版定位技術，完美展現各類仿真大理石圖案和仿真木紋圖案等。因此分析輥涂用凹版油墨的組成部分，油墨的黏度、干燥速度、堅牢度等特征對轉印花紋的影響，也包括凹版油墨的印花技術有很強的重要性，對于改善轉印效果有明顯作用。

關鍵詞：輥涂用凹版油墨;有機溶劑;準確定位

中圖分類號：TS194? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

0 引言

輥涂用凹版油墨以溶劑型油墨為主，是一種由顏料微粒均勻分散在連接料中，具有一定黏性的流體物質，由顏料、連接料、助劑、溶劑等組成。由于墨層薄、干燥速度快，根據凹版花輥數量和油墨顏色，采用一色一版、多色多版的印花方法，配合套版定位技術，完美地展現各類仿真大理石圖案和仿真木紋圖案等。因此分析輥涂用凹版油墨的組成部分，油墨的黏度、干燥速度、堅牢度等特征對轉印花紋的影響，也包括凹版油墨的印花技術有很強的重要性，對于改善轉印效果有明顯作用。

1 輥涂用凹版油墨的參數分析

1.1 輥涂用凹版油墨的組成

輥涂用凹版油墨一般都是溶劑型油墨，組成部分主要有顏料、樹脂、各類助劑和有機溶劑等，作用如下：

（1）顏料。在油墨印花中起顯著著色作用，具有紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等各種彩色的顏料，以有機顏料為主，具有優良的透明性、耐酸性、耐堿性、耐光性等特征，多選用低表面活性的顏料象炭黑、金紅石鈦白、偶氮顏料等。

（2）樹脂。樹脂是連接料，主要起連接作用，是油墨的核心材料，很大程度上決定了油墨的黏度、黏性和干燥性等性能，一個顏料顆粒的最好潤濕分散狀態是完全被樹脂包裹其中，附著于基材表面，以丙烯酸體系和聚氨酯體系居多。

（3）助劑。油墨在制造及使用過程中，為改善油墨本身的性能而添加的部分材料，象干燥劑、防干燥劑、防沉劑、分散劑以及增塑劑等。

（4）溶劑。由于輥涂用凹版油墨從干燥機理上屬于熱風干燥型，轉印速度快，多采用揮發性有機溶劑，既要轉印后迅速揮發，又要保證網點上不能揮發太快，這就要求混合溶劑的揮發要有梯度，主要以酮類、混合酸脂和溶劑油等按比例混合配置。由于近年限制VOC排放的相關政策法規的出臺，含有苯類、丁酮等有害有機溶劑會逐步被醇類等取代。

1.2 凹版印花油墨的性能

凹版印花油墨除了要有正確的色相外，還要具有一定的黏度、干燥速度、反黏性、堅牢度等，否則在使用過程中會出現版霧、飛墨、黏色以及顏色變淡或變深等現象。凹版油墨是依靠凹版下網點的油墨轉印到轉移膠輥然后轉印到金屬基材表面上去的，在轉印過程中，由于刮墨刀的作用會對網紋輥產生一定的磨損，日積月累，就會使著墨孔的開口度逐漸變小，同時深度逐漸會變淺，從而使網紋輥的傳墨率下降，傳遞的總墨量會逐步減少。網紋輥表面的鍍層（鉻）對提高網紋輥的耐磨性以及延長網紋輥的使用壽命具有十分重要的意義。在使用過程中一定要小心謹慎，避免磕碰或者損壞。

隨著油墨黏度的升高，油墨的黏性也在增強，從網點中轉印出的油墨也會越來越多，這樣產品的色彩飽和度和濃度也會越來越高。但當油墨的黏性繼續增強時，油墨會開始越來越難進入很小的網點，上墨量也會減少，油墨的轉移率開始降低，最終呈現的是產品的色彩濃度降低，變淡。另外隨著印花輥的高速運轉，刮墨刀面存儲的油墨會以較高的速度沖擊刮墨刀，如果油墨的黏度過大，那么非圖案區域就很難刮干凈，會有一種朦朧現象，在產品的非花紋區域會形成部分殘影，影響印花質量。當油墨的黏度過低時，油墨液體表面的內聚力會大幅度降低，在花輥的高速運轉下，會從兩端飛濺出去，在產品表面形成墨點現象。當然受季節溫度的影響，相同的凹版油墨在夏天和冬天的黏度和干燥速度也是不一樣的，夏季由于氣溫高，干燥速度快，揮發性溶劑的比例要降低;反之，冬季氣溫低，干燥速度慢，揮發性溶劑的比例要提高。

當然油墨的抗反黏性和硬度也尤為重要。在實際生產過程中，油墨經印花輥轉移到膠輥上，再通過膠輥轉印到承接物鋼/鋁等基材表面，通過短暫烘道，待墨層揮發干燥會進入下一工序印花或者卷曲，由于有膠輥擠壓或卷曲壓力的存在，如果油墨本身的抗反黏性和硬度不高，會導致油墨表面有傷痕、黏連，導致花紋掉色的現象，造成重大損失。在提高油墨質量的同時，凹版印花轉移工藝的基材表面溫度一般控制在30 ℃～50 ℃，這樣既保證了墨層溶劑的快速揮發，保證了成膜徹底，又提高了轉印效果。

2 輥涂用凹版油墨的市場

現在簡單的單輥花紋已經無法滿足市場和客戶的需求，越來越追求色彩艷麗、層次鮮明的仿真石紋和木紋等，這就帶來了如何套色定位準確和加強印花技術的問題。

2.1 市場準確定位

準確定位：輥涂用金屬凹版印花彩色網目套版的誤差允許在1 mm內，否則紋路會有所偏離，甚至對于一些特殊紋路根本實現不了，所以套版準確，定位裝置很重要。在輥涂過程中，多版套色依靠各花輥十字馬克線定位，先固定某套色再進行調整，采用數字調整器和目測定位法相結合，快速調整套印位置，生產效率高，待穩定后能有效控制在1 mm以內，實現花紋清晰，層次鮮明，套色準確。

2.2 優勢及前景

輥涂用金屬凹版印花將逐漸替代傳統裝飾印花技術，同時推動上下游產業形成新的產業鏈，對未來建筑物裝飾領域具有重大的意義。隨著個性化時代的到來，彩色印花更能提供多元化的局面。綠色消費將成為主導，發展高性能、高技術的生產材料并且要從外觀效果、整體設計和環境污染整體考慮，不僅具有極大的社會和經濟效益，更將成為人類的安全衛士。在擴大銷量的同時，迫使國內的生產企業生產出更高端和更優質的產品，加速了國內生產技術的發展，并且推動了生產企業的發展，企業必須面對未來的新技術，面對優勝劣汰的生存法則，在高端化的發展道路上，不斷研發新產品，始終走在行業前端。

3 新技術在實際中的應用

印花技術：在實際凹版輥涂印花過程中，需要控制和調節的因素很多，各種因素的調整都需要由人工操作來完成。做到邊操作邊檢查，各關聯機組相互監督，做到轉印花紋清晰，套印準確無偏離，顏色濃度深淺一致，一般印花套色遵循由淺到深的上色規則，運轉過程中要定期檢查刮刀面與印花輥之間的油墨持續穩定出料。

當然由于輥涂用凹版印花油墨的特殊性，油墨的存儲對環境也會有一些要求，需安裝恒溫恒濕裝置，溫度控制在25度左右，濕度不超過70%，以免吸收空氣中的水分，導致油墨變質，發生白化。另外在其長期存儲一段時間后，會出現上層稀、黏度小、下層厚和黏度稠的分層現象，甚至有部分沉淀物質，從而影響油墨的使用性能。在使用前應用攪拌器充分攪拌均勻，根據實際工藝調整合適的黏度，不能太稠，否則會影響干燥速度，干得太慢;黏度太低，也會影響色彩飽和度。

參考文獻

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