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我国水性油墨的技术发展概况

介绍了我国水性油墨的应用和技术发展情况。具体介绍了水墨柔印在油管接头食品包装中应用。最后指明了水性油墨的发展趋势。

一、我国水性油墨应用状况

中国水性油墨于1975年问世，首先由天津油墨厂研制成功并投产，当时主要为凹版印刷服务。进入90年代，我国经济快速发展，人们对包装审美意识和环保意识不断提高。我国从1995年开始至1998年底，短短几年间就引进了130多条组合式柔印生产线，分布在全国20多个省市，其中90 %是窄幅柔版印刷机，现在正以每年30台左右的数量递增，而且还有不少用于瓦楞纸彩色印刷的进口高档三色、四色水性油墨印刷开槽机等。

我国柔性版印刷的引进和开发始于20世纪70年代。现在我们已经能自己制造柔性版印刷机及其基材、各种柔性印刷油墨。特别是水性油墨和水性上光剂的正规化生产，可以在其他类型浓浆泵油墨上面再加套一色水性上光，遮住了其余有毒溶剂的挥发；又可直接接触食品，保证了食物安全卫生。

在我国，柔性版包装印刷近10年来已有了长足的进步，但发展势头不快，进步也不显著。目前柔性版印刷仅占印刷领域的3 %左右，但随着绿色包装和环保包装的逐渐流行，很多烟厂、酒厂、药厂、化妆品、儿童玩具类企业，都准备采用柔版印刷产品包装，柔版印刷在印刷领域的比重将逐步增大，特别是包装印刷领域。预计到2010年柔版印刷在印刷领域将达到15%左右，年需水性油墨10多万吨。因此大力研制、开发、生产高档次的水性油墨已是当务之急，市场潜力极大。

二、水性油墨技术发展概况

目前用于凹版印刷的油墨种类，大致分为油性油墨和水性油墨。其区别在于所用的载体。油性油墨载体是有机溶剂，而水性油墨的载体是水和醇。所谓有机溶剂乃是使用了甲苯、醋酸乙酯等多种化学物质溶剂之总称。

水性油墨也称液体油墨，在外观上，由于水性油墨多用水的原因，除了整体明朗外，似乎感觉不到有其他的差别。此外，在软包装方面，印刷表面是由塑料薄膜搞成好像三明治状的三层结构，印刷部分不会直接触波段开关及到内装物品，因此用油性油墨来印刷，好像也不成问题，但有机溶剂是由挥发速度非常快的化学物质构成的，油墨中的微少溶剂就会透过薄膜，渗透到袋外或袋内。我们打开小点心的袋子时常闻到特有的臭味，就是渗透出来的有机溶剂（化学物质）的臭味。油性油墨所采用的化学物质，几乎都具有特殊的刺激臭味。如今，将充满于袋中的溶剂叫做剩余溶剂。而且这个剩余溶剂的出现，对油性油墨来说，是个非常头痛的问题。水性油墨溶剂基本上只用了水和醇，可以有效解决上述问题，现在已引起重视。

使用油性油墨时，滚筒的凹孔深度为30 μm上下，但水性油墨用的浅版滚筒，其凹孔深度12～15 μm即可。故只要让水性油墨成功，等于与降低油墨的涂布量相联系。经过试验，与油性油墨相比，减少了约10 ％的涂布量，另外，水性油墨用的印版，因为版浅而使用深色的墨，墨色的再现性比油性油墨的要好。当然，水性油墨也有缺点，它的载体与油性油墨相比，因为载体本身的干燥速度慢，需要延长干燥时间。而延长干燥时间，就等于减慢印刷速度。另外，当使用水性油墨时需要对原有的设备进行改进，或者引进新的相应机种。

水性油墨在印成品和成品方面，已经不逊于油性油墨。目前尚存在需要投入改造技术的资金，因此，不能要求一下子都改成采用水性油墨的环境，但从环境保护的角度考虑，应逐渐提高水性化的比率。

三、水性油墨技术发展动态

目前不管是进口水性油墨还是国产水性油墨，都存在着不抗碱、不抗乙醇、不抗水、干燥慢、光泽度差、易造成纸张收缩等弊病，要克服上述缺点，有的采用 UV油墨，这样不仅增加了印刷工序，又提高了印刷成本，有的采用高价进口的高档水性油墨，也增加了印刷成本。因此，要进一步加大高性能水性油墨的开发力度。

1、耐高温

一种用于瓦楞纸箱预印的耐高温水性油墨已经在上海研发成功，及时地填补了国内油墨行业此项技术的空白，为印品最大实验力限定质量的提高打下了基础。这种水性油墨属国内首创，与目前耐高温的水性油墨相比使用效果最好。去年四川德阳当今彩印有限公司从意大利引进了一条1.2 m卷筒印刷机，该机属于卫星式凹版水墨预印设备。该机在试生产阶段水性油墨无法过关，包括进口水性油墨也是如此，因上瓦楞板生产线纸板糊钢板合要经过180～200 ℃高温处理。福绮德公司与德阳合作接受了这个科研项目，经过半年的反复试制，终于在前不久获得成功。

该油墨具有以下几个特点：（1）耐高温。在200 ℃的高温下，油墨不会变色，并且不起皱、不起泡，保持固有的印刷效果，有效地保证了印品质量。（2）耐磨擦。在集装箱的运输过程中，保证印品在受到互相碰撞磨擦后仍能保持印刷色彩的不变性。（3）干燥速度快。通常在高速印刷作业中，由于速度的原因，油墨未能完全干燥，就会造成拖墨、糊墨等质量问题，而新型油墨的干燥速度得到了进一步的改善，减缓了此种不良现象的出现。（4）低粘度、色彩浓度高、色泽鲜艳美观，这种特殊水性油墨适合用在涂布白卡和上光白卡箱面的印刷，在多色水性印刷机上使用时，把耐高温配方去掉，降低油墨生产成本后同样可以使用。

2、环保化

由武汉现代工业技术研究院研制的水性油墨系列产品，具有无毒，无刺激性气味，无腐蚀性，不燃、不爆，使用安全性好，当好企业的店小2其作为一种绿色新型印刷材料，已获国家专利，并且通过了国家油墨质量检测中心检测鉴定。新型油墨系列生产技术我国是迄今为止全球最大的机械装备市场可广泛应用于金、银卡纸、铜版纸、白板纸、瓦楞纸、不干胶纸、纸箱、纸品包装袋及书刊杂志的印刷等。

通常用水溶性丙烯酸树脂和其他水溶性树脂要使用氨水。已经开发出两种方法可以减小氨味。首先，我们用挥发性稍差的无味胺类代替一小部分氨水，添加量在PH为8.1左右时最合适。此时树脂仍具有好的溶解性，而且几乎没有氨味，氨全部与树脂结合形成铵盐。如果试图避免使用其它胺类，可以降低氨的残余量，但是这样将导致树脂溶液或分散液的粘度较高。这类低气味产品有Hydro-Rez3110和4120。完全不使用氨水或胺类也是可能的。这些无氨/胺油墨使用一种由磺化聚酯树脂和水溶性丙烯酸树脂组成的独特体系。（待续）

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