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[科普中國(guó)]-油墨

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油墨(ink,printing ink)是用于印刷的重要材料,它通過印刷或噴繪將圖案、文字表現(xiàn)在承印物上。油墨中包括主要成分和輔助成分,它們均勻地混合并經(jīng)反復(fù)軋制而成一種黏性膠狀流體。由連結(jié)料(樹脂)、顏料、填料、助劑和溶劑等組成。用于書刊、包裝裝潢、建筑裝飾及電子線路板材等各種印刷。隨著社會(huì)需求增大,油墨品種和產(chǎn)量也相應(yīng)擴(kuò)展和增長(zhǎng)。1

發(fā)展史國(guó)際間公認(rèn)中國(guó)為古代文明中最先使用墨的國(guó)家,早在西漢時(shí)期(公元前200年)中國(guó)就開始使用墨了,這種墨可以在竹帛上寫字傳遞信息,其某些功能可以與當(dāng)代油墨相類比。1

我國(guó)很早就生產(chǎn)油墨。油墨的前身是松油墨。公元800年以前,我國(guó)利用松煙、膠質(zhì)(主要是牛皮膠,起粘合煙灰的作用)與水制成黑墨。開始作書寫用,以后用于木板印刷業(yè)。油墨在我國(guó)的早期發(fā)展較快,中世紀(jì)后,一直固步自封,滿足于傳統(tǒng)秘方,不甚創(chuàng)見。當(dāng)時(shí)歐洲的木板印刷也是以水性為主,但應(yīng)用不佳,遂改為油類。以后演變?yōu)楝F(xiàn)代印刷油墨。此間,由于印刷技術(shù)的發(fā)展,刺激著油墨工業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)在我國(guó)能生產(chǎn)適應(yīng)各種印刷要求,功能多,質(zhì)量高的油墨。3

油墨的發(fā)展與印版的發(fā)展是相伴相隨的,因?yàn)閮烧卟黄ヅ?,印跡就不清,墨膜會(huì)脫落,影響印刷質(zhì)量。例如印版處于雕刻木版時(shí)期,油墨就是用木材燒后的炭與樹膠均勻地混合干燥而制成,屬水溶性。印刷時(shí)將墨涂于版上,再將紙置于其上,然后用布或刷輕輕拭之,即可將雕版上的圖文通過墨轉(zhuǎn)印到紙上。發(fā)展到金屬版時(shí)期,由于水性墨不能均勻的涂于版上,于是發(fā)明了油性油墨,它是將顏料均勻分散在油脂中而制成。最初的油墨顏料是天然無機(jī)礦物質(zhì),連結(jié)料是植物或動(dòng)物油脂。這類油墨,干燥速度慢,印品光澤度差,對(duì)承印物附著能力差。隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展,給油墨行業(yè)帶來了生機(jī),油墨制造中廣泛地采用了新型的合成樹脂和高級(jí)有機(jī)顏料,使油墨的品種更加豐富,性能更加優(yōu)良。油墨的發(fā)展進(jìn)入了新的階段,最終傳統(tǒng)的平版、凸版、凹版、網(wǎng)版印刷都有了完善成熟的油墨體系。1

隨著人類文明的推進(jìn)與印刷業(yè)的發(fā)展,承印物材料在不斷地開發(fā)與拓展,印刷方式也不斷地推陳出新。油墨的生產(chǎn)工藝更加精良,油墨產(chǎn)品的類型和花色品種不斷增加。如無水膠印工藝的推廣使無水膠印油墨需求增大,靈活的數(shù)字印刷的興起也讓數(shù)字印刷油墨站上了歷史的舞臺(tái)。還有綠色環(huán)保的強(qiáng)大呼聲又掀起了油墨原材料重新選擇和制造工藝的改革,如水性油墨、大豆型膠印油墨、UV油墨、FB油墨等。油墨,這個(gè)印刷業(yè)中最大的污染源,正在努力地減少其有機(jī)物的揮發(fā)和有害金屬的應(yīng)用我們有理由相信,未來油墨工業(yè)的發(fā)展會(huì)朝著關(guān)懷生命、擁抱自然、和諧社會(huì)的大方向前行。1

主要成分色料包括顏料和染料,顏料分有機(jī)顏料和無機(jī)顏料,前者色調(diào)鮮艷,著色力強(qiáng),放干時(shí)間短,所以在油墨中應(yīng)用較廣,如偶氮系、酞青系顏料;后者耐光性、耐熱性、耐溶劑性、隱蔽力均較好,如鈦白、鎘紅、鉻綠、群青等。顏料以微粒態(tài)著色,并不溶解,是油墨中最常用的色料。而染料在使用時(shí)配制成溶液,呈分子態(tài)著色,效果不如顏料。色料能給油墨以不同的顏色和色濃度,并使油墨具有一定的粘稠度和干燥性。4

連接料是油墨的主要成分之一,起分散色料和輔助料的媒介作用,是由少量天然樹脂、合成樹脂、纖維素、橡膠衍生物等溶于干性油或溶劑中制得。有一定的流動(dòng)性,使油墨在印刷后形成均勻的薄層,干燥后形成有一定強(qiáng)度的膜層,并對(duì)顏料起保護(hù)作用,使其難以脫落。4

連結(jié)料對(duì)油墨的傳遞性、亮度、固著速度等印刷適性和印刷效果有很大影響,因此,選擇合適的連接料是保證印刷良好的關(guān)鍵之一,要能根據(jù)包裝材料、印刷要求等的不同,隨時(shí) 調(diào)整連結(jié)料的組成與配比。4

輔助成分填充劑它是一種調(diào)節(jié)油墨濃度的助劑,還能增加油墨膜層的厚度,改善其耐磨性,它不具著色力和遮蓋力。主要有硫酸鋇,滑石粉、碳酸鈣、氫氧化鋁等,使用時(shí)將其研碎成白色粉末。5

稀釋劑它的作用是降低油墨粘度,防止發(fā)生剝膜現(xiàn)象,使油墨具有作業(yè)適性。常用的稀釋劑有低聚合亞麻油、礦物油等。前者易與油墨混合,作用柔和;后者稀釋效果明顯,但切忌過量,否則印刷效果不好。5

防結(jié)皮劑它的作用是抑制油墨的干燥速度,防止油墨在機(jī)械上干燥結(jié)膜。它的主要成分是有機(jī)還原劑和抗氧劑。它可以添加于油墨中,也可以撒布于接觸油墨的機(jī)械上。5

防反印劑它的作用是防止印刷油墨層反印到紙張背面,以保證印刷質(zhì)量。最常用的防反印劑是玉米淀粉。5

增滑劑它的作用是改善油墨的耐摩擦性和流動(dòng)性,降低粘度,提高膜層的光潔度,減少紙張拉毛現(xiàn)象。油墨中常用的增滑劑有高熔點(diǎn)的微晶蠟、合成蠟等。5

其他助劑其他助劑還有很多,諸如分散劑、濕潤(rùn)劑、干燥劑、穩(wěn)定劑等。5

理化性質(zhì)油墨的理化性質(zhì)主要是指其密度、細(xì)度、透明度、光澤度、耐光性、耐熱性以及耐酸、堿、水、溶劑(醇)性。6

密度密度是指20℃時(shí),單位體積油墨的重量。用g/cm3表示。油墨的密度決定于油墨中應(yīng)用的原料的種類及其比例,并受外界溫度的影響。油墨的密度與印刷工藝有著一定的關(guān)系。油墨的密度關(guān)系到印刷過程中油墨的用量。在相同的印刷條件下,密度大的油墨用量大于密度小的油墨。6

油墨的密度過大,主要是因?yàn)橛湍蓄伭系拿芏却笏?。在印刷過程中,由于連結(jié)料無法帶動(dòng)密度過大的顏料顆粒一起轉(zhuǎn)移,使顏料等固體顆粒堆積在墨輥、印版、或橡皮布表面,形成堵版現(xiàn)象。特別是在高速印刷或油墨稀度較大時(shí),使用密度大的油墨更容易出現(xiàn)這種現(xiàn)象。同時(shí),密度大的油墨與密度小的油墨混合使用時(shí),若二者差距過大,容易產(chǎn)生墨色分層現(xiàn)象。密度小的油墨上浮,密度大的下沉,使油墨表面的顏色偏向于密度小的油墨,底部油墨的顏色則偏向于密度大的油墨。一般情況下,印刷油墨的密度在1g/cm3到2.25g/cm3之間。6

細(xì)度細(xì)度是指油墨中顏料、填充料等固體粉末在連結(jié)料中的分散的程度,又稱分散度。它表明了油墨中固體顆粒的大小及顆粒在連結(jié)料中分布的均與程度。油墨的細(xì)度好表明固體粒子的細(xì)微,油墨中固體粒子的分布均勻。油墨的細(xì)度決定于連結(jié)料對(duì)顏料等固體的潤(rùn)濕程度及油墨攪拌、軋研后油墨的細(xì)度好。6

油墨的細(xì)度關(guān)系到油墨的流變性、流動(dòng)度及穩(wěn)定性等印刷適性,是一項(xiàng)很重要的質(zhì)量指標(biāo)。油墨的細(xì)度差,顆粒粗,印刷中會(huì)引起堵版現(xiàn)象。在平版膠印和凹印中會(huì)引起毀壞印版和刮刀的現(xiàn)象。而且由于顏料的分散不均勻,油墨顏色的強(qiáng)度不能得到充分發(fā)揮,影響油墨的著色力及干燥后墨膜的光亮程度。6

透明度透明度是指油墨對(duì)入射光線產(chǎn)生折射(透射)的程度。印刷中透明度是指油墨均勻涂布成薄膜狀時(shí),能使承受物體的底色顯現(xiàn)的程度。油墨的透明度低,不能使底色完全顯現(xiàn)時(shí),便會(huì)在一定程度上將底色遮蓋,所以油墨的這種性能又稱為遮蓋力。油墨的透明度與遮蓋力成反比關(guān)系,透明度用油墨完全遮蓋某種底色時(shí)油墨層的厚度來表示,厚度越大,表明油墨的透明度越好、遮蓋力越低。6

透明度取決于油墨中顏料與連結(jié)料折射率的差值,并與顏料的分散度有關(guān)。顏料與連結(jié)料的折射率差值越小,顏料在連結(jié)料中的分散度越好,則油墨的透明度越高。6

光澤度光澤度指印刷品表面的油墨干燥后,在光線照射下,向同一個(gè)方向集中反射光線的能力。光澤度高的油墨在印刷品上表現(xiàn)為亮度大。光澤度主要決定于油墨中連結(jié)料的種類及性質(zhì),油墨制造中煉制工藝的處理以及墨膜干燥后的平整程度。此外油墨的光澤度還受到油墨組成中顏料的性質(zhì),粒子的大小形狀及分散度的影響;油墨的透性、流平性、干燥性等性能的影響;承印基材的影響等等。6

耐光性耐光性是指油墨在日光燈照射下,顏色不發(fā)生變化的能力。油墨的耐光性表明了印刷品在光線照射下褪色或變色的程度。耐光性強(qiáng)的油墨印刷后雖經(jīng)日光長(zhǎng)期照射,但印刷品褪變色程度?。荒凸庑圆畹挠湍溆∷⑵啡菀淄首兩?,甚至顏色會(huì)完全褪掉。在油墨的分級(jí)中,8級(jí)最不容易褪變色,耐光性最佳。油墨的耐光性主要取決于顏料。油墨的耐光性對(duì)印刷過程無影響,主要是關(guān)系到印刷品的使用過程。6

耐熱性耐熱性是指油墨受熱時(shí)顏色不發(fā)生變化的能力。耐熱性強(qiáng)表明了印刷品被加熱到較高的溫度時(shí),油墨不會(huì)產(chǎn)生變色現(xiàn)象。油墨的耐熱性主要取決于顏料和連結(jié)料的種類及性能。有些顏料在加熱時(shí)不但產(chǎn)生變色,甚至發(fā)生變化。6

化學(xué)性這項(xiàng)性能是指油墨在酸、堿、水、醇或其他溶劑的作用下,顏色及性能不發(fā)生變化的能力,又稱為油墨的耐化學(xué)性或耐抗性。油墨的耐化學(xué)性強(qiáng),在酸、堿等物質(zhì)的作用下,顏色和油墨的性質(zhì)不會(huì)發(fā)生變化。油墨的耐化學(xué)性是由顏料和連結(jié)料的種類及性能決定的,并與顏料和連結(jié)料結(jié)合的狀態(tài)有關(guān),與油墨的穩(wěn)定性有關(guān)。6

印刷適性油墨的印刷適性指油墨與其他印刷材料之間相匹配,適合于印刷作業(yè)的各種性能。油墨的某些物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)與印刷形式、印刷工藝、印刷作業(yè)密切相關(guān),直接影響到印刷的操作和進(jìn)程。7

油墨的黏度黏度是流體抵抗流動(dòng)的一種性質(zhì),是流體分子間相互吸引而產(chǎn)生的阻礙分子間相對(duì)運(yùn)動(dòng)能力的量度,即流體流動(dòng)的內(nèi)部阻力。不同類型的油墨的黏度大小均不等,甚至差距極大。油墨具有不同的黏度,主要由五種因素決定:連結(jié)料的黏度、顏料與填充料的用量、顏料與填充料的細(xì)度及形狀、顏料與填充料的吸油量、顏料與填充料的分散度。此外,油墨的黏度受外界溫度的影響會(huì)發(fā)生變化。溫度升高時(shí),油墨內(nèi)部相對(duì)移動(dòng)的能力強(qiáng),油墨的黏度下降。溫度下降時(shí),油墨的內(nèi)聚力增強(qiáng),黏度上升。油墨具有觸變性,所謂觸變性是指油墨在外力剪切作用下會(huì)變稀,而停止剪切油墨則變稠的一種現(xiàn)象。7

動(dòng)力黏度的國(guó)際單位是帕斯卡?秒(Pa?s)和毫帕?秒(mPa?s),還有一個(gè)單位叫泊(P)和厘泊(cP),換算關(guān)系為1P=100cP=0.1Pa?s=100mPa:s運(yùn)動(dòng)黏度的單位為斯S,即m2/s,實(shí)際測(cè)定中常用的單位為厘斯(cSt):1cSt=Imm2/s。對(duì)于黏度低的油墨,印刷時(shí)常用察恩杯來測(cè)量運(yùn)動(dòng)黏度,用杯中油墨漏完所需的時(shí)間(s)來表示。察恩杯又名黏度杯,有2~7號(hào)杯。4號(hào)察恩杯測(cè)量的黏度范圍是200~1200cSt。7

(1)黏度與印刷的關(guān)系。

黏度是油墨流變性的一項(xiàng)重要指標(biāo)。印刷中,具有一定黏度是保證油墨正常傳遞和均勻轉(zhuǎn)移的主要條件。它關(guān)系到印刷過程能否順利進(jìn)行,并直接影響到印跡墨色的均勻程度、清晰程度、光澤度,還關(guān)系到油墨的黏性、流動(dòng)性、屈服值、觸變性、拉絲性等多種性能,是油墨的重要印刷適性之印刷的形式和印刷品的種類很多,它們對(duì)油墨的黏度的要求各不相同:平版印刷要求油墨的黏度較高,動(dòng)力黏度為10~80Pa?s;四版和柔性版印刷要求油墨的黏度低,塑料凹印墨的黏度為0.02~0.2Pa?s,出版物凹印墨的黏度為0.010.1Pa?s,溶劑型柔性墨的黏度為0.09~0.15Pa?s,水型柔性墨的黏度為0.15~0.3Pa?s。由于凹版和柔性版油墨的黏度低,印刷時(shí)常用察恩杯來測(cè)量黏度。印刷速度越快,要求油墨的黏度越低,這樣才能適應(yīng)高速印刷的需要。如6000印/小時(shí)的膠印油墨的黏度以20~50Pa?s為宜。而20000印/小時(shí)的輪轉(zhuǎn)油墨的黏度以10~30Pa?s為宜,甚至有時(shí)應(yīng)低于10Pa?s。紙張的結(jié)構(gòu)疏松、表面強(qiáng)度低時(shí),要求油墨的黏度低;紙張的結(jié)構(gòu)緊密、表面強(qiáng)度高,油墨的黏度可以略高。如新聞紙印刷時(shí)應(yīng)用的油墨,其黏度應(yīng)低于膠版印刷時(shí)應(yīng)用的油墨。網(wǎng)線版、字線版一類的印刷要求油墨的黏度較高,實(shí)地印刷要求油墨的黏度較低。在濕壓干疊墨印刷中,要求疊印色油墨的黏度高于底色油墨的黏度,這樣才能保證印刷的清晰度以及疊印色油墨和底色油墨結(jié)合得比較牢固。在四色機(jī)濕式連續(xù)印刷中,為了保證底色油墨能夠在承印物表面穩(wěn)定附著,疊印時(shí)不脫落,要求疊印色油墨的黏度應(yīng)低于底色油墨的黏度。一般說來,應(yīng)從第一色開始按色序依次減小各色油墨的黏度,這樣才能保證各色墨層之間正常疊印。7

(2)油墨黏度不適應(yīng)印刷要求會(huì)造成很多故障。

油墨的黏度過大時(shí),拉絲性強(qiáng)。油墨轉(zhuǎn)移過程中,在墨輥之間分裂時(shí),絲頭末端很容易造成自由墨滴飛散到空中,形成印刷中的飛墨現(xiàn)象。飛墨現(xiàn)象在高速印刷時(shí)表現(xiàn)得更為明顯油墨的黏度過大很容易引起紙張的脫粉、拉毛或分層剝離現(xiàn)象。這是由于油墨的黏力在一定的印刷條件下超過了紙張的表面強(qiáng)度而形成的油墨在墨輥之間進(jìn)行傳遞和轉(zhuǎn)移時(shí),黏度過大會(huì)使油墨轉(zhuǎn)移發(fā)生困難,因?yàn)橛湍霓D(zhuǎn)移率與黏度成反比。所以,油墨黏度過大將導(dǎo)致油墨的分布不均勻,轉(zhuǎn)移到印版及印刷品上的墨量不足,墨色不勻,出現(xiàn)印刷品圖文基礎(chǔ)裸露的現(xiàn)象。油墨的黏度過大對(duì)印刷工藝還會(huì)產(chǎn)生一些其他的影響。如印刷過程中油墨的用量增大,印刷品墨層過厚,干燥速度放慢,易出現(xiàn)印刷品背面粘臟或粘連現(xiàn)象。在平版印刷中還容易產(chǎn)生紙張卷入墨輥的現(xiàn)象。油墨的黏度過小,流動(dòng)度增大,外觀上表現(xiàn)為油墨的稀度大。平版膠印中容易產(chǎn)生油墨乳化現(xiàn)象,造成印刷品上臟。黏度過小的油墨在紙張上易產(chǎn)生鋪展現(xiàn)象,造成印跡面積擴(kuò)大,清晰度下降。而且降低了印跡干燥結(jié)膜后與承印物表面結(jié)合的牢固程度及印跡的光澤度。油墨的黏度過小時(shí),往往不能帶動(dòng)油墨中顆粒較大的顏料一起轉(zhuǎn)移,顆粒逐漸沉積在墨輥、橡皮布或印版上,形成堆版現(xiàn)象。為了保證油墨的黏度與印刷作業(yè)相適應(yīng),要對(duì)油墨的黏度進(jìn)行選擇并作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。調(diào)整油墨黏度時(shí),要根據(jù)印刷工藝的要求、印刷機(jī)械的速度、紙張的性質(zhì)、工作環(huán)境的溫度等各方面的因素綜合考慮進(jìn)行。6號(hào)調(diào)墨油可用來增加油墨的流動(dòng)度,改善油墨的傳遞性,降低油墨的濃度、黏度、干燥性。若在印刷中發(fā)現(xiàn)油墨顏色太深而無法還原,即可加入適量的沖淡劑。沖淡劑對(duì)油墨黏度影響不大。7

油墨的干燥性能油墨從印版或橡皮布表面轉(zhuǎn)移到承印物表面形成液態(tài)的膜層,膜層經(jīng)過一系列的物理或化學(xué)變化而成為固態(tài)或準(zhǔn)固態(tài)的過程,稱為油墨的干燥過程。油墨轉(zhuǎn)移到承印物表面的干燥過程大體上可分為兩個(gè)階段。油墨轉(zhuǎn)移到承印物表面后,由液態(tài)變?yōu)榘牍虘B(tài),不能再流動(dòng)轉(zhuǎn)移,這是油墨的固著階段,是油墨的初期干燥,用初干性表示。半固態(tài)的油墨中的連結(jié)料發(fā)生一定的物理、化學(xué)變化,使油墨完全干固成膜,這是油墨的徹底干燥階段,用徹干性表示。習(xí)慣上,把油墨固著階段和徹底干燥階段統(tǒng)稱為油墨的干燥。銅版紙和膠版紙相比較,由于銅版紙表面涂布了一層涂料,在涂層中微細(xì)的顏料之間形成了無數(shù)的毛細(xì)孔,它對(duì)液體具有極快的吸收作用。因此,當(dāng)油墨轉(zhuǎn)印到紙張表面以后,油墨中的低黏度部分便迅速地向微小的毛細(xì)孔滲透,這種作用被稱為銅版紙對(duì)油墨中的低黏度部分的選擇性吸收作用,也叫作對(duì)油墨中低黏度部分的選擇過濾作用。正是由于這種作用,促使滯留于銅版紙表面的油墨迅速地從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榘牍腆w,完成其固著過程。膠版紙的毛細(xì)孔要比銅版紙的毛細(xì)孔大得多,因此,雖然膠版紙能吸收較多油墨的低黏度部分,而且連同油墨中的其他成分一起吸收,但它的吸收速度遠(yuǎn)不如銅版紙快,快固著油墨轉(zhuǎn)印于膠版紙上,不一定具有快固著的性能。印刷剛結(jié)束的紙張,油墨的固著在不斷地進(jìn)行,同時(shí),存在于紙張空隙間的氧氣,使油墨中干性油開始發(fā)生氧化聚合反應(yīng),生成高分子聚合物,從而使顏料固化而形成堅(jiān)固的皮膜,完成了油墨的徹底干燥過程。這一過程稱為狹義的油墨干燥。事實(shí)上,油墨干燥的兩個(gè)階段之間并不是完全孤立的,固著中包含了部分的徹干,徹干中又包含了部分的固著。在印刷生產(chǎn)中,油墨的固著狀況是否良好,主要以印刷品的背面是否發(fā)生粘臟作為判斷的依據(jù)。7

(1)油墨的干燥性與印刷的關(guān)系。

油墨的干燥性決定油墨的干燥速度,而油墨的干燥速度關(guān)系到印刷過程能否順利地進(jìn)行以及印刷品的光澤、色彩的鮮艷度、疊色效果等。油墨的干燥性過強(qiáng),干燥速度過快,油墨的流動(dòng)性難以控制,由此會(huì)產(chǎn)生傳墨困難、紙張拉毛、墨色前后不一致、墨膜晶化、破壞墨輥的表面性能等印刷故障。油墨的干燥性過小,印跡干燥速度過慢,會(huì)產(chǎn)生印刷品背面粘臟或粘連、印跡無光澤、印跡粉化等印刷故障。7

(2)油墨的干燥形式。

油墨的干燥形式總體上分為物理干燥和化學(xué)干燥兩種。物理干燥可細(xì)分為滲透干燥、揮發(fā)干燥、固化干燥等;化學(xué)干燥可細(xì)分為氧化聚合干燥、光聚合干燥、二液反應(yīng)型干燥等,不同的印刷方式、印刷機(jī)械、承印材料,對(duì)油墨的干燥有著不同的要求。單張紙膠印機(jī)進(jìn)行多色高速印刷時(shí),要求油墨在瞬間固著,多使用快固著膠印樹脂油墨,利用高沸點(diǎn)溶劑的快速滲透性實(shí)現(xiàn)固著,樹脂失去溶劑而凝聚,以及干性植物油的氧化聚合反應(yīng)使油墨完全干燥成膜。卷筒紙膠印機(jī)與單張紙膠印機(jī)相比,其印刷速度更快,而且大多數(shù)卷筒紙膠印機(jī)還配有折頁(yè)機(jī)等印后設(shè)備,要求油墨具有更高的干燥性。采用涂料紙印刷,必須使用熱固型油墨,利用髙沸點(diǎn)煤油的熱揮發(fā)以及樹脂受熱發(fā)生固化反應(yīng),以實(shí)現(xiàn)更快速的干燥。7

分類油墨的種類很多,分類方式也不少,實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用較多的是按印刷版型、連結(jié)料組成、干燥形式和承印材料四種方式分類。1

印版類型分類油墨的分類?,F(xiàn)代油墨按版型主要分為四大類:1

1.凸版油墨。以凸版印刷方式印刷書刊、報(bào)紙、畫冊(cè)、單據(jù)、賬簿等的一類油墨。凸版印刷的主要特征是印刷版面著墨部分凸出于非著墨部分。凸版油墨按印刷機(jī)種類和印制品的用途又分鉛印油墨、銅版油墨、凸版輪轉(zhuǎn)油墨、柔性凸版油墨。1

2.**平版油墨。**適用于平版印刷的一類油墨。平版印刷的版面各部分基本上處于一個(gè)平面,圖紋處親油,非圖紋處親水,利用油水相斥的原理進(jìn)行印刷,故平版油墨必須具備抗水性能。按工藝分為膠印油墨、卷筒紙膠印油墨、平膠印油墨、無水膠印油墨、印鐵油墨、石印油墨、珂羅版油墨。1

3.凹版油墨。適用凹版印刷的一類油墨。印刷時(shí)凹入于版面的圖紋部分上墨,將非圖紋部分的墨擦去或刮凈,然后進(jìn)行印刷。有雕刻凹版油墨和照相凹版油墨之分。1

4.網(wǎng)孔版油墨。通過印版的網(wǎng)孔漏印到承印表面進(jìn)行印刷的一類油墨。網(wǎng)孔版油墨又分為謄寫油墨和絲網(wǎng)油墨。1

根據(jù)溶劑分類油墨根據(jù)所使用的連結(jié)料的不同具有不同的性質(zhì)。主要有樹脂型油墨、溶劑型油墨、水性油墨和UV固化油墨。采用有機(jī)溶劑作為油墨連結(jié)料的,對(duì)環(huán)境會(huì)產(chǎn)生負(fù)面的影響。為使油墨符合環(huán)保要求,要采用環(huán)保型材料作為油墨的連結(jié)料。環(huán)保油墨主要有水性墨、UV墨、水性UV墨和一些醇溶性墨。8

1.水性油墨。水性油墨與溶劑型油墨的最大區(qū)別,在于其使用的溶劑是水而不是有機(jī)溶劑,明顯減少VOC排放量,能防止大氣污染,不影響人體健康,不易燃燒,墨性穩(wěn)定,色彩鮮艷,不腐蝕版材,操作簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜,印后附著力好,抗水性強(qiáng),干燥迅速,故特別適用于食品、飲料、藥品等包裝印刷品,是世界公認(rèn)的環(huán)保型印刷材料,也是所有印刷油墨中唯一經(jīng)美國(guó)食品藥品協(xié)會(huì)認(rèn)可的油墨。8

2.紫外光固化油墨。紫外光固化(UV)油墨是指在紫外線照射下,利用不同波長(zhǎng)和能量的紫外光使油墨成膜和干燥的油墨。利用不同紫外光譜,可產(chǎn)生不同能量,將不同油墨連結(jié)料中的單體聚合成聚合物,所以UV油墨的色膜具有良好的機(jī)械和化學(xué)性能。UV油墨的主要優(yōu)點(diǎn)有:(1)不用溶劑;(2)干燥速度快,耗能少;(3)光澤好,色彩鮮艷;(4)耐水、耐溶劑,耐磨性能好。UV油墨中光引發(fā)劑是一種易受光激發(fā)的化合物,在吸收光照后激發(fā)成自由基,能量轉(zhuǎn)移給感光性分子或光交聯(lián)劑,使UV墨發(fā)生光固化反應(yīng)。UV墨已成為一種較成熟的油墨技術(shù),其污染物排放幾乎為零。除了不含溶劑,UV墨還有如不易糊版,網(wǎng)點(diǎn)清晰,墨色鮮艷光亮,耐化學(xué)性能優(yōu)異,用量省等優(yōu)點(diǎn)。8

3.水性UV油墨。水性UV油墨是UV墨領(lǐng)域研究的新方向。普通UV墨中的預(yù)聚物黏度一般都很大,需加入活性稀釋劑稀釋。而使用的稀釋劑丙烯酸酯類化合物具有不同程度的皮膚刺激性和毒性,因此在研制低黏度預(yù)聚物和低毒性活性稀釋劑的同時(shí),另一個(gè)發(fā)展方向是研究水性UV油墨,即以水和乙醇等作為稀釋劑。水性UV墨已研制成功,并在一些印刷中獲得應(yīng)用。8

此外,主要在柔印中發(fā)揮作用的醇溶性油墨也是一種公害甚小的油墨,主要應(yīng)用于食品、藥品、飲料、煙酒及與人體接觸的日用品包裝印刷等方面。8

制造工藝制造油墨首先應(yīng)根據(jù)油墨的種類,使用的目的,印刷的對(duì)象,色彩及油墨的各項(xiàng)要求和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行反復(fù)多次的試驗(yàn),調(diào)整各組分的配比,最后確定最佳的配制表。批量生產(chǎn)中按此配制表進(jìn)行嚴(yán)格的控制操作。印墨的制造工藝流程如圖。9

注意事項(xiàng)油墨的顏色調(diào)配1.油墨顏色分類10

油墨顏色可分為基礎(chǔ)色、專色。10

(1)基礎(chǔ)色油墨:我們通常把黑色、天藍(lán)色、原色紅、原色黃、白色油墨稱為基礎(chǔ)色油墨青色、品紅色、黃色稱之為三原色油墨,三原色油墨互相疊加可以呈現(xiàn)各種顏色效果。10

(2)專色油墨:是指一些不通過三原色疊加,通過配墨調(diào)出的油墨10

2.調(diào)配油墨條件10

①要選擇有通風(fēng)設(shè)備保證能排出溶劑和油墨氣味的場(chǎng)地10

②要配備防爆燈和標(biāo)準(zhǔn)光源。10

③要配備黏度杯、秒表、天平(臺(tái)秤)、刮墨棒(展色棒)(10~40um深的一套)刮墨刀、刮墨紙。10

3.不同顏色的調(diào)配10

(1)黃色和品紅色調(diào)配可以調(diào)出:中黃色、橙色、橘色、大紅色等。10

(2)黃色和青色調(diào)配可以調(diào)出:淺綠色、綠色、深綠色等。10

(3)品紅色和青色調(diào)配可以調(diào)出:淺紫色、紫色、深紫色。10

(4)青色、品紅色、黃色不同比例調(diào)配可以調(diào)出不同色相:10

①近似黑=青色33.3%品紅色33.3%+黃色33.3%10

②橄欖色=青色50%+品紅色25%+黃色25%10

③赤紫色=青色25%品紅色50%+黃色25%10

④古銅色=青色25%+品紅色25%+黃色50%10

③墨綠色=青色40%品紅色20%黃色40%10

⑥棕色=青色30%+品紅色20%黃色70%10

用專色顏料生產(chǎn)的油墨有些顏色用三原色調(diào)不出特有的專色效果,需用專色顏料進(jìn)行生產(chǎn)。10

(1)金紅色:金紅色由內(nèi)體現(xiàn)出的厚重鮮亮的色彩。用紅墨和黃墨調(diào)配不出金紅的光澤。10

(2)桃紅色:帶有粉色且鮮亮的色彩,偏藍(lán)光。用藍(lán)、紅墨調(diào)不出來。10

(3)玫瑰紅色:帶有粉色且厚重鮮亮的色彩,偏黃光,用藍(lán)、紅墨調(diào)不出來。10

(4)青蓮色:帶有紫色厚重鮮亮的色彩,用藍(lán)、紅墨調(diào)不出來。10

(5)群青色:帶有紫色厚重明亮的色彩,用青蓮70%藍(lán)色30%可調(diào)出。用藍(lán)、紅墨調(diào)不出來。10

(6)金色、銀色:只有用金粉、銀粉調(diào)墨。10

(7)白色:用鈦白粉生產(chǎn),起到鋪墊的作用。10

調(diào)墨注意事項(xiàng)①調(diào)配油墨是首先選用同體系、同廠家的油墨進(jìn)行調(diào)配,嚴(yán)禁使用不同體系油墨調(diào)配。不同體系油墨會(huì)出現(xiàn)不容反應(yīng),會(huì)導(dǎo)致油墨和印品報(bào)廢。10

③調(diào)配油墨必須遵循先分析油墨色相,再做小樣進(jìn)行色相匹配,然后進(jìn)行刮樣并確定配墨比例。10

③堅(jiān)持按比例過秤原則,確保比例準(zhǔn)確。使用稀釋劑,要少量添加,充分?jǐn)嚢?,確保黏度控制準(zhǔn)確。10

油墨污染問題報(bào)紙印刷基本都是采用油墨,而油墨污染的問題不可忽視,油墨中的顏料顆粒含有鉛、鉻、鎘、汞等重金屬元素,均有一定的致癌性。此外,油墨中含有一種叫做多氯聯(lián)苯的有毒物質(zhì),它的化學(xué)結(jié)構(gòu)與農(nóng)藥差不多,如果用報(bào)紙包食物,它就會(huì)滲到食物上進(jìn)入人體,人體內(nèi)多氯聯(lián)苯的儲(chǔ)量達(dá)到0.5克時(shí)就會(huì)引起中毒。輕者眼瞼紅腫、手掌出汗、全身起紅疙瘩,重者惡心、嘔吐、肝功能異常、肌肉酸痛、咳嗽不止,甚至導(dǎo)致死亡。醫(yī)學(xué)家提醒人們,千萬不要用舊報(bào)紙來包食物,平時(shí)要養(yǎng)成良好的讀報(bào)姿勢(shì),臉不要離書報(bào)太近,更不要一邊看報(bào)紙一邊吃東西,看完報(bào)紙一定要洗手;廢舊報(bào)紙一定要集中存放,及時(shí)處理,千萬不可把報(bào)紙當(dāng)成萬能包裝紙。11

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

包申旭 - 教授 - 武漢理工大學(xué)