塑料薄膜印刷包括制版、吹塑、电晕处理、印刷、复合、分切、热封、制袋等过程。塑料印刷不是一种工艺方法,而是以承印物来划分的印刷种类。
塑料包括塑料薄膜和塑料制品,塑料薄膜作为一种承印材料,其历史还比较短,它经印刷后作为包装,具有轻盈透明、防潮抗氧、气密性好、有韧性耐折、表面光滑、能保护商品,而且能再现商品的造型、色彩等优点。塑料薄膜印刷包括制版、吹塑、电晕处理、印刷、复合、分切、热封、制袋等过程。塑料印刷不是一种工艺方法,而是以承印物来划分的印刷种类。
塑料薄膜印刷的特点
作为承印物的塑料薄膜,其分子结构中含有极性物质,化学稳定性好,能耐大多数酸、碱的腐蚀。在常温下不溶于一般的溶剂,而且在生产过程中加进抗氧剂。由于塑料承印物与油墨的亲和力差,印刷后油墨也不易干燥。同时,塑料承印物不具备纸张表面的多孔性,不能吸收油墨连结料,因此,塑料承印物印前必须经过处理,使其能够和油墨很好地亲和,在印刷时能很好地吸附油墨,印刷后墨层不与承印物脱离。塑料印刷用油墨不同于纸张油墨,二者不能混用。
常用的塑料薄膜的印刷特性
随着石化工业的发展,塑料薄膜的品种越来越多,常用的塑料薄膜有聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯、聚酯薄膜(PET)、聚丙烯(PP)、尼龙等。
各种塑料薄膜性能不同,印刷的难易程度也不同,作为包装材料的用途也不同。
聚乙烯薄膜是一种无色,无味、无臭、半透明的无毒性的绝缘材料,大量用作包装袋;食品袋,还可制作各种容器。它是惰性材料,所以比较难印刷,必须经处理后,才能印出比较好的效果。
聚氯乙烯簿膜的耐光性、耐老化性比较好且具有比较好的耐撕裂性能,能透气,是一种洁净、无色、透明的薄膜,一般加入增塑剂,它可溶于丙酮,环已酮等溶剂。因此,可以用聚氯乙烯类树脂制的油墨印刷。适用于包装袋等。
聚苯乙烯薄膜是柔软而坚韧的薄膜,干净,无色而透明,不含增塑剂时,膜层永远柔软,耐冷冻,存放不老化,印刷时采用氧化聚合的合成连结料油墨,可使印迹牢度较好。
聚酯薄膜是无色、透明、耐湿、不透气、柔软、强度大、耐酸碱油酯和溶剂、对高低温均不怕的材料,经电火花处理后,对油墨有比较好的表面牢度。用于包装和复合材料。
聚丙烯薄膜有良好的光泽和很好的透明度,耐热酸碱、耐溶剂、耐摩擦、耐撕裂、能透气,低于160℃时不能热封。
尼龙薄膜的强度比聚乙烯薄膜大,无味、无毒、不透细菌、耐油、耐酯、耐沸水及大部分溶剂,一般用于荷重、耐磨的包装,以及蒸煮包装(食品的再热),它不需表面处理即可印刷。
聚乙烯分子上基本不带极性基团,是一种非极性印高分于,聚丙烯分子中,每个结构单元上都含有一甲基,这分种弱极性基团,基本上也属于非极性高分子,因此,它们对油墨的亲和性都比较差,所以在印刷前在印刷前要经过处理后才能得到满意的印件。处理方法大多是通过氧化,使之增加极性,使表面结构发生变化。具体的处理方法有放电(俗称电晕、电火花)法、火焰法、紫外线辐射法、酸(硫酸、铬酸)处理法等几种。而以放电法比较简单而普及。
电晕处理效果的好坏,与处理设备的输出功率、两电极之间的距离,电极的放电面积、处理速度及处理的方法(是热处理还是冷处理)和次数等都有关系,处理后的薄膜必须立即印刷、否则仍可能失效。
在电火花处理中,由于电晕放电产生的游离基反应而可能使聚合物发生交联,表面变粗糙并增加其对极性溶剂的润湿性,一般地说,塑料簿膜罕过处理后可由三十方面改善印刷性能:可以使用抗静电添加剂。
印刷用油墨与薄膜的关系
为了适应塑料承印物对油墨的要求,塑料印刷用油墨主要由合成要树脂、有机溶剂及色料组成,经充分分散研磨后具有良好的胶体状流体性质,塑料印刷用油墨为挥发性油墨,具有印刷适性好、附着牢度强、干燥快等特点。
塑料薄膜印刷用的油墨的关键是油墨与塑料薄膜的粘结力问题,而这与连结料的选择有很大关系。
塑料薄膜用油墨的连结料的选择有以下几种方法:
使用与承印物相同的树脂,或与承印物材料能互相溶解的树脂。承印物上墨后,由于溶剂的作用,在油墨与承印物接触的界面上会互相溶解而粘附在一起;
采用能与承印物发生化学反应的油墨连结料;
采用能够形成类似于承印物表面膜层的连结料;
采用与承印物极性基本相同的连结料。
因此,用于塑料印刷的油墨因承印物材料类别不同而不同。一般选择能与所印薄膜互溶的连结料,如聚烯烃类塑料薄膜,油墨就采用乙烯共聚物作为连结料。塑料薄膜一般采用轮转凹版印刷,油墨则为溶剂型油墨。这类油墨可以适应高速印刷的需要,但其挥发的有机溶剂也相当多,对环境污染也相当严重。塑料薄膜也可采用丝网印刷,其油墨用合成聚在水介质中的分散体作为连结料,虽然避免了溶剂污染的问题,但印刷质量不太好。此外,塑料薄膜还可用柔性版印刷。
油墨各成分对塑料薄膜的影响
印刷油墨是由色料、连结料、填料等成分均匀混合而成的浆状胶体。作为一种粘性流体的油墨,由于其品种的不同性能也有所差异,即有稠稀之分;粘性强弱之别,干燥速度也不同等情况。所以,正确了解和认识油墨的组成成分在油墨中的作用,对于准确调整油墨特性,提高薄膜印刷质量具有十分重要的意义。
u 色料
色料包括颜料和染料。印刷油墨中使用的有色材料通常都是颜料,也有用一些染料,它们都是颗粒极细的有色物质。颜料不溶于水,也不溶于连结料,在溶液中大部分成悬浮状态;而染料在连结料中一般是可溶的。油墨的相对密度、透明度、耐热性、耐光性和对化学药品的耐抗性等都与颜料有关。它的颜色决定着油墨的色相;它的用量大小决定着油墨的浓度;它的使用在一定程度上影响油墨的干燥性,氧化聚合干燥为主的油墨表现得尤为突出。
u 连结料
连结料是一种具有一定粘度、粘性的流体。它的作用是多方面的。作为颜料的载体起到把粉末状的颜料等固体颗粒混合连结起来,并使相粘连的颜料最终能够附着在印品上。连结料的质量好坏将直接影响其光泽度、耐磨性及粘度流动性。
u 助剂
助剂的使用将更加有效地适用于印刷。常用助剂有冲淡剂、添加剂、去粘剂、防粘剂、调墨没等。所以印刷油墨之所以印刷适性好,附着分散性强,都与助剂是分不开的。
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