凹版印刷油墨和粘性之间有什么关系？
在塑料薄膜凹版印刷的世界里，有一个棘手的问题--阻塞，它就像一个隐藏的幽灵，常常在不经意间对印刷产品造成严重损害。
附着力是指印刷产品上的油墨层粘在另一个接触面（通常是胶片背面）上，或在印刷完成后收卷时油墨转移到另一个接触面上的现象。这种现象在历史上曾给印刷业造成重大损失。例如，在 20 世纪 80 年代，由于对附着力问题缺乏了解，大型印刷厂不得不在炎热潮湿的夏季报废大量印刷品，造成了巨大的经济损失。
附着力主要有两种形式。一种是塑料薄膜印刷背面的附着，也就是通常所说的 "背附"。这种情况就好比印刷后的薄膜在欺骗我们，它看似是干的，但在印刷成卷或制作成袋后的储存阶段，背面的附着问题就出来了。具体来说，这会导致薄膜无法顺利展开。严重时，油墨脱落会损坏印刷图案并污染接触面。在轻度粘连的早期阶段，您可以在倒卷时听到剥落的声音，或者重叠部分的油墨表面出现异常光泽。情况严重时，印刷品会紧紧粘在一起，图文墨层会相互污染，产品不得不报废。另一种现象是塑料管状薄膜表面相互粘连，使袋子难以打开。这会引起用户的极大不满，拒绝使用。夏季经常出现这两种情况绝非偶然。从专业角度来看，车间的高温和高相对湿度是造成粘连的主要原因之一。不过，这背后也有复杂的因素，比如聚乙烯树脂本身的滑爽剂含量太少，风量、风速等一系列因素也密切相关。
在塑料薄膜或透明纸上印刷后，印刷品可能看起来已经干透，但背面却变得粘乎乎的。严重时，印刷品无法分离，图文的油墨层被转移，导致产品报废。这种情况在高温季节更容易发生。然而，高温绝不是导致粘连的唯一因素。正如许多印刷技术创新的历史案例所揭示的那样，它与许多因素密不可分，如塑料、油墨和溶剂的挥发速度、操作环境的空气量以及光线等。
1.油墨中的粘合剂树脂
用于塑料薄膜凹版印刷的油墨是溶剂型的，由粘合剂树脂、颜料、溶剂等组成。对于粘合剂树脂来说，它就像油墨的骨架，需要与薄膜基材紧密粘合，印刷和收卷后不粘连，还要有一定的柔韧性和耐高温性，在一定范围内不受外界因素的影响。
粘合剂树脂的软化点是决定印刷墨层性能的关键。以历史上的一个大型印刷项目为例。由于使用了软化点过低的粘合剂树脂，印刷油墨层在高温环境下处于微熔状态，导致印刷品在收卷后粘连在一起。提高软化点似乎是个好办法，但如果软化点过高，印刷油墨层的柔韧性就会变差，容易出现脆裂。以聚酰胺油墨为例，这种油墨通常用于在 PE 和 PP 薄膜上印刷。粘合剂是聚酰胺树脂，它是由二聚酸和烷基（或芳基）二胺缩聚而成的低分子量线性聚合物。软化点通常为 100-110°C。
印刷时，为了满足印刷需要和考虑成本，通常会在油墨中加入混合溶剂。这里有一个有趣的现象：每种粘合剂都有自己的真正溶剂、辅助溶剂和非溶剂。溶解性越好，粘合剂树脂与溶剂分子之间的亲和力就越大。然而，溶剂在树脂中的溶解度越高，树脂对溶剂的释放性就越差，从而可能导致残留溶剂问题。因此，在配制混合溶剂时，溶剂的用量必须控制在合理的范围内，既要满足油墨的印刷适性，又要考虑到溶剂的整体溶解性。对于同一种粘合剂树脂，树脂软化点越低，越容易溶解，脱溶剂性就越差。因此，从这个角度来看，有必要适当提高粘合剂树脂的软化点。
此外，在加工油墨时，如果研磨时间过长，研磨产生的高温可能会使粘合剂树脂部分变性，也会影响附着力问题。这就好比一个精密的机械结构，任何一个细小的问题都可能影响整体的运行。
2.凹版印刷油墨中的溶剂在印刷后不会完全挥发
当印刷油墨转移到塑料薄膜上时，印刷油墨层表面的溶剂会首先蒸发，而内部的溶剂则需要扩散和渗透到油墨薄膜的表面，然后才能继续蒸发和干燥。当印刷油墨层的干燥基本完成时，油墨膜的表面已经固化，这就限制了内部溶剂的扩散和蒸发，从而产生了残留溶剂的问题。
在塑料薄膜印刷中，溶剂蒸发是油墨干燥的方式，而溶剂蒸发的速度对油墨层的干燥和印刷质量有着至关重要的影响。溶剂蒸发速度慢，印版的再现性就好，印刷品的颜色也漂亮，但也容易使印刷品粘在一起。相反，蒸发速度过快则会导致印刷品发白。这是一个微妙的平衡问题，选择合适的蒸发速度是塑料薄膜凹版印刷成功的关键。在连续彩色印刷中，如果胶片在两个印刷站之间运行时溶剂没有完全挥发，那么在下一个印刷站印刷时胶片就会粘在辊子上。
薄膜印刷后，如果油墨中的有机溶剂在干燥系统中没有完全挥发，而薄膜缠绕后又有余热，这就为残留溶剂的继续挥发创造了条件，从而导致粘连。这种情况在炎热潮湿的季节尤为明显，如果薄膜缠绕过紧或印刷后受到压力，问题会更加严重。当印刷油墨层中的残留溶剂达到一定浓度时，印刷油墨层会保持微熔（润湿）状态，直接导致粘连。因此，必须严格控制残留溶剂的含量。除了粘合剂树脂的溶剂释放外，残留溶剂含量还受以下因素的影响。
1.溶剂挥发性
单一溶剂的蒸发速度由其物理参数决定，而印刷墨膜中的溶剂是混合溶剂，每种溶剂的蒸发速度都不同。这就像一杯复杂的化学鸡尾酒，挥发性强的成分先逸出，挥发性弱的成分则留在后面，导致溶剂成分发生变化。与单一溶剂在恒定温度下以恒定速度蒸发不同，溶剂的蒸发速度会逐渐减慢。如果溶剂纯度不达标（如含有过多高沸点成分）或过多使用慢干溶剂，在正常情况下就会出现严重的溶剂残留问题。因此，合理设计混合溶剂配方是一项极其重要的技术任务，在使用替代品时更应小心谨慎。
此外，颜料的表面特性、比表面积和浓度也会对溶剂蒸发产生影响。对于同一种颜料，溶剂蒸发率会随着颜料浓度的增加而降低；对于不同的颜料，一般来说，密度低、颗粒小的颜料溶剂蒸发率较低。
2.干燥条件
干燥条件包括干燥空气的温度、风量（风速）和干燥设备的结构。干燥不良会增加残留溶剂量。提高空气温度和风量（风速）可以改善干燥条件。但需要注意的是，如果印刷墨层较厚，干燥速度过快会使墨层表面迅速形成一层薄膜，阻止内部溶剂的逸出。这就像汽车加速一样。如果控制不好，可能会导致刹车失灵。
3.打印速度
印刷速度决定了印刷品的干燥时间。只有当印刷墨层完全干燥后，才能提高印刷速度。这就好比跑步比赛，首先要保证自己的体力能够支撑整个过程，然后才能考虑加快速度。
4.干燥介质（空气）的湿度
干燥介质（空气）的湿度对残留溶剂量有很大影响。一方面，进入油墨的空气中的水分会使溶剂的整体挥发性变差；另一方面，干燥介质中大量水分的存在会抑制溶剂的挥发。在雨季，当环境湿度增加一倍时，油墨的干燥速度一般会减慢近两倍。因此，此时在塑料薄膜上印刷最容易出现附着力问题。因此，在高湿度环境中，印刷速度应放慢，以减少油墨与空气的接触，确保油墨充分干燥。同时，印刷车间的相对湿度一般不应超过 70%，但也不能太干，否则容易产生静电问题。
5.基底薄膜
不同材料的薄膜对溶剂有不同的选择性吸收倾向。铝箔和聚酯等非吸收性薄膜通常残留的溶剂较少；聚丙烯薄膜倾向于保留碳氢化合物溶剂，而吸收性薄膜（如尼龙和玻璃纸）则倾向于保留酒精溶剂。此外，某些薄膜中添加的添加剂也会影响溶剂的蒸发，从而增加残留溶剂的量。
对策：油墨中溶剂的蒸发速度不仅取决于溶剂的沸点、蒸气压和蒸发潜热，还取决于操作环境的温度、湿度、空气量、溶质和油墨层厚度。因此，必须根据条件的变化随时调整油墨中溶剂的蒸发速度。如果油墨层在常温下干得太快，可以加入蒸发速度较慢的溶剂；如果干得不快，可以加入蒸发速度较快的溶剂。也可以用二甲苯、乙醇和异丙醇混合溶剂稀释（三种溶剂各按 1/3 的比例混合，混合溶剂比单一溶剂更有效）。如果觉得干得太快，可以用丁醇代替部分乙醇（丁醇可以增加油墨的光泽）。但要注意添加量，以免影响印刷品的干燥。
用于塑料薄膜凹版印刷的溶剂主要是醇类，辅以苯类。醇类主要是乙醇和异丙醇，苯类主要是甲苯和二甲苯。由于硝化纤维素的需要，还添加了乙酸乙酯和乙酸丁酯等酯类。总之，在卷绕之前，必须让油墨中的有机溶剂完全挥发。适当降低速度，增加空气量。薄膜印刷完成后，将其松散地放在一个金属丝编织的篮子里，使油墨层在空气中继续干燥固化，然后再分切成袋。薄膜印刷完成并制成包装袋后，将其包好并竖直放在纸箱中，以减少薄膜表面之间的压力。
3.印刷墨层的附着牢度
印刷油墨层的附着力与附着力密切相关。印刷墨层附着力差时，在压力作用下，印刷墨膜很容易转移到与其接触的另一层薄膜上，造成粘连。因此，确保良好的油墨附着力至关重要。油墨附着力差的原因如下：
1.是否使用了错误的墨水或混合了不同类型的墨水。这就好比做菜时用错了调料，会完全改变菜肴的味道。
2.塑料薄膜电晕处理不当或过度吸湿。电晕处理就像给薄膜表面 "整容"，处理不当会影响油墨附着力。
3.塑料薄膜中的添加剂析出，或灰尘将空气吸附在薄膜上，影响油墨的附着力。
4.油墨变白、变质。
5.干燥不良。
其他主要问题
1.塑料凹印油墨的油墨性能差。有些塑料凹印油墨的粘合剂熔点较低，在高温潮湿的操作环境下容易产生粘连。对策：首先，在条件允许的情况下，在操作车间安装空调，将室温控制在 18°C 至 20°C 之间，相对湿度控制在 65% 以下。其次，更换油墨性能好的油墨。
2.薄塑料薄膜不适合用于印刷包装。原因何在？首先，使用了非包装专用树脂加工的塑料薄膜；其次，树脂中的开孔剂不足。对策：更换塑料薄膜：更换塑料薄膜。
3.静电的影响。原因：塑料薄膜产生的静电导致薄膜相互粘连。应对措施在塑料中添加抗静电剂。
4.冷却条件和储存环境。印刷产品通过烘干炉时会产生大量热量，从烘干系统出来的薄膜也会有余热。如果不将其冷却，卷绕半成品内部的余热就会积聚，油墨就会软化，粘连的可能性就会增加。因此，印刷薄膜在收卷前必须进行冷却，目前通常使用冷却辊进行冷却。冷却辊的温度、运转是否平稳、印刷生产线的速度等是影响冷却效果的主要因素。如果在操作过程中忘记用自来水冷却，冷却辊就会失去冷却效果。胶片印刷完成并卷起后，热量会在胶片辊中积聚，温度可升至 50-60°C。这种粘连现象并不少见。此外，储存和处理过程中的高温或通风不良也可能导致粘连。
5.绕线张力过大。过大的收卷张力会增加印刷墨层转移到接触表面的趋势。因此，在确保卷绕整齐的同时，应尽量减小卷绕张力，卷绕直径也不宜过大。
6.油墨层的内聚力非常弱（内聚力极差）。当油墨膜的内聚力很弱时，油墨膜在很小的压力下就会分离，造成粘连。
7.胶片辊上的压力过高。胶片辊上的压力过大会增加墨层转移到接触表面的趋势。垂直存放胶片卷可以有效降低墨膜与接触面之间的压力。
8.印刷表面和接触表面之间的亲和力太强。此时，部分（或全部）墨层在压力作用下很容易转移到接触面上，造成粘连。
4.粘合故障的解决方案和预防措施
通过分析影响附着力的各种因素，我们可以总结出塑料凹版印刷中附着力故障的解决方案和预防措施。
1.在树脂中加入添加剂，可有效防止内部粘连，效果良好。例如，可以使用油酸酰胺（化学结构 C17H33CONH2，碘值≤86g 碘/100g，酸值＜0.8mgKOH/，熔点 72 - 76°C，白色或黄色蜡状）。它是一种滑爽剂。将其添加到聚乙烯树脂中，在约 50°C 的温度下与螺杆混合。它熔化后会均匀地分散在塑料中。高温挤出后，部分油酸酰胺渗出到表面，形成极薄的蜡膜。这可以防止薄膜层直接接触并形成亲和力，从而防止粘连。
操作方法如下：首先，将油酸酰胺粉碎，因为进料可能不均匀，不粉碎会导致添加剂局部浓缩。粉碎后，用 50 目筛网筛去粗颗粒，加入低密度聚乙烯颗粒中，按 100 份树脂对 0.1 份油酸酰胺的比例混合。简单搅拌后，加入料斗，直接吹塑成型，过程中不做其他改变。这样做的效果非常明显，不仅能防止薄膜内层粘连，还能在薄膜上形成一层均匀、极薄的蜡层，大大提高了薄膜的光洁度和透明度。凹版印刷后，油墨的亮度明显提高，对油墨的接受性没有影响。但当用量超过 0.3% 时，薄膜的表面张力难以控制，油墨接受性下降。因此，应将用量控制在 0.3% 以下，并在吹塑后对薄膜进行电晕处理，以将印刷薄膜的表面张力控制在 38×10 - 5N/cm² 以上。当配方中的含量为 0.2% 时，螺杆和模头更容易拆卸和清洗。同时，其润滑性对螺杆、机筒和模头有保护作用。油酸酰胺在塑料中也有一定的抗静电作用。在吹制有色薄膜时加入油酸酰胺，可以改善颜色的分散性，防止色母粒的积聚，对颜色没有不良影响。它对热封袋和分切等工艺也没有影响。
2.控制慢干溶剂和残留溶剂的使用。最大限度地提高干燥箱的性能，确保它能提供足够的热量和风量。确保冷却辊平稳旋转。复卷时，注意纸管和辊子滑动引起的异常温升。在印刷或复卷检查时，要特别注意 PET 和 NY 等薄膜。在运输和搬运过程中，应将印刷好的胶片竖直卷起，以避免胶片翻倒，并防止胶片卷局部受力过大而粘连。印刷图案不应集中在某一特定区域。对于多色印刷，图案的设计应考虑到颜色重叠不宜过多。如果可能，可以使用专色油墨，以防止某些区域的油墨层过厚。
3.如果塑料薄膜上的印刷图案偏向一侧，在收卷过程中，有印刷图案的一侧会受到较大的压力，容易造成粘连。因此，对于这类印刷品，应特别注意不要收卷太紧，同时采取措施提高油墨层的附着力。在塑料薄膜上进行凹版印刷时，含有金属粉末的墨层内聚力弱，附着力差，在很小的压力下就容易产生附着。
4.玻璃纸、尼龙或双面经过电晕处理的薄膜与缠绕后背面的油墨层有很强的亲和力，粘附的风险很高。因此，印刷前必须采取适当的对策。如果只印刷一面，则应调整电晕处理装置，使其只处理一面。降低印刷速度，提高干燥箱的温度。印刷结束后，必须用冷却辊将薄膜充分冷却，然后再进行缠绕。对于易拉伸的聚烯烃薄膜，尤其要注意不要缠绕过紧。
5.将印刷品存放在阴凉处。存放期间应保持通风和干燥。存放时间不宜过长。避免将卷绕好的印刷品存放在阳光直射或热源附近。在炎热的气候条件下，应采取通风和降温措施。
Gravure printing on plastic film is a complex and comprehensive technology. There are numerous problems during the printing process, and one of the most common problems is adhesion, which is particularly likely to occur during the hot, humid rainy season. Because adhesion is non-intuitive, it often causes huge losses by the time it is discovered. It is like a bomb hidden in the dark, ready to detonate at any time and threaten the quality of the printed matter. Therefore, we must gain an in-depth understanding of the root causes of the adhesion problem, take effective preventive and remedial measures, and ensure print quality.
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| 聚硫醇/聚硫醇 | ||
| DMES 单体 | 双（2-巯基乙基）硫醚 | 3570-55-6 |
| DMPT 单体 | THIOCURE DMPT | 131538-00-6 |
| PETMP 单体 | 季戊四醇四(3-巯基丙酸酯) | 7575-23-7 |
| PM839 单体 | 聚氧（甲基-1,2-乙二基） | 72244-98-5 |
| 单官能团单体 | ||
| HEMA 单体 | 甲基丙烯酸 2-羟乙基酯 | 868-77-9 |
| HPMA 单体 | 甲基丙烯酸羟丙酯 | 27813-02-1 |
| THFA 单体 | 丙烯酸四氢糠酯 | 2399-48-6 |
| HDCPA 单体 | 氢化双环戊烯丙烯酸酯 | 79637-74-4 |
| DCPMA 单体 | 甲基丙烯酸二氢双环戊二烯酯 | 30798-39-1 |
| DCPA 单体 | 丙烯酸二氢双环戊二烯酯 | 12542-30-2 |
| 二氯丙烯酰亚胺单体 | 甲基丙烯酸二环戊氧基乙酯 | 68586-19-6 |
| DCPEOA 单体 | 丙烯酸二环戊烯基氧基乙基酯 | 65983-31-5 |
| NP-4EA 单体 | (4) 乙氧基化壬基酚 | 50974-47-5 |
| LA 单体 | 丙烯酸十二烷基酯/丙烯酸十二烷基酯 | 2156-97-0 |
| THFMA 单体 | 甲基丙烯酸四氢糠酯 | 2455-24-5 |
| PHEA 单体 | 2-苯氧基乙基丙烯酸酯 | 48145-04-6 |
| LMA 单体 | 甲基丙烯酸月桂酯 | 142-90-5 |
| IDA 单体 | 丙烯酸异癸酯 | 1330-61-6 |
| IBOMA 单体 | 甲基丙烯酸异冰片酯 | 7534-94-3 |
| IBOA 单体 | 丙烯酸异冰片酯 | 5888-33-5 |
| EOEOEA 单体 | 2-(2-乙氧基乙氧基)丙烯酸乙酯 | 7328-17-8 |
| 多功能单体 | ||
| DPHA 单体 | 双季戊四醇六丙烯酸酯 | 29570-58-9 |
| DI-TMPTA 单体 | 二（三羟甲基丙烷）四丙烯酸酯 | 94108-97-1 |
| 丙烯酰胺单体 | ||
| ACMO 单体 | 4-丙烯酰基吗啉 | 5117-12-4 |
| 双功能单体 | ||
| PEGDMA 单体 | 聚乙二醇二甲基丙烯酸酯 | 25852-47-5 |
| TPGDA 单体 | 三丙二醇二丙烯酸酯 | 42978-66-5 |
| TEGDMA 单体 | 三乙二醇二甲基丙烯酸酯 | 109-16-0 |
| PO2-NPGDA 单体 | 丙氧基新戊二醇二丙烯酸酯 | 84170-74-1 |
| PEGDA 单体 | 聚乙二醇二丙烯酸酯 | 26570-48-9 |
| PDDA 单体 | 邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯 | |
| NPGDA 单体 | 新戊二醇二丙烯酸酯 | 2223-82-7 |
| HDDA 单体 | 二丙烯酸六亚甲基酯 | 13048-33-4 |
| EO4-BPADA 单体 | 乙氧基化 (4) 双酚 A 二丙烯酸酯 | 64401-02-1 |
| EO10-BPADA 单体 | 乙氧基化 (10) 双酚 A 二丙烯酸酯 | 64401-02-1 |
| EGDMA 单体 | 乙二醇二甲基丙烯酸酯 | 97-90-5 |
| DPGDA 单体 | 二丙二醇二烯酸酯 | 57472-68-1 |
| 双-GMA 单体 | 双酚 A 甲基丙烯酸缩水甘油酯 | 1565-94-2 |
| 三官能单体 | ||
| TMPTMA 单体 | 三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 | 3290-92-4 |
| TMPTA 单体 | 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯 | 15625-89-5 |
| PETA 单体 | 季戊四醇三丙烯酸酯 | 3524-68-3 |
| GPTA ( G3POTA ) 单体 | 丙氧基三丙烯酸甘油酯 | 52408-84-1 |
| EO3-TMPTA 单体 | 三羟甲基丙烷三丙烯酸乙氧基化物 | 28961-43-5 |
| 光阻单体 | ||
| IPAMA 单体 | 2-异丙基-2-金刚烷基甲基丙烯酸酯 | 297156-50-4 |
| ECPMA 单体 | 1-乙基环戊基甲基丙烯酸酯 | 266308-58-1 |
| ADAMA 单体 | 1-金刚烷基甲基丙烯酸酯 | 16887-36-8 |
| 甲基丙烯酸酯单体 | ||
| TBAEMA 单体 | 2-(叔丁基氨基)乙基甲基丙烯酸酯 | 3775-90-4 |
| NBMA 单体 | 甲基丙烯酸正丁酯 | 97-88-1 |
| MEMA 单体 | 甲基丙烯酸 2-甲氧基乙酯 | 6976-93-8 |
| i-BMA 单体 | 甲基丙烯酸异丁酯 | 97-86-9 |
| EHMA 单体 | 甲基丙烯酸 2-乙基己酯 | 688-84-6 |
| EGDMP 单体 | 乙二醇双(3-巯基丙酸酯) | 22504-50-3 |
| EEMA 单体 | 2-甲基丙-2-烯酸 2-乙氧基乙酯 | 2370-63-0 |
| DMAEMA 单体 | 甲基丙烯酸 N,M-二甲基氨基乙酯 | 2867-47-2 |
| DEAM 单体 | 甲基丙烯酸二乙氨基乙酯 | 105-16-8 |
| CHMA 单体 | 甲基丙烯酸环己基酯 | 101-43-9 |
| BZMA 单体 | 甲基丙烯酸苄酯 | 2495-37-6 |
| BDDMP 单体 | 1,4-丁二醇二（3-巯基丙酸酯） | 92140-97-1 |
| BDDMA 单体 | 1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯 | 2082-81-7 |
| AMA 单体 | 甲基丙烯酸烯丙酯 | 96-05-9 |
| AAEM 单体 | 甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙基酯 | 21282-97-3 |
| 丙烯酸酯单体 | ||
| IBA 单体 | 丙烯酸异丁酯 | 106-63-8 |
| EMA 单体 | 甲基丙烯酸乙酯 | 97-63-2 |
| DMAEA 单体 | 丙烯酸二甲胺基乙酯 | 2439-35-2 |
| DEAEA 单体 | 2-(二乙基氨基)乙基丙-2-烯酸酯 | 2426-54-2 |
| CHA 单体 | 丙-2-烯酸环己基酯 | 3066-71-5 |
| BZA 单体 | 丙-2-烯酸苄酯 | 2495-35-4 |