为什么薄膜凹印离不开溶剂墨？

低溶剂含量薄膜水墨，是指应用在薄膜上的、总溶剂含量不超过5%的水墨，在设计、制造与印刷实际应用等方面已引起业界的极大关注，是近年来油墨制造业与印刷业的热点。由于凹印与薄膜柔印水墨在一定程度上的通用性，柔印工艺又相对比较完整，因此以柔印薄膜水墨为切入口，探讨薄膜水墨在设计方面的注意点，是笔者想通过文章传达的。

探讨将从以下4个部分展开：

为什么薄膜凹印离不开溶剂墨？

为什么薄膜水墨在设计时要关注溶剂墨三大通则？

薄膜水墨在设计制造时需要注意的几个关键点！

薄膜柔印水墨还需具备柔印溶剂墨的哪些必要特性？

今天，我们先来看一看：为什么薄膜凹印离不开溶剂墨？

应用在薄膜上的油墨目前主要为液体油墨，而这其中，又以溶剂墨占据绝对的核心主导地位。在目前环保压力越来越大的情况下，明知溶剂墨在印刷时对操作人员有影响，对大气环境有污染，印刷界至今还不愿放弃，宁愿用RTO或RCO等后处理工艺去弥补，却甚少提出用薄膜水墨全面取代溶剂墨。这不得不让人深思：溶剂墨究竟有哪些特点，使得市场至今趋之若鹜？


通过对各种实际案例的分析与归纳，我们发现，透过基本的色相、固含量、黏度、细度等具体指标，在这些成功案例的背后，都体现着油墨设计时的3个重要指标，即溶解性、干燥性和表面张力。

1.溶解性

溶解性是所有液体油墨中最重要的特性。溶剂墨对于溶解性的要求主要反映在3个问题上：一是油墨树脂的溶解；二是油墨对薄膜的附着力；三是油墨在储存过程中的稳定性与印刷过程中的复溶性。

(1)油墨树脂的溶解

油墨树脂本身的溶解，存在于对固体树脂进行分散的过程，即对于固体的树脂颗粒，如聚氨酯、聚酰胺或聚丙烯酸及其他种类的树脂进行溶解，形成被称为凡立水的高分子溶液。以凡立水为基础，添加颜料、功能助剂等成分，再使用物理方法进行分散，形成将颜料颗粒包裹在内的均匀的油墨液体。

制墨过程中，凡立水的均匀程度受溶解性影响，这种影响直接决定了油墨本身的质量。溶解性越好，凡立水越均匀，只要颜料颗粒足够小，用凡立水包裹的油墨颗粒就越细。油墨的细度越好，就越能适应用户越来越精细的印刷要求。目前的市场条件下，高细度的凹印溶剂墨在没有添加微晶腊等低分子悬浮物之前，细度可以达到5μm甚至以下，即使添加了相关助剂，出厂细度也只在20μm左右，完全能胜任电雕凹版175线3%的网点需求.
  

(2)油墨对薄膜的附着力

薄膜不同于纸张，没有纤维形成的毛细孔，没有渗透吸收功能，因此薄膜印刷无法像纸张印刷那样通过渗透来促进墨膜形成。所以在薄膜印刷中，油墨对薄膜的附着力，是业界十分关注的关键指标。

油墨在薄膜上印刷首先需要油墨同薄膜表面发生反应，湿润的油墨在薄膜表面使之微溶，使原本光滑的薄膜表面发黏，从而在薄膜表面建立细微锚固点。这种在薄膜上建立锚固点的过程可以理解为溶解。油墨在薄膜上的润湿性，可以保证其在薄膜上建立足够多的锚固点，大量的锚固点相连，就能形成墨膜。油墨在薄膜上形成墨膜的两大要素，即溶解性与润湿性，溶解性是首要的。

(3)油墨在储存过程中的稳定性与印刷过程中的复溶性

溶剂墨在储存过程中的稳定性和印刷过程中的复溶性，是油墨溶解性不可缺少的重要内涵。储存稳定性包含两个方面，即原墨的储存与残墨的储存。未开桶的原墨安全储存期为12个月，不能有明显分层和结块，其技术保证就是溶解性不变。残墨则不同，添加了不少混合溶剂的残墨已不能确保溶解性的可靠，因此没有一家油墨企业愿意对溶解性已经变化了的残墨承担质保。印刷过程中的复溶性也很重要，如果溶剂墨在使用过程中与溶剂不可逆，即复溶性差，除了印刷故障频发，就连印版的清洗也将是个大问题，印刷企业很难承受。


2.干燥性

溶剂墨的干燥性是由油墨原墨中的溶剂与印刷过程中添加稀释溶剂的共同作用提供，溶剂的干燥速度直接决定油墨的干燥速度。溶剂干燥速度的计算单位是其蒸发速率，同沸点相关，更同蒸发潜热相关。蒸发潜热小的溶剂挥发性能好，蒸发潜热大的溶剂挥发性能差。

溶剂的蒸发速率是一个相对值，是根据受测溶剂的蒸发时间与醋酸丁酯的蒸发时间计算的一个比值，工业上常用此来衡量溶剂的干燥性能。常用的测定与计算方式为：蒸发速率=受测溶剂90%挥发时间/醋酸丁酯90%挥发时间。


根据溶剂的蒸发速率来控制溶剂墨干燥的快慢，直观的应用是用刮板细度计控制油墨初干长度，国家凹印油墨行业标准对初干长度的测定有非常详尽的方法。油墨的彻干性同油墨的初干性密切相关，因此，若不是必须有意识地采用混合溶剂中的假溶剂来帮助溶剂从树脂中析出，完全可以用初干指标来代替彻干指标，设计时要简单许多。

3.表面张力

溶剂墨的表面张力涵盖了油墨特性的两个方面，即油墨的流平性和从印版表面转移的脱离性能。油墨的流平性，业内往往认为同油墨的流动性相关，即同油墨黏度的高低有关。其实流平性是油墨的一个非常重要的特性，即油墨在湿润状态下流动及干燥成膜过程中迅速形成平服墨膜的性能。衡量油墨流平性的一个重要物理量是湿润状态下的表面张力，表面张力越低，流平性越好。油墨的表面张力，取决于所用树脂特点、所用溶剂以及所用表面活性剂的性能与数量。数值上可用专门的液体表面张力测试仪测定，很直观。