凹版印刷技术与凹版油墨

凹版印刷的原理,凹版印刷属于一种直接印刷方式，它先将图文雕刻在平面或圆柱体金属辊表面制成凹版（图文部分是凹进去的），然后在整个版面上都涂上油墨，用刮墨刀将印版上非图文部分的油墨刮去，再经过压印辊压印，这样便将凹版图文部分的油墨转移到承印物上。,凹印原理示意图,凹版印刷机主要有三个部件：印版滚筒压印滚筒刮墨刀,刮墨刀,刮墨刀的作用是消除印版滚筒上面多余的油墨，并且保证其余的油墨仍然保持在印版滚筒上。,刮墨刀角度,刮墨刀角度必须进行优化，以获得最佳的刮墨效果,并且使磨损最小化。,压印辊,凹版印刷的压力来自一个用橡胶包裹的金属滚筒，从一侧压住承印物及涂满油墨的印版滚筒，两个滚筒之间的压力接触点叫做压区（或称为压印点）。,凹版印刷的特点,1）印品墨层较厚。凹印油墨的墨层厚度可达到几十微米，仅次于丝网印刷，远远高于平版胶印。2）印品色彩鲜艳，有光泽，饱和度高。3）印刷速度快，适合批量较大的产品印刷。4）制版周期长，制版费用高。5）网点易丢失，不太适合印刷细腻的图案。6）溶剂型凹版油墨含有大量VOC溶剂，对环境有污染，不属于环境友好型涂料。,凹版的分类,1）照相腐蚀凹版：在凹版铜滚筒上直接喷涂感光胶，经晒版、腐蚀制成的凹版。其加工过程如下：滚筒预加工涂感光液晒版（阳图片）显影水洗涂漆腐蚀（氯化铁溶液）水洗镀铬抛光凹版照相腐蚀凹版制版成本低，价格便宜；但质量不如电雕版，且加工过程中用到的化学药剂对环境有污染。,凹版的分类,2）电子雕刻凹版：按光电原理，由电子控制雕刻刀在铜辊筒上雕刻出凹版。其工艺过程如下：制作原稿软片粘贴软片清洗印版滚筒安装印版滚筒测试电子雕刻镀铬抛光凹版电子雕刻凹版加工设备价格较高，制版成本也高，但其质量比照相腐蚀凹版要好。,凹版,凹版印刷机,凹印机按承印物形式的不同可分为两种：1）单张纸凹印机：承印物为单张纸，主要由给纸装置、印刷装置、输墨装置、收纸装置等组成。其给纸装置、收纸装置与单张纸胶印机类似。2）卷筒式凹印机：承印物为卷筒纸、塑料薄膜、铝箔等，按滚筒排列方式又可分为两种：）卫星式：各印版共用一个压印辊，即在一个大的压印辊周围设置各色凹版滚筒。卫星式结构紧凑、占用空间较小，但安排的色组不能过多。,单凹机,凹印机,）机组式：每组印版只对应一个压印辊，各色组从前到后依次排列。机组式比卫星式结构布局合理，各机组结构相同，便于实现产品的系列化、通用化、标准化。卷筒式凹印机一般由放卷装置、印刷装置、干燥装置、收卷装置、套印装置及其它辅助装置等组成。,机组式卷筒凹印机,凹版油墨,1）凹版油墨的组成凹版油墨由颜料、连接料树脂、挥发性有机溶剂和助剂等组成。）颜料：决定油墨的性质，如色相、耐光性、透明性等。常用颜料的化学类别：黄：偶氮类红：偶氮类,颜料,蓝：酞菁蓝绿：酞菁绿紫：二噁嗪白：钛白粉黑：碳黑,）树脂：是成膜物质，决定油墨的用途。影响油墨的附着力、光泽、流动性、干燥性、化学耐性等。）溶剂：由树脂决定。溶解树脂，润湿印刷基材，调节油墨粘度，影响油墨的干燥快慢。凹版油墨的干燥形式：以溶剂挥发干燥为主常用溶剂的挥发速率：丙酮（7.2）醋酸乙酯(5.25)丁酮（4.65）乙醇(2.6)醋酸正丙酯(2.3)异丙醇(2.05)甲苯(1.95)醋酸正丁酯(1.0)二甲苯(0.68),）助剂：改善油墨的某些性能。如增稠剂、增塑剂、消泡剂、抗静电剂、消光剂、流平剂、分散剂等。2）凹版油墨的分类）表印油墨按承印物的不同又可分为：纸张表印油墨、铝箔表印油墨、塑料薄膜表印油墨。,纸张表印油墨,纸张表印油墨：硝化棉体系。硝化棉是一种白色絮状纤维，属于一级易燃品，为安全起见，产品需用95%的乙醇湿润。硝化棉的主要质量指标是含氮量、粘度、溶解性及稳定性等。硝化棉遇到酸、碱、氧化剂、还原剂时会引起质量变化。硝化棉最大的特点是快干，成膜硬度高，坚韧，拉伸强度高；缺点是附着牢度差，易泛黄，低光泽，脆，在紫外光下有裂解的倾向。在硝化棉中加入增塑剂可增加膜的弹性、光泽及耐候性，但会降低膜的硬度及拉伸强度。,硝化棉,硝化棉的溶解真溶剂：酮类（丙酮、丁酮等）酯类（乙酯、正丁酯等）乙二醇醚类（乙二醇乙醚等）助溶剂：醇类（甲醇、乙醇、异丙醇等）稀释剂：苯类（苯、甲苯、二甲苯等）,硝化棉,硝化棉的型号按含氮量大致可分为：醇溶型：含氮量10.711.4%，可用大量的醇（特别是甲醇和乙醇）溶解，可用于低气味油墨。酯溶型：含氮量11.512.2%，形成的膜坚硬，比醇溶型挥发快。,塑料表印油墨,塑料软包装表印油墨：聚酰胺体系，又可分为苯溶型和醇溶型。聚酰胺树脂光泽好，粘性大，印刷牢度较好，不耐热。聚酰胺树脂不易溶解，大部分要用苯类、醇类混合溶剂溶解，也有醇溶性的，醇溶性聚酰胺树脂为微黄的粉末。,里印油墨,）里印油墨（也称为复合油墨）OPP专用油墨：氯化聚丙烯体系，一般为苯溶型。通用型里印油墨：聚氨酯体系，一般为酮溶型。如果对化学耐性有较高的要求，还可以使用双组份油墨，这种油墨需现配现用，放置时间长了会失效。里印油墨的牢度和光泽性要求不高，不及表印油墨，但要求有较好的复合强度。里印油墨颜料粉不应含有重金属，溶剂残留要小。,其它,上光油（溶剂性光油、水性光油）冲淡剂（调墨油）调金油：硝化棉体系的调墨油不可用作调金油。金粉：也即铜粉，又分为红金粉、青金粉。银粉：也即铝粉珠光粉：云母,凹版油墨的制造,3）凹版油墨的制造加料分散研磨加料分散研磨计量包装,凹版油墨的检验,4）凹版油墨的主要性能指标常规指标：色相：与样张接近粘度：绝对粘度：旋转粘度计相对粘度：秒表、察恩杯细度：细度计固含量：烘箱透明性：刮棒干燥性：烘箱,色浓度：刮棒印刷适性：打样机牢度：胶带、拉力机光泽：目测、光泽度仪,非常规指标耐热性：烘箱耐晒性：耐晒仪耐折性：耐折仪耐水性：水洗耐蒸煮性：蒸煮釜耐摩擦性：摩擦仪耐热封性：热封仪耐酸碱性：酸碱液耐溶剂性：溶剂,凹版印刷的工艺,1）色序安排：表印色序：一般为先印浅色，后印深色，最后印光油。铝箔纸先印透明黄，再用白墨打底，然后印色墨。里印色序：一般为先印深色，后印浅色，最后印白色。2）张力参数设置张力设置应符合实际生产情况，包括套印稳定、走纸正常、收放卷正常等。,3）烘箱温度设置4）混合溶剂的配制与油墨粘度控制5）套印参数设置与调节6）其他参数设置，如压印辊压力、刮墨刀压力等。,印后加工,凹版印刷印后加工主要有：1）塑料里印塑料里印印后需与其它的薄膜或纸复合，复合的方式有干式复合、挤出复合。2）