辊涂用金属凹版油墨印花技术的研究
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摘 要：辊涂用凹版油墨以溶剂型油墨为主，是一种由颜料微粒均匀分散在连接料中，具有一定黏性的流体物质，由颜料、连接料、助剂、溶剂等组成。由于墨层薄、干燥速度快，根据凹版花辊数量和油墨颜色，采用一色一版、多色多版的印花方法，配合套版定位技术，完美展现各类仿真大理石图案和仿真木纹图案等。因此分析辊涂用凹版油墨的组成部分，油墨的黏度、干燥速度、坚牢度等特征对转印花纹的影响，也包括凹版油墨的印花技术有很强的重要性，对于改善转印效果有明显作用。
关键词：辊涂用凹版油墨;有机溶剂;准确定位
中图分类号：TS194 文献标志码：A
0 引言
辊涂用凹版油墨以溶剂型油墨为主，是一种由颜料微粒均匀分散在连接料中，具有一定黏性的流体物质，由颜料、连接料、助剂、溶剂等组成。由于墨层薄、干燥速度快，根据凹版花辊数量和油墨颜色，采用一色一版、多色多版的印花方法，配合套版定位技术，完美地展现各类仿真大理石图案和仿真木纹图案等。因此分析辊涂用凹版油墨的组成部分，油墨的黏度、干燥速度、坚牢度等特征对转印花纹的影响，也包括凹版油墨的印花技术有很强的重要性，对于改善转印效果有明显作用。
1 辊涂用凹版油墨的参数分析
1.1 辊涂用凹版油墨的组成
辊涂用凹版油墨一般都是溶剂型油墨，组成部分主要有颜料、樹脂、各类助剂和有机溶剂等，作用如下：
（1）颜料。在油墨印花中起显著着色作用，具有红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各种彩色的颜料，以有机颜料为主，具有优良的透明性、耐酸性、耐碱性、耐光性等特征，多选用低表面活性的颜料象炭黑、金红石钛白、偶氮颜料等。
（2）树脂。树脂是连接料，主要起连接作用，是油墨的核心材料，很大程度上决定了油墨的黏度、黏性和干燥性等性能，一个颜料颗粒的最好润湿分散状态是完全被树脂包裹其中，附着于基材表面，以丙烯酸体系和聚氨酯体系居多。
（3）助剂。油墨在制造及使用过程中，为改善油墨本身的性能而添加的部分材料，象干燥剂、防干燥剂、防沉剂、分散剂以及增塑剂等。
（4）溶剂。由于辊涂用凹版油墨从干燥机理上属于热风干燥型，转印速度快，多采用挥发性有机溶剂，既要转印后迅速挥发，又要保证网点上不能挥发太快，这就要求混合溶剂的挥发要有梯度，主要以酮类、混合酸脂和溶剂油等按比例混合配置。由于近年限制VOC排放的相关政策法规的出台，含有苯类、丁酮等有害有机溶剂会逐步被醇类等取代。
1.2 凹版印花油墨的性能
凹版印花油墨除了要有正确的色相外，还要具有一定的黏度、干燥速度、反黏性、坚牢度等，否则在使用过程中会出现版雾、飞墨、黏色以及颜色变淡或变深等现象。凹版油墨是依靠凹版下网点的油墨转印到转移胶辊然后转印到金属基材表面上去的，在转印过程中，由于刮墨刀的作用会对网纹辊产生一定的磨损，日积月累，就会使着墨孔的开口度逐渐变小，同时深度逐渐会变浅，从而使网纹辊的传墨率下降，传递的总墨量会逐步减少。网纹辊表面的镀层（铬）对提高网纹辊的耐磨性以及延长网纹辊的使用寿命具有十分重要的意义。在使用过程中一定要小心谨慎，避免磕碰或者损坏。
随着油墨黏度的升高，油墨的黏性也在增强，从网点中转印出的油墨也会越来越多，这样产品的色彩饱和度和浓度也会越来越高。但当油墨的黏性继续增强时，油墨会开始越来越难进入很小的网点，上墨量也会减少，油墨的转移率开始降低，最终呈现的是产品的色彩浓度降低，变淡。另外随着印花辊的高速运转，刮墨刀面存储的油墨会以较高的速度冲击刮墨刀，如果油墨的黏度过大，那么非图案区域就很难刮干净，会有一种朦胧现象，在产品的非花纹区域会形成部分残影，影响印花质量。当油墨的黏度过低时，油墨液体表面的内聚力会大幅度降低，在花辊的高速运转下，会从两端飞溅出去，在产品表面形成墨点现象。当然受季节温度的影响，相同的凹版油墨在夏天和冬天的黏度和干燥速度也是不一样的，夏季由于气温高，干燥速度快，挥发性溶剂的比例要降低;反之，冬季气温低，干燥速度慢，挥发性溶剂的比例要提高。
当然油墨的抗反黏性和硬度也尤为重要。在实际生产过程中，油墨经印花辊转移到胶辊上，再通过胶辊转印到承接物钢/铝等基材表面，通过短暂烘道，待墨层挥发干燥会进入下一工序印花或者卷曲，由于有胶辊挤压或卷曲压力的存在，如果油墨本身的抗反黏性和硬度不高，会导致油墨表面有伤痕、黏连，导致花纹掉色的现象，造成重大损失。在提高油墨质量的同时，凹版印花转移工艺的基材表面温度一般控制在30 ℃～50 ℃，这样既保证了墨层溶剂的快速挥发，保证了成膜彻底，又提高了转印效果。
2 辊涂用凹版油墨的市场
现在简单的单辊花纹已经无法满足市场和客户的需求，越来越追求色彩艳丽、层次鲜明的仿真石纹和木纹等，这就带来了如何套色定位准确和加强印花技术的问题。
2.1 市场准确定位
准确定位：辊涂用金属凹版印花彩色网目套版的误差允许在1 mm内，否则纹路会有所偏离，甚至对于一些特殊纹路根本实现不了，所以套版准确，定位装置很重要。在辊涂过程中，多版套色依靠各花辊十字马克线定位，先固定某套色再进行调整，采用数字调整器和目测定位法相结合，快速调整套印位置，生产效率高，待稳定后能有效控制在1 mm以内，实现花纹清晰，层次鲜明，套色准确。
2.2 优势及前景
辊涂用金属凹版印花将逐渐替代传统装饰印花技术，同时推动上下游产业形成新的产业链，对未来建筑物装饰领域具有重大的意义。随着个性化时代的到来，彩色印花更能提供多元化的局面。绿色消费将成为主导，发展高性能、高技术的生产材料并且要从外观效果、整体设计和环境污染整体考虑，不仅具有极大的社会和经济效益，更将成为人类的安全卫士。在扩大销量的同时，迫使国内的生产企业生产出更高端和更优质的产品，加速了国内生产技术的发展，并且推动了生产企业的发展，企业必须面对未来的新技术，面对优胜劣汰的生存法则，在高端化的发展道路上，不断研发新产品，始终走在行业前端。
3 新技术在实际中的应用
印花技术：在实际凹版辊涂印花过程中，需要控制和调节的因素很多，各种因素的调整都需要由人工操作来完成。做到边操作边检查，各关联机组相互监督，做到转印花纹清晰，套印准确无偏离，颜色浓度深浅一致，一般印花套色遵循由浅到深的上色规则，运转过程中要定期检查刮刀面与印花辊之间的油墨持续稳定出料。
当然由于辊涂用凹版印花油墨的特殊性，油墨的存储对环境也会有一些要求，需安装恒温恒湿装置，温度控制在25度左右，湿度不超过70%，以免吸收空气中的水分，导致油墨变质，发生白化。另外在其长期存储一段时间后，会出现上层稀、黏度小、下层厚和黏度稠的分层现象，甚至有部分沉淀物质，从而影响油墨的使用性能。在使用前应用搅拌器充分搅拌均匀，根据实际工艺调整合适的黏度，不能太稠，否则会影响干燥速度，干得太慢;黏度太低，也会影响色彩饱和度。
参考文献
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