陽離子油墨特性

近年來，柔性版印刷中光固化(UV)技術在紙張和薄膜材料的印刷中所起到的重要作用，UV技術已經由窄幅的卷筒紙凸版印刷向柔性版印刷市場進發。而在柯式印刷中，我們也看到了uv油墨快干系統的種種優勢，它可縮短印刷周期，減少工作量。UV固化系統最重要的特性在于它可提高印刷穩定性(干燥方面)，縮短印刷過程中等待氧化干燥的時間。近10年來，UV印刷對傳統帶來很大沖擊，主要在塑料承印物上進行柔性版印刷。

    如今，又有新型的油墨-陽離子油墨。它為提高柔性版印刷的環保和質量又增加了保證。與自由基系統相比，陽離子油墨具有揮發性低、氣味小的優點，可說是很好的環保油墨。自由基油墨的氣味是個很頭痛的問題，它對操作人員的健康和環境都有害。而陽離子油墨(低揮發性油墨)在這方面卻有很大優勢，如今甚至可應用于一些食品包裝行業。陽離子油墨還有可在塑料片基上附著的好處。陽離子油墨和涂布上光對電暉處理過的片基表現出特別好的附著性，這正是所有優點中最關鍵的。

    與自由基型油墨相比，陽離子油墨具有固化速度中等(此稍遜于自由基油墨)，可二次固化(約延長到24小時)，無阻止氧化，濕度影響輕微，無收縮量，塑料附性優良等特點。

    雖然在固化速度方面，自由基型油墨可在高速印刷下干燥，而陽離子型油墨的固化速度稍有落后。但近來的研究發展表明，經改進的陽離子油墨也可適應150m/分鐘～200m/分鐘的印刷。

    二次固化的好處是當印刷品從印刷機輸出后，墨膜看上去好像已固化，但仍有部分沒有發生反應(沒干透)。陽離子固化技術可以繼續反應直到這些材料的大部分都發生反應。相比之下，自由基油墨基本上只能在uv光源下曝光才能徹底干燥。而這個過程又會導致更高的揮發，特別是沒有反應的低分子量成分更容易揮發。固化后的聚合物通常分子量很高，一般不會揮發，揮發物的揮發也反映在可提取成分。而可提取成分的含量是測試食品包裝系統的一個愈發重要的特征。特別是作為分析技術，可提取成分含量為十億分之一，甚至現在正在討論含量為一萬億分之一作為包裝品含量的指標。陽離子油墨的收縮量較小，因而有很好的附著特性。

    在當前綠色環保呼聲日益高漲旳情況下，包裝印刷領域更是要求適于環保的產品。食品包裝應符合工業標準中的cepe標準。從油墨上來說，要不斷解決油墨中諸如鉛、苯、芳香族化合物、乙基乙二醇等有害物質的含量，保證其對食品、用品的安全和印刷人員的身體健康。從油墨行業取得的成果來看，成績還是很鼓舞的。1974年，去除了油墨顏料中的鉛;70年代后期，去除了溶纖劑(乙基乙二醇);80年代早期，去除了食品包裝說明中的甲苯;80年代后期，相關的聯苯胺黃色顏料;90年代初期，減少了苯二酸增塑劑的使用等等。陽離子油墨在研制起步階段(80年代中期)，上述一些有害物質的含量也未達到行規標準，如苯就是陽離子油墨生產所產生的副產物，后來又有引發劑光照下產生的副產品是一種不受歡迎的芳香族化合物等等，這些都屬于印刷及食品包裝油墨行規中所列出的禁止成分。因此，陽離子油墨在初始階段還無法得到普遍應用。直到現在，仍有一些單位還采觀望態度，但后來經過不斷改進，終于便這些有害物質的含量達到了行業標準。如苯，在現在生產的陽離子油墨中，它的含量極低，使用普通分析技術，根本檢測不到。對印品和印刷環境的很多測試結果也表明，沒有發現任何苯的存在。這些物質的含量一般在10億分之幾的范圍(通常為一位數)，這就說明使用光引發劑的包裝品不再產生苯。再看陽離子油墨的發展前景，相信大多數印刷單位仍然會選用特性優良的陽離子油墨。雖然有些客戶目前還有放棄使用陽離子油墨的打算，但它在印刷過程中表現出巨大的優勢，必然會得到客戶的公認。我們相信，隨著科技的發展和油墨工業的提升，對于陽離子油墨的一些不足之處，必定會找到很好的解決方法，如上面所提到的優秀記錄一樣。因此，對這些我們都要有一個積極的態度和技術方向，更好地適應新的標準。

    (1)陽離子覆膜粘合劑

    凹版印刷的印刷速度很快，在其后用粘合劑覆膜時就可出現沒有干燥(有溶劑存在)，或者要等一天來讓它固化到一定的強度。在柔性版印刷中，一般在印刷機單元上使用粘合劑，在正常的印刷速度下覆膜并固化，幾分鐘內，印刷品的覆膜就可固化，而且還烈在印刷機上裁切至成品，然后直接交予客戶。在此情況下，使用UV粘合劑就不存在溶劑揮發而產生有害氣味的問題了。印刷廠使用新開發的白顏料粘合劑，可去除因背白而帶來的傳統溶劑問題，而后為白色油墨覆膜。解決了原先溶劑存留的影響問題，如今，使用陽離子粘合劑覆膜，就很容易使每平方米殘余溶劑的含量降至非常低。這種覆膜，如今在聚乙烯、聚醚、金屬片基等材料上都可使用。

    (2)陽離子油墨—收縮膜

    收縮膜市場絕大多數由溶劑性凹版印刷占據，極少數由溶劑性柔印而得，實際上使用的是無水油墨。柔性版印刷商發現在柔印中能得到預期質量的油墨系統是uv固化型油墨，它沒有溶劑揮發，而且印刷一致性也很好。但當收縮量達到70%時，自由揮發型油墨和混合干燥型油墨所表現的附著性較差。而陽離子油墨已通過這種要求的測試，成為OPS、PVA和OPP材料獨一無二的油墨系統。陽離子油墨在管理和儲存方面的優勢是很明顯的。