淺析凹印水性油墨在煙包印制中的應(yīng)用

■ 文/深圳勁嘉生產(chǎn)營銷分公司 沈建勇

傳統(tǒng)煙包印制方式根據(jù)訂單量和工藝的區(qū)別，主要分為凹印和膠印兩種印刷方式。凹印印刷方式中油墨又分為溶劑性油墨和水性墨，常用的溶劑性凹印油墨采用低沸點有機溶劑作為連接料，能夠迅速揮發(fā)干燥，著色力強，且油墨粘度較低、油墨穩(wěn)定性好，流平和轉(zhuǎn)移效果好以及適印性高等優(yōu)點在煙包凹印過程起主導(dǎo)地位在煙包印制過程中，但在干燥過程中會排放各種揮發(fā)有害溶劑氣體，對人和環(huán)境都會產(chǎn)生一定的危害。隨著國家對于包裝安全的政策法規(guī)不斷深化、對產(chǎn)品和環(huán)境的環(huán)保要求越來越嚴(yán)，企業(yè)VOC排放將嚴(yán)格被監(jiān)測與有效控制，溶劑性油墨如何被優(yōu)化被改良的迫切性也越來越高。

凹印水性油墨的主要成分與溶劑型油墨相同，由色料、連結(jié)料和添加劑組成，添加劑主要為水、乙醇，替代了溶劑部分，因此有機化合物溶劑殘留含量極低，相應(yīng)的環(huán)境影響也就明顯減小。煙包印制是所有大類印刷中印刷要求最高的，如何改進(jìn)水性油墨相比溶劑性油墨干燥性差、臟版、附著力不佳、印制過程中產(chǎn)生實地水紋及非圖文部分暗影、印版耐印力較低以及印刷適性等問題，是普及水性油墨凹印的關(guān)鍵問題。

一、煙包印制改進(jìn)案例

傳統(tǒng)大面積實地使用溶劑性油墨凹印的煙包改用水性油墨凹印，其煙包印刷特征為2個實地專色+2個圖案效果。其中實地專色占據(jù)整版的90%的印刷面積。按經(jīng)驗，這種印刷油墨的改變可能會產(chǎn)生干燥速度慢、產(chǎn)生實地水紋等問題，但可預(yù)見的是油墨涂層中溶劑殘留量高的問題能有明顯改善。

二、實施改進(jìn)過程說明

（一）干燥性能

干燥性能是水性油墨重要指標(biāo)之一，其速度相對于溶劑性油墨遜色不少。煙包印刷過程中，如果干燥不徹底將會產(chǎn)生油墨粘輥問題?；诖祟悊栴}，改進(jìn)方案定為在印刷速度保持不變的情況下，將其干燥溫度提升10%；同時做實地版時將凹版的網(wǎng)穴深度減去5-10個單位，由于水墨的擴散性好，如果做線條版預(yù)先要減細(xì)20個單位左右。

（二）實地水紋

實地水紋是水性油墨常出現(xiàn)的問題，造成此類現(xiàn)象的主要原因為在于其是水基的特性，表面張力比起溶劑性油墨要大，紙張與油墨結(jié)合度變差，流平變差，導(dǎo)致了水紋的產(chǎn)生?；诖祟悊栴}，改進(jìn)措施如下，解決實地水紋的問題，如表1所示。

表1 凹印水性墨出現(xiàn)水波紋的可能原因及解決方法

三、改進(jìn)前后數(shù)據(jù)指標(biāo)對比

（一）通過系統(tǒng)化的改進(jìn)后，煙包印制品中抽取了10份樣張對比傳統(tǒng)溶劑性油墨凹印的抽檢印品10張，并對其進(jìn)行測試點標(biāo)注。，利用頂空氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用法進(jìn)行包括25項典型檢測指標(biāo)測試（標(biāo)準(zhǔn)按照YC/T 207-2014），其測試方法是在兩類樣張中包裝盒型正面中央?yún)^(qū)域裁取面積為22.0cm×5.5cm的試樣，將所裁試樣印刷面朝里卷成筒狀，立即放入頂空瓶中，加入1000μL三乙酸甘油酯，密封后測試，20張樣品依次測試，如表2所示。

從數(shù)據(jù)中能夠明顯發(fā)現(xiàn)煙包專色實地涂層表面的溶劑殘留量下降，其殘留量低于《卷煙條與盒包裝紙安全衛(wèi)生要求》上限。

表2 利用頂空氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用法進(jìn)行包括25項典型檢測指標(biāo)測試

（二）印刷質(zhì)量對比情況，煙包印制品中抽取了10份樣張對比傳統(tǒng)溶劑性油墨凹印的抽檢印品10張，通過對煙包印刷的外觀質(zhì)量和物理指標(biāo)按照GB/T 7707-2008（凹版裝潢印刷品）進(jìn)行兩種油墨數(shù)據(jù)對比后發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)基本沒有明顯差異（如表3所示），基本說明此類系統(tǒng)性優(yōu)化后水性油墨在凹印煙包印制過程中是可行的，質(zhì)量是有相對保證的。

表3 通過對煙包印刷的外觀質(zhì)量和物理指標(biāo)按照GB/T 7707-2008（凹版裝潢印刷品）進(jìn)行兩種油墨數(shù)據(jù)對比

（三）Vocs含量數(shù)據(jù)對比（如表4所示）

表4 通過對煙包印刷的外觀質(zhì)量和物理指標(biāo)按照GB/T 7707-2008（凹版裝潢印刷品）進(jìn)行兩種油墨數(shù)據(jù)對比

上述數(shù)據(jù)是一家做廢氣rto公司自己測的的實驗數(shù)據(jù)，以此證明水性油墨替換溶劑性油墨后，voc釋放量的會明顯減少，有利于環(huán)境的環(huán)保。

四、使用水性墨的優(yōu)劣勢

（一）雖然水性油墨的價格略高于溶劑型油墨，但涂布量（單位印刷面積所消耗的油墨量）要相對少一些。經(jīng)過試驗，與溶劑型油墨相比，采用水性油墨可減少約10%的涂布量，也就是說，印刷相同數(shù)量和規(guī)格的印刷品，水性油墨的消耗量較溶劑型油墨減少了約10%。不僅如此，清洗凹版的溶劑也從有機溶劑換成了水，減少了有機溶劑的使用量。因此，從資源消耗的角度來看，水性油墨更加經(jīng)濟(jì)。

（二）采用溶劑型油墨印刷時，產(chǎn)品生產(chǎn)完后有時溶劑超標(biāo)或者溶劑氣味較大還需晾置一段時間來除味，而采用水性油墨后，印刷完的產(chǎn)品可直接封箱入庫交貨，無需額外占用空間、時間進(jìn)行溶劑揮發(fā)，不僅縮短了生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn)效率，而且節(jié)省了生產(chǎn)空間。

（三）改用水性油墨后，產(chǎn)品印刷過程及清洗過程排放的揮發(fā)性有機化合物得到了顯著降低，大大改善了生產(chǎn)車間的環(huán)境，有利于操作人員的身體健康。同時也顯著降低排放廢氣的VOC濃度，滿足環(huán)?？刂埔?。

（四）水性油墨由于印刷適性有欠缺，實際生產(chǎn)中控制操作尚有一定的不穩(wěn)定性。，所以還在不斷的提升改良優(yōu)化中。

五、結(jié)論

水性油墨用于凹版印刷屬于技改中系統(tǒng)工程，涉及的改進(jìn)內(nèi)容較多，此次試驗設(shè)計主要針對重要指標(biāo)而言。根據(jù)初步的試驗已表明溶劑性油墨凹印的印刷方式是完全可以通過技術(shù)改良，替換為水性油墨凹印的，對于食品級煙包的未來，水性油墨在凹版印刷中的普遍使用必然是煙包印刷的趨勢。