絲網(wǎng)印刷油墨是制卡的關(guān)鍵材料之一,隨著國家環(huán)保法規(guī)的完善和人民環(huán)保意識的增強,傳統(tǒng)的溶劑型絲網(wǎng)印刷油墨由于其中VOC(揮發(fā)性有機氣體)的排放不僅危害操作人員的身體健康,而且對環(huán)境造成嚴重污染,其使用愈來愈受到限制,因此針對這一趨勢,近年來市面上出現(xiàn)了很多適用于制卡行業(yè)的水性絲印油墨,主要有水性絲印珠光墨、水性絲印金銀墨、水性絲印刮刮墨等。將高性能的水性樹脂作為水性油墨的基料,可使水性油墨印刷適性好,干燥速度快,能滿足全自動絲印機的高速印刷。油墨顏色鮮艷、豐滿度好,初始剝離強度以及老化后的剝離強度都可以達到行業(yè)標準,滿足制卡(磁卡、銀行卡、購物卡等)行業(yè)的各項要求。
PVC證卡印刷用水性網(wǎng)印油墨的性能要求主要有如下幾點:
為適應(yīng)證卡網(wǎng)印的工藝要求,要嚴格控制油墨黏度,保證油墨具有良好的印刷適性。印刷過程中由于水分揮發(fā),油墨黏度將增大、網(wǎng)版下墨量減少、印刷圖文變淺。因此為保持油墨黏度,還要在油墨中加入適量的慢干劑,減緩油墨的揮發(fā)速度,以保持油墨印刷適性穩(wěn)定及印刷圖文墨跡深淺一致。
油墨對于PVC基材的附著牢度,是證卡測試中一項重要的技術(shù)指標,也稱剝離強度。如一般信用卡由4層PVC基材組成,芯層PVC白色基片經(jīng)正背面印刷后,4層PVC片經(jīng)層壓機在一定溫度及壓力下進行層壓黏結(jié)在一起后,經(jīng)模切完成制卡。面層覆蓋在墨層表面起到保護墨層的作用,可防止使用中墨膜面劃傷或磨損??ǖ膭冸x強度是指面層與芯層之間的黏結(jié)強度,由于印刷墨層會影響PVC芯層與面層的黏結(jié)強度,因此層壓后其剝離強度會降低,特別是印刷墨層較厚的實地部位剝離強度更容易發(fā)生變化。油墨與PVC基材附著牢度的強弱決于油墨中連結(jié)料樹脂的性能。因此主體樹脂的選擇是制卡用水性絲印油墨的關(guān)鍵。
因PVC片基印刷完成后,要在層壓機上加熱、加壓,加熱溫度在140~150℃左右,層壓時間約20~30分鐘,所以證卡印刷水性網(wǎng)印油墨要具備耐熱、耐老化性能,即在150℃溫度,30分鐘條件下油墨不變色。油墨的耐熱性能主要取決于連結(jié)料樹脂及顏料。制卡用水性網(wǎng)印油墨采用的水性樹脂耐溫可達150℃以上;顏料具有較高的耐熱、耐光性,耐光老化性能應(yīng)達到4~5級,如酞青系列、鈦白粉、碳黑等。如果油墨耐熱性能差,制卡層壓過程中易印跡、易變色;如果油墨耐光老化性差,證卡在使用過程中顏色會逐漸退色變黃。
因PVC基片的表面張力為0.038N/m左右,為達到PVC基材的印刷要求,水性網(wǎng)印油墨的表面張力應(yīng)與PVC基材的表面張力相同或略低。為達到這一表面張力值需要在油墨中加入適量的醇類溶劑,使油墨表面張力≤0.038N/m,以利于在PVC片基上潤濕鋪展和附著。如果油墨表面張力大于0.038N/m,或大于PVC片基的表面張力,將不能達到良好潤濕效果,導(dǎo)致印刷圖案不實、邊緣收縮現(xiàn)象,還會降低剝離強度。
水性油墨印刷后的PVC片基是通過一個熱風(fēng)烘道加熱進行揮發(fā)成膜干燥的。油墨的干燥分為表干和徹干,表干是指墨層表面干燥,徹干是指墨層完全干燥。油墨表干時間過短易在網(wǎng)版上結(jié)膜糊版,干燥過慢則容易粘背,擦花等。溫度過低易造成油墨干燥不完全,溫度過高易造成PVC片基變形。一般油墨在常溫下的表干時間應(yīng)小于30分鐘,烘道熱風(fēng)溫度應(yīng)控制在40~60℃。