| |
|
|
印刷新聞 >> 絲網(wǎng)印刷
|
| 絲網(wǎng)印刷油墨現(xiàn)狀及市場發(fā)展趨勢 |
| 在絲網(wǎng)印刷中油墨始終占有重要地位，它不僅決定網(wǎng)印品的質(zhì)量，而且還影響網(wǎng)印速度。絲網(wǎng)印刷的特點(diǎn)很多，最突出的一點(diǎn)是印刷適應(yīng)性強(qiáng)，它是除空氣和水以外，在所有材料和不同形狀表面的承印物上都能進(jìn)行印刷的印刷方式，而且印刷的墨層厚度可達(dá)到60微米， 是凹印墨層厚度的4倍。也正因如此，絲網(wǎng)印刷油墨的 品種繁多，油墨系統(tǒng)十分復(fù)雜。目前，網(wǎng)印墨不下一兩千種，消耗量甚大，單是美國絲網(wǎng)印刷油墨市場的銷售量就有1.25億美元左右。盡管絲網(wǎng)印刷的承印物極其廣泛，對油墨的要求不盡相同，甚至差別很大，但是網(wǎng)印油墨普遍存在一個(gè)共同的問題--油墨的固化干燥問題。當(dāng)絲網(wǎng)印刷機(jī)的印刷速度超過100～120英尺/分鐘時(shí)，常用的空氣干燥網(wǎng)印油墨就無法適應(yīng)了，即使使用紫外線光固化油墨(簡稱UV油墨)也不易干燥。目前，國際上都十分關(guān)注快速、價(jià)廉的網(wǎng)印油墨干燥系統(tǒng)。 其中紫外線光輻射固化油墨和電子束固化油墨是網(wǎng)印油墨中具有較大市場發(fā)展?jié)摿Φ膬深愑湍?BR>1．我國網(wǎng)印業(yè)和網(wǎng)印油墨需求及生產(chǎn)情況
我國絲網(wǎng)印刷業(yè)與歐美國家相比起步較晚。現(xiàn)代絲網(wǎng)印刷技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用始于上世紀(jì)80年代初期。進(jìn)入90年代后，隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的增長，網(wǎng)印業(yè)得到相應(yīng)的發(fā)展。我國內(nèi)地現(xiàn)有絲網(wǎng)印刷廠3萬余家，但其中小廠(40人以下)占到53％，大廠(100人以上)只占5％，其余為中型廠(40～90人)，從業(yè)人員約15萬人。絲網(wǎng)印刷的年產(chǎn)值約400億元，并保持每年15％的增長率。
據(jù)調(diào)查，絲網(wǎng)印刷廠對油墨的年均消耗量約為782千克。全國網(wǎng)印油墨的年消耗總量為2萬余噸(含織物印花漿)，其中約55％為進(jìn)口網(wǎng)印油墨。越是較大的網(wǎng)印廠采用進(jìn)口油墨的比例就越大。大量采用進(jìn)口墨的原因：一是國產(chǎn)油墨品種少、產(chǎn)量低，無法滿足用戶要求；二是部分高檔國產(chǎn)油墨的質(zhì)量尚不穩(wěn)定。
我國內(nèi)地絲網(wǎng)印刷油墨(簡稱網(wǎng)印油墨)制造業(yè)的發(fā)展可以說是從無到有，從小到大�，F(xiàn)在內(nèi)地生產(chǎn)網(wǎng)印油墨的廠家50多家，具有一定規(guī)模的有20余家。生產(chǎn)品種約130余種(包括絲物印花漿、夜光、熒光、反光等特殊網(wǎng)印墨)，從業(yè)人員約1500人。網(wǎng)印染油墨年產(chǎn)量約8000多噸，產(chǎn)值2.4億元左右。與此同時(shí)，三原色油墨、UV光固墨等特殊承印物專用網(wǎng)印油墨仍需依靠進(jìn)口。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明，年進(jìn)口網(wǎng)印油墨的總銷售額約為4.5億元。
上述調(diào)查數(shù)據(jù)充分說明了國產(chǎn)網(wǎng)印油墨在產(chǎn)量、品種和質(zhì)量方面與當(dāng)前市場的需求尚存在較大差距，而且與我國網(wǎng)印業(yè)年增長率保持在15％的高發(fā)展勢態(tài)不相適應(yīng)。近幾年，有些技術(shù)先進(jìn)的外國公司在中國建設(shè)油墨廠，這將有利于我國提高網(wǎng)印油墨的技術(shù)、質(zhì)量水平以及開發(fā)新的油墨品種。例如廣東中山的友聯(lián)油墨廠，其品牌為"友聯(lián)油墨"，油墨品種和系列比較齊全，現(xiàn)已投放市場的主要產(chǎn)品有：網(wǎng)印塑料和橡膠系列油墨、戶外廣告系列油墨、家電耐酒精系列油墨、兒童玩具無毒油墨、特殊包裝系列油墨、線路板(PCB)系列油墨、金屬玻璃油墨、UV塑料系列油墨、車身廣告油墨、薄膜開關(guān)油墨、移印油墨、信用卡油墨、特強(qiáng)遮蓋力油墨以及網(wǎng)印獎(jiǎng)券涂蓋墨。友聯(lián)油墨廠的營銷特點(diǎn)是：通過市場調(diào)查，針對用戶的需求提供產(chǎn)品，該廠不在乎生產(chǎn)批量的大小，即使是幾十千克的油墨訂單，他們也接受。而且只要用戶需要，市場上沒有的品種，他們可以通過企業(yè)所擁有的現(xiàn)代化油墨研究實(shí)驗(yàn)中心專門為用戶研究開發(fā)。同時(shí)該廠具備標(biāo)準(zhǔn)的油墨檢測手段，是亞洲首家同時(shí)通過ISO-9002和QS-9000標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證的絲網(wǎng)印刷油墨生產(chǎn)廠。
總的來說，隨著網(wǎng)印技術(shù)在工業(yè)部門中應(yīng)用范圍的擴(kuò)展，我國內(nèi)地網(wǎng)印油墨的生產(chǎn)獲得一定發(fā)展，目前既有適合各種承印材料的溶劑型油墨，也有最新研制的網(wǎng)印水基油墨和紫外線光固化油墨。質(zhì)量也還不錯(cuò)，但也有不足。由于網(wǎng)印承印物非常廣泛，可為金屬、塑料、 陶瓷、玻璃、紙張、皮革、橡膠、搪瓷、木材、紡織品、無紡布等，所以無論是平面或曲面的絲網(wǎng)印刷都需要大量與承印物材質(zhì)相匹配的油墨，而目前尚不能一一滿足。另外，內(nèi)地網(wǎng)印油墨在光澤、色彩鮮艷度、細(xì)度、附著力、氣味及印刷適性等方面與國際先進(jìn)水平有一定 的差距。其主要原因是生產(chǎn)油墨的顏料、樹脂等原料、國內(nèi)品種不齊全。有時(shí)生產(chǎn)高質(zhì)量的油墨，某些原料要依賴進(jìn)口，因此影響我國網(wǎng)印油墨制造業(yè)的發(fā)展。
2．網(wǎng)印"綠色"油墨發(fā)展趨勢
上屆德國的Drupa、美國的SGIA及西班牙舉辦的FESPA所展出的三新展品及提供的資料表明世界絲網(wǎng)印刷油墨正朝著快干、無毒、無污染的方向發(fā)展。當(dāng)然，網(wǎng)印油墨的發(fā)展取決于絲網(wǎng)印刷應(yīng)用領(lǐng)域的拓展。目前世界網(wǎng)印技術(shù)的應(yīng)用已拓展到包裝裝潢業(yè)、廣告業(yè)以及建筑材料業(yè)的印刷領(lǐng)域。這就要求絲網(wǎng)印刷油墨必須適應(yīng)絲網(wǎng)印刷向大型化、多色化和組合化印刷的發(fā)展需要。比如，網(wǎng)印大幅面的戶外廣告或建筑材料，要求多色套印，快速干燥。組合化印刷是指網(wǎng)印與膠印、凹印或柔性版印刷結(jié)合形成膠絲印刷機(jī)(即膠印-絲印組合印刷機(jī))或柔絲印刷機(jī)(即柔印-絲印組合印刷機(jī))。目前在國際市場上已出售這類設(shè)備。由于膠絲印或柔絲印連機(jī)生產(chǎn)，就要求網(wǎng)印油墨具有一定的干燥速度。另外，組合化印刷方式目前多半用于包裝品印刷，所以又要求油墨無毒、無味、無污染�，F(xiàn)在符合上述網(wǎng)印發(fā)展要求的"綠色"油墨有3種，一種是網(wǎng)印水基油墨，另兩種是紫外線光固化油墨和電子束輻射固化油墨。
3．網(wǎng)印水基油墨和電子束輻射固化油墨的巨大市場潛力
網(wǎng)印水基油墨又稱網(wǎng)印水性油墨，英文名稱是water base screen printing ink。顧名思義，水基油墨是以水為基礎(chǔ)的油墨體系。它與溶劑型油墨相比，不含溶劑、無毒、無味、無污染，符合環(huán)保的要求。目前網(wǎng)印的溶劑型油墨均含有50％～60％揮發(fā)性成份，如果把調(diào)配油墨粘度所需的稀釋劑也計(jì)算在內(nèi)的話，那么在印品干燥時(shí)，油墨所散發(fā)出來的揮發(fā)性成份的總含量為70％～80％。這些有機(jī)溶劑的揮發(fā)會對環(huán)境產(chǎn)生不良影響，而且對人體健康也有一定的危害性。德國早在1982年就頒布了《化學(xué)制品法》，其對在車間內(nèi)人體的保護(hù)、一般健康的保護(hù)及環(huán)境的保護(hù)3項(xiàng)內(nèi)容作了規(guī)定。德國有機(jī)溶劑型涂料(含亮油及油墨)年用量均為35萬噸，這是一個(gè)龐大的數(shù)字。德國工業(yè)聯(lián)合會根據(jù)政府的規(guī)定，提出5年內(nèi)把溶劑型涂料總產(chǎn)量減少20％～25％，這樣可以減少7萬～9萬噸溶劑對空氣的污染。歐洲經(jīng)濟(jì)共同體1992年實(shí)施的嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)法將成為世界各國環(huán)境保護(hù)法的基準(zhǔn)。1996年，奧地利也正式頒布法令，嚴(yán)格限制某些溶劑加入及油墨某些溶劑成分不得高于5％，如芳香族的碳?xì)浠衔铩W地利的網(wǎng)印加工廠來說，溶劑型油墨改為水基油墨或紫外線光固化油墨成為必然。歐美國家在環(huán)保法的壓力下，迫使研究機(jī)構(gòu)和一些網(wǎng)印油墨廠家研究開發(fā)無溶劑或溶劑含量低的油墨。無疑網(wǎng)印水基油墨將會得到大力發(fā)展和不斷推廣。目前，使用水基油墨取得較好效果的國家有瑞典、德國和美國。已經(jīng)開始采用水基油墨的網(wǎng)印廠無疑將在市場競爭中占到絕對優(yōu)勢。
(1)網(wǎng)印水基油墨
①網(wǎng)印水基油墨的成份結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
水基油墨的連接料是由含水的膠質(zhì)或半膠質(zhì)溶劑以及乳劑組成。將丙烯酸酯和共聚物以精確配比溶于水中，再添加其它溶劑后便得到穩(wěn)定的連接料。將這種連接料附加以顏料及輔助材料便可產(chǎn)生網(wǎng)印水基油墨。合成物的顆粒具有這種特性，即在形成墨層薄膜過程中能夠相當(dāng)迅速地將水份揮發(fā)釋放出來，因此形成干燥的墨膜。網(wǎng)印水基油墨在印刷時(shí)所需粘度可以用水來調(diào)節(jié)。用過的網(wǎng)版可以用水清洗，殘留在網(wǎng)版上的油墨干跡可以用清潔劑加以排除，回收利用。但是采用水基油墨要求絲網(wǎng)印版必須具有耐水性，因此須用耐水性感光膠來制版。
②網(wǎng)印水基油墨的干燥性能
如前所述，網(wǎng)印水基油墨由于在油墨中含有合成物的顆粒，當(dāng)其水份相當(dāng)快地?fù)]發(fā)、釋放掉時(shí)，墨膜的表面才能迅速干燥。故在20℃～22℃標(biāo)準(zhǔn)室溫及55％～60％的相對濕度下，最好采用熱風(fēng)，以促使水份加快揮發(fā)，特別是非吸收性的承印物。軟質(zhì)或硬質(zhì)的聚氯乙烯以及涂有不干膠的箔片等應(yīng)采用連續(xù)式的干燥裝置，入口的對流空氣溫度應(yīng)保持在70℃～80℃，使堆疊輸入的印品的干燥溫度接近35℃～40℃。對于不同材質(zhì)的承印物應(yīng)對干燥溫度作相應(yīng)調(diào)整，以取得比溶劑型油墨更優(yōu)良的油墨粘附性。此外，改進(jìn)網(wǎng)印水基油墨干燥性能的另一種措施是，在印刷加工之前，附加以少量的交聯(lián)劑來改進(jìn)這種含水份體系的抗稀釋劑、抗堿和抗酸的性能。
③內(nèi)地網(wǎng)印水基油墨的開發(fā)應(yīng)用情況
我國內(nèi)地對網(wǎng)印水基油墨的開發(fā)應(yīng)用已引起研究部門及網(wǎng)印器材生產(chǎn)廠商的高度重視�，F(xiàn)在網(wǎng)印水基油墨已在包裝印刷取得較好成果。例如，湖北黃崗地區(qū)印刷材料廠研制成功一種揮發(fā)干燥型的水基油墨。該產(chǎn)品是利用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的一種天然礦石和水溶性樹脂，通過研 磨、調(diào)合、配置等生產(chǎn)工藝精制而成。它適用于網(wǎng)印包裝紙盒、紙箱及紙桶等紙制包裝品。該種水基油墨與常用的溶劑油墨相比具有以下的特點(diǎn)：①印品色澤鮮艷，圖文清晰，立體感強(qiáng)。②油墨遮蓋力強(qiáng)，墨膜無絲跡、針孔、斑點(diǎn)。③油墨粘附性良好，且耐水、耐光、耐摩 擦。④無毒、無味、不污染環(huán)境。⑤網(wǎng)版易清洗、換色迅速，不會粘版、堵網(wǎng)，可延長網(wǎng)版使用壽命，同時(shí)也減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省作業(yè)時(shí)間。⑥價(jià)格低于溶劑油墨，只相當(dāng)于常用涂料價(jià)格的85％。除上述紙制品網(wǎng)印水基油墨外，還有河南長葛縣第一塑料廠研制成功的網(wǎng)印塑料水基油墨。該種油墨主要用于聚丙烯和聚丁烯等塑料制品的商標(biāo)印刷。該油墨經(jīng)化工產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測所檢測，質(zhì)量符合要求。油墨特點(diǎn)是：附著力強(qiáng)，牢固度好，印刷圖文清晰，色澤艷麗，干燥時(shí)間短，無毒、無味、無污染。內(nèi)地網(wǎng)印水基油墨的研制工作剛開始不久，產(chǎn)量很小，應(yīng)用范圍也不大，但預(yù)計(jì)政府有關(guān)部門即將頒布關(guān)于限制使用有機(jī)溶劑的法規(guī)。在嚴(yán)格的環(huán)保壓力下，以及網(wǎng)印產(chǎn)品進(jìn)入國際市場的需要，網(wǎng)印業(yè)必將改變油墨體系，積極開發(fā)生產(chǎn)"綠色"油墨，因此網(wǎng)印水基油墨無疑存在巨大市場潛力的發(fā)展空間。
(2)電子束固化油墨
電子束固化油墨同UV油墨一樣，在網(wǎng)印中也是最有發(fā)展前途的"綠色"油墨之一。由于電子束輻射的能量強(qiáng)于紫外線的輻射，因此電子束固化油墨不受墨層厚度的限制，操作起來也比紫外線光固化油墨更為安全。美國芝加哥家電印制公司已利用這種油墨加工生產(chǎn)薄膜開關(guān)。將厚膜絲網(wǎng)印刷后的印品放入電子束輻射干燥裝置，油墨在電子束的輻射下只需幾毫秒時(shí)間即完全干燥，印品光澤好，薄膜觸感強(qiáng)，又耐摩擦，效果令人十分滿意。但是這種油墨及其輻射干燥裝置的售價(jià)十分昂貴。目前推廣起來尚有困難，但由于它能節(jié)省干燥時(shí)間，確保產(chǎn)品質(zhì)量，不污染環(huán)境，因此具有發(fā)展前途。
4、紫外線光固油墨及光固干燥技術(shù)創(chuàng)造網(wǎng)印的未來
網(wǎng)印紫外線光固油墨(簡稱UV油墨)英文名稱是Ultraviolet screen printing ink。發(fā)明UV油墨，距今已有50多年的歷史。世界最早的一項(xiàng)UV油墨專利發(fā)表于1946年。UV油墨最早是用于膠印，卷筒紙四色膠印使用過一段時(shí)間，但沒有得到普及。然而從1970年開始，將UV油墨引至絲網(wǎng)印刷中卻顯示出引入注目的前景。
(1)網(wǎng)印紫外線光固油墨的成份結(jié)構(gòu)
網(wǎng)印UV油墨是通過紫外線輻射引起變化十分迅速的游離基光聚物激發(fā)反應(yīng)，并由此產(chǎn)生聚合作用。這種特性要求油墨具有這種反應(yīng)方式相適應(yīng)的特殊結(jié)構(gòu)，UV油墨與普通油墨的成份對比如下：
UV油墨的成份 普通油墨成份
顏料 顏料
預(yù)聚合物或齊聚合物 樹脂
單體 干性油、礦物油
光敏劑 催干劑
添加劑 添加劑
紫外線光固化油墨雖然其成份、外觀及其流變性方面與普通油墨有相似之處，但是其成份要含有同紫外線光固化干燥條件相適應(yīng)的材料。比如顏料，它的化學(xué)成份及表面處理方式影響紫外線的輻射能力及油墨的固化干燥。歐洲色標(biāo)所采用的4種顏料的紫外線透射光譜波長范圍為200～400毫米。根據(jù)光譜的曲線分析，能夠確定每種顏料都保持其固定的光譜范圍。但只有炭黑顏料是例外的，它幾乎吸收全部紫外線光譜。光譜的測試方法是通過在深層厚度為10毫米的水性顏料的色散片上完成測試的。
(2)網(wǎng)印UV油墨的光固化干燥特點(diǎn)
如前所述UV油墨是由連接料：預(yù)聚合物和單體，以及光敏劑和一定成分的顏料組成。光敏劑是一種在紫外線作用下能發(fā)生變化而形成原子團(tuán)的化合物，這種化合物能促使單體和預(yù)聚的反應(yīng)基團(tuán)產(chǎn)生聚合作用，同時(shí)使油墨固化干燥。固化干燥的速度取決于對顏料的正確選擇和選擇能使油墨在紫外線條件下產(chǎn)生理想光固化的光敏劑。同溶劑型油墨不同的是采用UV固體干燥油墨不會因?yàn)楦稍锒鴣G失印刷圖像的細(xì)微層次。因?yàn)橛湍挥米贤饩�照射時(shí)，一直保持穩(wěn)定狀態(tài)，沒有干燥的特性，當(dāng)印品通過紫外線照射裝置后，大約1～2秒鐘，油墨即固化干燥，并使印品可直接疊放在一起。紫外線油墨在固化時(shí)，實(shí)際上墨量沒有損失，它所得到的墨膜比溶劑型油墨厚得多。溶劑型油墨在干燥時(shí)，通過溶劑的揮發(fā)，墨膜厚度的損失約為60％。目前，紫外線油墨固化干燥裝置對太厚的墨層無法透射，墨層只能表面固化，因此影響油墨對承印物的附著力和耐久性。
(3)網(wǎng)印UV油墨的特性與印刷質(zhì)量
網(wǎng)印UV油墨使用至今已取得良好印刷適性和印刷質(zhì)量。①穩(wěn)定性：UV油墨只有在受到紫外線輻射時(shí)，才會固化干燥。它在空氣中不會結(jié)皮。因此在絲網(wǎng)版上絕對穩(wěn)定，完全符合網(wǎng)印的要求。②光澤問題：UV油墨在紫外線輻射下墨層能瞬間干燥，所以同傳統(tǒng)油墨相比，無需依賴于承印材料的性質(zhì)就能得到更好的油墨光澤。在使用傳統(tǒng)油墨時(shí)最常發(fā)生的是：在干燥后，油墨光澤出現(xiàn)減退現(xiàn)象，而在使用UV油墨時(shí)這一現(xiàn)象已被消除。③耐磨強(qiáng)度和抗化學(xué)藥品的性能：通過紫外線對油墨結(jié)構(gòu)單元的光聚合作用所產(chǎn)生的三維光交聯(lián)體促使油墨具有符合專業(yè)要求的耐磨性，以及抗酸、堿和抗化學(xué)藥品的性能。UV印品在任何情況下，無需再加印光油。④網(wǎng)版清洗和臭氧問題：UV油墨要采用與普通油墨不同的網(wǎng)版清洗劑，其成份對UV油墨具有杰出的溶解力，但不會對網(wǎng)版感光膠膜和刮墨板產(chǎn)生侵蝕。紫外線油墨在干燥過程中產(chǎn)生的臭氧是氧的一種同素異形體，是由波長在220毫米以下的紫外線輻射所造成的。產(chǎn)生的臭氧可被冷卻燈管的排風(fēng)扇排出到室外，在空氣中臭氧又立即被分解為氧，當(dāng)大批量生產(chǎn)時(shí)，機(jī)器周圍每立方米空氣中臭氧含量不會超過0.1毫克。這一含量符合今天所規(guī)定的在勞動(dòng)環(huán)境周圍許可的臭氧含量。⑤印刷質(zhì)量：油墨在印刷過程中不會發(fā)生油墨滲透改變印品色調(diào)的現(xiàn)象。因?yàn)闆]有溶劑揮發(fā)，可以在吸收性不良的承印物上印刷，粘附性好。經(jīng)光固化干燥后的墨膜具有良好的手感質(zhì)量，而且油墨味極小。
(4)歐洲的網(wǎng)印UV油墨市場
綜上所述，由于網(wǎng)印UV油墨具有溶劑含量低，又不污染環(huán)境的"綠色"油墨的特點(diǎn)，故近年來越來越引起世界各國網(wǎng)印業(yè)的特別關(guān)注，并相繼投入大量人力和物力開發(fā)研究和生產(chǎn)UV墨。尤其是在歐洲，自1992年歐洲經(jīng)濟(jì)共同體嚴(yán)格實(shí)行限制使用有機(jī)溶劑油墨的環(huán)保法以后，各國網(wǎng)印加工廠對UV油墨的應(yīng)用范圍和用量都在逐年擴(kuò)大和增加。據(jù)FESPA歐洲絲網(wǎng)印刷協(xié)會聯(lián)合會的內(nèi)刊文章中報(bào)道，歐洲最早生產(chǎn)UV油墨的色麗可(Sericol Group)油墨集團(tuán)公司最近6年的UV油墨產(chǎn)量翻了一番，同時(shí)成為世界油墨銷售量最大的公司，而且這種發(fā)展趨勢還在繼續(xù)。UV油墨市場也在發(fā)展，例如在東歐興建的一些網(wǎng)印加工廠不再使用傳統(tǒng)溶劑型油墨的網(wǎng)印生產(chǎn)方式，而改用UV油墨來加工網(wǎng)印印件。據(jù)法國杜比油墨公司(Dubuit)總經(jīng)理在2004年廣州國際網(wǎng)印展技術(shù)交流會上的介紹說近幾年在歐洲網(wǎng)印業(yè)中，UV油墨的生產(chǎn)量和銷售量均有顯著增加，而且產(chǎn)品品種正朝著UV水基油墨的方向發(fā)展。特別是在2003年歐洲網(wǎng)印加工廠對UV油墨的用量已達(dá)到90％以上。 |
| (來自:printing-in-china.net,摘自中國印刷包裝) |
上一條： 網(wǎng)印定位技巧
下一條： 網(wǎng)印油墨分類 |
|
|
|
|
|
