薄膜水墨在设计制造时需要注意的几个关键点！

 

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• 薄膜水墨在设计制造时需要注意的几个关键点！

• 薄膜柔印水墨还需具备柔印溶剂墨的哪些必要特性？

 

在之前的推文中，我们已经探讨过前两个话题（点击对应话题进入推文），今天笔者将为大家分享薄膜水墨在设计制造时需要注意的几个关键点！

 

1.选择合适的水溶性树脂分子量

 

水溶性树脂分子量，这个参数实际用户很少关注，但并不意味着这个参数对于油墨厂家来说可以忽视。

 

目前的水墨生产，普遍分为色浆制造和乳液混配两个部分。其中，色浆制造往往是由水溶性树脂液与颜料共混而成。高端水墨色浆采用砂磨机或球磨机制造，中低端水墨色浆用高速分散机的很多。水墨色浆的要求是细密，色浓度高，颜料包裹均匀，即分散性能好。

 

由于树脂的分子量大小同分散性的效果关系呈反比，所以不少水墨制造商喜欢用低分子量的水溶性树脂作凡立水，色浆中不用加分散剂，用树脂的低分子量达到颜料包裹的高均匀性、高分散性。这种习惯做法在制造凹印水墨时因为必须同较高分子量的乳液混配，印刷过程中很容易出现因颗粒积聚而造成的刀丝故障。因此选择合适的水溶性树脂分子量，添加适当的分散剂帮助颜料分散，使色浆达到均匀细密的要求，达到理想的色密度，又不至于在制作成品水墨时出现可能的故障，这是首先要考虑的。

 

2.对水性乳液固含量的考量

 

水墨合成由于采用了水性乳液，在整个水墨质量比中，乳液比例一般不低于30%，因此水墨的特性在很大程度上也体现了乳液的特性。乳液由于分子量比较大，乳液黏度同所用乳化剂的种类与用量关系很大。同溶剂墨固含量与黏度的关系不同，水性乳液的固含量与黏度并不存在正比例关系。比如，某一乳液的固含量45%，但黏度并不比固含量35%的要高。这同溶剂墨固含量越高、黏度越大的特点差别很大。水墨固含量高意味着水墨中水的比例较小，而水墨中水量的多少会影响到水墨的干燥性能。考虑到水墨应用时的干燥性能，水墨设计阶段对乳液固含量的考量是个不可忽视的问题。

 

3.对黏度的考量

 

成品水墨质量指标中也有黏度的考量。不论凹印水墨或柔印水墨，一般企业都会有开桶黏度与印刷黏度的不同指标。由于水墨的pH值同黏度有关，pH值高则黏度低，但偏离正常值的pH值升高也会降低干燥速度。因此在确认水墨合理黏度指标时必须建立在符合该水墨pH值基本数据的基础上，不能在pH值波动状态下确定黏度。印刷黏度的考量必须首先考虑印刷工艺的区别，凹印油墨转移时因为印版的需求，会要求油墨低黏度，而柔印则没有这个必须。对柔印水墨也要求低黏度，从而用增加水量来稀释，只会增加柔印水墨在干燥时的困难，并不可取。

 

4.采用乳液复配的方法来选用原料

 

水墨在干燥方面的缺陷，同水墨本身的成膜温度与成膜时间有很大关系。水墨的成膜温度与成膜时间，又由水性乳液树脂的玻璃化温度Tg所决定。因此选择合适的乳液树脂，是水墨设计、水墨制造的核心技术。选择单一乳液，根据树脂与承印薄膜的相容性，根据墨膜干燥后所需要的耐抗性，根据墨膜在干燥过程中需要的成膜温度与成膜时间，从而筛选出一种既能包括又能兼顾的乳液树脂，确实很难。因此采用乳液复配的方法来选用原料，是水墨制造的一个重要手段。

 

不同玻璃化温度Tg乳液的复配，一般按FOX公式可以近似计算，即

 

1/Tg=W₁/Tg₁+W₂/Tg₂+W₃/Tg₃……W_n/Tg_n

 

式中，Tg为单体均聚物，W为质量分数。

 

复配后的乳液也可以用DSC测量，很直观。业界关于软树脂决定附着力，硬树脂决定耐抗性的说法，值得商榷。复配的乳液树脂玻璃化温度Tg，同水墨的最低成膜温度MFT有关，同印刷机干燥系统的温度设定有关，同水墨转移到薄膜上后的干燥速度有关。乳液复配技术在涂料工业用得很普遍，这种方法用在水墨设计与水墨制造上，有普适性。但水墨是应用在高速印刷机的干燥系统条件下，涂料则是应用在自然干燥条件或烘箱干燥条件下，差别很大，照搬显然不行。水墨乳液的复配值得深究。