生活用紙原紙印刷油墨選用

鄧方方 深圳艾迪爾紙業有限公司

彩印生活用紙以原紙為承印材料，產品直接和人體口腔、手或眼睛，以及食物密切接觸，對衛生與環保要求高。目前生活用紙印刷采用的是柔性版水基油墨印刷工藝，環保、無有害性有機溶劑（VOC）氣體排放。柔版水基油墨是目前唯一經美國FDA認可的無毒油墨，被廣泛用于食品和藥品包裝。相對于印刷和包裝用紙，生活用紙原紙表面粗糙，吸收性強，定量低，一般為14～20g/m2，用于生產生活用紙的多數采用1～4層原紙結構，因其承印性能差，因此油墨選用至關重要。

一 印刷生活用紙原紙水性油墨的選擇

低粘度、高色濃度是選擇生活用紙原紙印刷油墨的標準。市場上水性油墨按承印材料分有多種專用油墨，如紙箱用水基柔版油墨、金/銀卡紙用水基柔版油墨、塑料水基柔版油墨等，各類專用油墨性能不一，供應價格相差甚遠。我國開展生活用紙印刷業務已二十余年，彩印餐巾紙逐步占據出口歐美餐巾紙的主要份額，同時也給油墨生產企業帶來新的商機，不少油墨廠商相繼開發了生活用紙專用水基油墨，但是質量良莠不齊。怎樣選擇油墨是決定印刷質量的關鍵因素之一。

1 低粘度油墨：生活用紙原紙印刷必備的條件

粘度是油墨適印性的關鍵指標，油墨從墨槽到印版輾轉到承印物的過程是油墨的傳輸和轉移分離過程。在這個印刷過程中，首先要求能夠始終向印版穩定傳輸油墨，其次希望版面始終以一定狀態有效地轉移到承印物上，除了印刷機性能要素之外，油墨的粘度、粘性等指標成了決定油墨適印性的重要因素。

粘度是水性油墨的主要控制指標，粘度的高低直接影響印刷品的質量。粘度過低會造成印品色淺、網點擴大，印品邊緣易出毛刺、不實等弊病；粘度偏高，會造成網紋輥的轉移性不佳，墨色不勻，同時易出現糊版、臟版、流平性及印刷不佳等弊病。選擇合適粘度必須與印刷機的印刷速度和承印物材料相匹配，印刷機的速度越高，要求油墨轉移快、干燥快，即要求油墨粘滯力小，墨膜易分離，且溶劑易從墨膜表面逸出。

實踐證明，粘度對油墨的轉移效果影響顯著，在同一印刷機且速度相同條件下，粘度小比粘度大對油墨的轉移更有利。承印物材料對于油墨粘度也有較高的要求，例如對于比較光滑的銅版紙，油墨轉移率高，要求油墨的粘度稍高，而對于結構疏松的生活用紙原紙所用油墨粘度應稍低。

在相同環境下，油墨粘度越大粘性越大，反之亦然。油墨的粘性又稱粘著性，是指在印刷過程中，油墨與墨輥之間、墨輥與印版之間、印版與承印物之間，在油墨膜層分離的瞬間，油墨分子內產生的一種抗墨層分離力，實質上是油墨的內聚力在附著力作用下的一種表現。

油墨的粘性對印刷適印性的影響在于：粘性較大時，油墨分離困難，造成印刷機上油墨延展不均勻。油墨墨層在紙張與印版間分離時，如果此阻力大大超過紙張的結合力，就會造成嚴重的后果。由于生活用紙原紙定量較低且采用多層復合，油墨粘性越大，適印性越差，有時著墨層原紙第一層被剝離、分層、鼓起，導致原紙起皺，嚴重時原紙被粘在印版上造成印刷失敗，影響印品效果甚至造成廢品，增加材料浪費。如果粘性過低則會影響油墨附著牢度和耐磨性，甚至在使用時弄臟皮膚。

粘度是衡量流體粘性大小的物理量，流體的動力粘度由流體本身固有的物理性質所決定，是對流體粘性大小的直接度量，也是流體在運動中抵抗剪切變形能力強弱的度量。在選擇油墨的檢測試驗中，一般檢測粘度，因為粘度測量比粘性測量方便簡單，成本低。目前業內均采用察恩3號杯進行粘度測量，生產企業可以依據本企業印刷設備性能、印刷速度、生活用紙原紙承印性能等因素綜合考慮，要求油墨供應商提供合適粘度的油墨。

2 高色濃度：印刷質量的基本保證

所謂油墨色濃度，也即油墨的著色力（QB5558-833），它是反映油墨分散度以及油墨中著色劑（顏料/染料）含量大小的一種俗稱，主要由顏料的含量及分散度決定，即隨著顏料的含量及其分散度的提高而增大。由于生活用紙原紙層數多，每層原紙的承印性差，印刷時上墨量局限性大，上墨量稍大就會造成印透問題，使原紙表面變濕，強度下降。上墨量少，又不利疏松結構的原紙印刷效果。為了提高原紙的印刷質量，除了采取印刷機增加壓光功能，提高承印材料表面光潔度措施之外，必須提高油墨色濃度，保證油墨的著色力。

油墨著色力與印刷品的質量和成本有著密切的關系。油墨中的著色劑含量多少也決定了油墨的遮蓋力大小。例如，一種黑色油墨的炭含量比另一種黑色油墨高25%，那么前者油墨的遮蓋力就比后者高，要達到同樣的印刷效果，前一種黑色油墨的用量是后者用量的80%即可。因此，用色濃度高的油墨印刷可以得到較薄的油墨膜，這對于低定量生活用紙原紙的印刷極為有利。

此外，油墨濃度的大小決定了油墨色相的深淺程度。當油墨色濃度大時，印刷的色相就偏深；反之，印刷色相就偏淺。色濃度大的油墨在印刷中所耗費油墨量相對較少，墨色質量也較好；反之，色濃度小的油墨在印刷時所用的墨量相對較多，墨色也相對較清淡。在印刷滿版紙巾紙時，油墨的色濃度對印刷效果的影響尤為突出，且生活用紙原紙承印性能不允許采用提高上墨量來提高印品的色相，這樣做會適得其反，印品可能因上墨量過大造成網點擴大、糊版、原紙分層、粘版等嚴重后果。

二 生活用紙原紙水性油墨的正確使用

1 印刷中油墨粘度的控制

目前國產的彩印餐巾紙機，多使用敞開式輸墨系統，油墨性能易受環境溫度的影響，特別是工作環境溫度較高時，溶劑揮發速度快，油墨的粘度穩定性較差，應根據環境溫度、印刷速度變化相應調整油墨的粘度。粘度高時可用溶劑稀釋，水基油墨的溶劑以水為主，同時含有5%～30%的醇溶劑，可改善油墨的印刷適應性和干燥性，減少因水表面張力大（72N/m）而極易產生的氣泡，改善印品的流平性。同時，加入醇溶劑可避免油墨存放過程中腐敗、性能不穩定等弊病。作為溶劑的水建議使用純凈水或蒸餾水，不要使用自來水，更不能使用未經處理的地下水。使用無菌的純凈水可以延長剩余油墨保質期，粘度低時應加原墨調整，慎用增稠劑。

2 pH值控制

pH值反映了水基油墨的酸堿度。從某種意義上講，水基油墨的pH值控制比粘度控制更為重要。水基油墨pH值處于8.2～9.5正常范圍內，油墨的印刷適性最好，印品質量穩定，pH值過大或過小，不僅會影響油墨粘度，還會影響油墨的干燥性能。水基油墨的pH值被柔版印刷界及油墨生產商視為控制生產過程的最關鍵因素。為了保持pH值的穩定性，一方面應避免氨類物質外泄，蓋好油墨槽上蓋，另一方面還要定時、定量向墨槽中添加水性油墨穩定劑。紙巾紙印刷多采用層疊式或衛星式柔性版印刷機，色間距離短，干燥條件差，當一種顏色上面套印另一種顏色時，應逐步降低油墨的pH值和粘度，有助于油墨的干燥，防止后色序的油墨把前色序已經干燥的墨層再次變濕而影響整個印品質量。

一些特殊用途的水墨pH值與普通水基油墨的pH值是有區別的，如水基金、銀油墨的pH值在7.5～8.5之間，熒光油墨的pH值在7.3～8.3之間，主要由于這些油墨在較高的pH值下很不穩定，極易發生變化，促使金、銀墨氧化而變黑發暗，導致油墨無法使用。

三 印品色相一致性管理

在實際生產中，經常遇到印品與印樣，不同批次甚至同一批次印品存在色差的問題。《柔性版裝潢印刷品》（GB/T 17497）規定，彩印餐巾紙同批同色的顏色密度差D＜0.07，色差＜5.0。減小印品色差，提高印刷質量必須加強油墨采購、配制、保管等各項工作管理。

1 油墨進廠檢驗要求

依據餐巾紙印刷質量要求，每批同色油墨的色差必須控制在3左右，這項技術指標應在供貨合同中重點規定，因為原色油墨的顏色在印刷企業很難進行調整。

2 做好專色油墨配制記錄和存檔工作

在生活用紙印刷中，由于生活用紙原紙定量低、不宜多次疊色的特性，多采用專色印刷工藝。專色油墨的配制是一個復雜過程，按專色油墨的配制工藝特點不同，分為淺色專色墨、深色專色和網目專色墨。配制淺色專色墨應多用沖淡劑（調墨油），可增加印品色彩的光亮度。少用白墨，在所有油墨中，白墨的遮蓋能力最強，加入過多，不但會沖淡顏色，同時也會降低承印材料的反光程度，從而使紙張亮度降低。配制專色油墨應遵循：原色墨往沖淡劑中加；色深原墨往色淺原墨中加；若加入原色墨為一種以上時，先加入量大的原色墨，然后再加量小原色墨。加入過程應逐漸添加，多括樣觀察對比，括樣所用展墨輥的網線應與印刷時網線數相同。

彩印紙巾打樣均采用批量生產相同的機械打樣方式，打樣所用油量要用新墨，防止舊油墨存在不明因素，不利于之后生產追樣，打樣結束應詳細記錄油墨配制成分和粘度，記錄與印樣同時存擋。批量生產或再次生產時應嚴格按油墨配制記錄調色，舊油墨或顏色相近舊墨調整后經括樣確認后，逐漸加入新配制油墨中一起使用。

3 色濃度一致性控制

在印刷過程中，色濃度的控制非常關鍵。為了保障同一批油墨在相同生產過程不產生色差，應預先確定合適車速和油墨調整周期。確定車速試驗：將油墨在同等的粘度下進行車速顏色驗證，將車速開到90m/min、120m/min、140m/min，然后取樣排列，查看顏色是否有差異，如120m/min車速顏色最穩定，取該車速為正常開機速度，如果油墨穩定所適印的車速太低，達不到生產要求，應停止使用這批油墨，要求油墨生產單位對油墨參數進行調整。

在批量生產中，墨槽內油墨性能由于溶劑的減少，色料的沉積等原因發生變化，造成印品色相不一致，需要對墨槽中油墨進行調整。如果等發現印品墨色有異后再進行調整，已產生了不少廢次品，因此確定何時對墨槽中油墨進行調整對印品合格率是非常重要的。

確定油墨調整時間試驗：用同一桶油墨經充分攪拌后，在車速120m/min下對油墨進行監控，每隔15min取色樣，生產4h后將色樣按順序查看顏色的變化。如果每隔50min顏色開始變化，那么需在40min左右對油墨進行調整。采取預調整可降低因色差造成的廢次品。當墨槽中溶劑含量下降，色料含量過大，需要降低色濃度時，不能一味地使用稀釋劑，應搭配沖淡劑使用。因為稀釋劑會明顯降低油墨的粘度，而沖淡劑只對油墨起沖淡作用，不會降低油墨的粘度，所以調整色濃度時通常是將沖淡劑和稀釋劑搭配使用。當墨槽中發生色料沉積，印品顏色變淡時，必須加強對墨槽中油墨的攪拌，這一點在使用金、銀墨印刷時尤其重要。

綜上所述，生活用紙生產廠家應積累自己的印刷經驗數據，根據不同的印刷條件來選用油墨，及時調整印刷技術參數，以保證能達到最佳的印刷效果。