訪中山大學油墨/涂料研究中心王小妹副教授
中山大學是我國最早涉足凹印塑料水墨研發(fā)領域的大學之一。 早在2000年,由該?;瘜W院高分子研究所主持的廣東省科技創(chuàng)新百項工程項目“食品包裝印刷用水性凹印塑料油墨”通過了省級鑒定,由中山大學(第一完成人)與珠海瑞龍油墨公司(第二完成人)共同獲2001年廣東省科技進步三等獎;與廣州珠江化工集團合作的“水性塑料復合油墨清潔生產(chǎn)技術”通過了省科技成果鑒定,已獲發(fā)明專利,授權公告號CN1233759C。今年8月中旬,本刊記者前往中山大學化學學院高分子研究所油墨/涂料研究中心采訪了一直從事凹印塑料水性油墨研究開發(fā)的王小妹副教授,希望能從學術界得到一些對企業(yè)有所啟發(fā)的最新信息。
請問凹印塑料水墨現(xiàn)在國內(nèi)的應用現(xiàn)狀如何?
王小妹副教授(以下,王小妹副教授簡稱“王”。):現(xiàn)在包裝印刷行業(yè)應用得不多,青島、天津、廣東新會、佛山等地有用?,F(xiàn)在很多印刷企業(yè)都在關注這個產(chǎn)品。只有少數(shù)幾家油墨廠在生產(chǎn)水性塑料油墨。我在國外見到過相關產(chǎn)品。
現(xiàn)在印刷包裝企業(yè)認為凹印塑料水墨本身還存在很多問題,您認為該系列產(chǎn)品的技術問題都得到了解決嗎?
王:應該是大部分得到了解決。水墨附著力已經(jīng)符合印刷要求,現(xiàn)在只是印刷干燥速度較慢及印刷適應性的問題。國外印刷機,烘道都比較長,而國內(nèi)的印刷機烘道一般都只有2m左右,不太好干燥。
您認為現(xiàn)在凹印塑料水墨在應用上最大的障礙在哪里?
王:一個是產(chǎn)品的質(zhì)量問題,另一個就是設備的問題。與溶劑型的油墨效果比起來,凹印塑料水墨還是有差距,但是現(xiàn)在的差距越來越小。這里面還有一個健康環(huán)保與絢麗印品哪方面更重要的消費觀念問題,可能水墨的印刷效果在國外因環(huán)保、無毒可以接受,在國內(nèi)就難以接受,客戶不會滿意。
具體在印刷企業(yè)應用水墨,我覺得還是印刷干燥速度的問題。對于印刷企業(yè)來說,主要還是印刷的效率低,這與印刷設備有關系。我們的試驗結果:60℃干燥條件, 在2m長烘道的機器上印刷BOPP薄膜,印刷速度約30多m/min;在8m長烘道的機器上印刷BOPP薄膜,印刷速度可以達到80多m/min。如果提高烘道的溫度,有利于提高印刷速度,但在80℃以上,PE薄膜就易變形。
另外是成本的問題,水性塑料油墨與目前含甲苯的凹版油墨相比價格是高百分之十幾,但與醇酯型的聚氨酯型油墨相比,價格持平。因水墨的固體份高,所以印刷同樣的面積,油墨用量約少10%。
在制版方面,雕刻角度方面要作適當改進。
在干燥方面您有什么建議?
王:主要還是改變干燥方式,目前主要是采用紅外干燥及電加熱干燥方式。我覺得如果應用微波方式可能會更好些,不僅干燥快,而且不會損害印刷基材。
現(xiàn)在是不是所有的塑料基材都可以應用凹印塑料水墨?
原理上是可以的,對于高溫蒸煮袋的印刷包裝也能應用,主要是水墨的表面張力與基材的表面要匹配,樹脂是油墨的心臟,決定了對基材的附著力?;谋砻婺苓_到44達因就比較理想。根據(jù)我們的試驗,在PET、PVC、BOPP、PE上面有良好的附著力。
您覺得印刷時產(chǎn)品的質(zhì)量跟水墨的性能有直接關系嗎?
王:當然有直接關系。目前國內(nèi)的塑料水墨和溶劑型油墨相比,光澤度已經(jīng)比較好,鮮艷度稍差一點;就附著力來說,在pvc、PET、純鋁箔等基材上附著力良好,但在尼龍基材上附著力會低一點。
很多企業(yè)認為,凹印塑料水墨做樣品可以,進入批量生產(chǎn)可能有問題,您怎么看?
王:凹印塑料水墨在應用的過程中比較復雜,因為以水做稀釋劑,水的表面張力比較大,需要一些表面活性劑來調(diào)節(jié)張力,這樣就牽涉到助劑之間、油墨性能之間平衡的問題,要求的技術難度就比較高。比如要調(diào)節(jié)pH值,pH值不是用眼睛看就可以看出來的,要用儀器測定,這就給一線操作人員提出了相對高的技術要求及責任心。
您認為氣泡主要是設備的問題還是油墨的問題?
王:主要是油墨的問題,可以通過加入復合助劑解決。
您認為pH值多少是最合適的?
王:PH值為8.5左右比較合適,要在實際應用中進行具體調(diào)配。
現(xiàn)在有企業(yè)認為國外的柔印塑料水墨應用技術已經(jīng)十分成熟了,那么相應的凹印塑料水墨也應該過關了,您是怎么認為的?
王:我認為凹印塑料水墨也能實際應用了。柔版是樹脂版、凹版是金屬版,水墨在印版上的轉移性會有所區(qū)別。
水墨在紙張和塑料薄膜上應用時有什么不同嗎?
王:紙張是吸收性基材,塑料薄膜是非吸收性基材,干燥差別較大。水性紙張油墨印在薄膜上面可能會出現(xiàn)針孔、貝納德漩渦等弊病。
您認為凹印塑料水墨的市場前景怎么樣?
王:水性油墨是目前唯一通過美國FDA認可的油墨,應該是市場發(fā)展的趨勢,我認為醇溶性的油墨是一種過渡性的油墨,應該逐步會走向水性油墨,當然這需要印刷設備、包裝印刷、制版及油墨企業(yè)四方面的共同努力?,F(xiàn)在國內(nèi)一些薄膜生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的烯烴薄膜本身就帶有極性,表面能就比較高,不需要電暈處理,這樣就更加適合于水性油墨的印刷。我認為凹印塑料水墨市場前景良好。