塑料印刷中的电晕处理.pdf

新闻来源:科印网发布日期:2007-8-23当前卿料UV胶印在立体印刷、ト片、盒形包装印刷等领域的应用越来越泛,然
而塑料承印材料的表面能较低,油果难于附着在塑料表面,因此提高油在塑料表面的润況性成为塑料印刷工艺中急需解决的问
题。前不久,北京印刷学院与北京多彩印刷有限公司合作,从实际生产出发,用UV胶印汕墨进行打样实验,探讨了在不同电晕
处理条件下获得的具有不同表面活性的塑料承印材料对UV胶印油果的附着力、油界转移性能、叠印效果、印制密度等油印刷
适性的影响。
实验器材
(1)塑料承印材料使用PET、PVC、PP三种。
(2)塑料表面接触角测试使用水和二碘甲烷作为标准液体
(3)塑料表面处理使用可以调节电流强度的SDCD16-3-20介质表面电晕处理仪。
(4)接触角测试使用接触角仪,通过接触角换算成表面张力。
(5)印刷打样使用IGT印刷适性仪。
电晕处理与塑料表面性能
1.电晕处对接触角的影响
改变电晕处理电流强度可以获得不同表面能的塑料表面。图1、图2分别为水、一碘甲烷在塑料表面的接触角与电晕处理电
流强度的关系。
5
处理就量由的
:
电知电流,2
Af三T,表PC,
从图1、图2的测试结果可以看出,随着电处理电流强度的增加,液体在塑料材料表面的接触角?现下降的趋势,表明电晕
处理对塑料材料表面结构具有“定的破坏作用,在经过电景改性后,塑料材料的表面极性提高,表面能有所增加,有利于液体在
其基层润湿
2.电晕处理对表面张力的影响
对料表面进行电晕处理后,实质是改变了塑料表面的表面张力。图3表示一种?料承印材料表面张力与电晕处理电流强度
的关系。出此可以看出,电星处理电流强度在一定范围(小于8A)时,随着电流的増大,电晕放电时产生的粒子动能増大,对打
开塑料材料表面长链的化学键有利,表能相应增加,因此塑料的表面张力随电流强度的增大而增加。但在电晕处理电流超过
定强度后,塑料表面结构遭到严重破坏,同吋出于电星作用产生的离了沉积在塑料表面,导致塑料表面能下降,因此表面张力出
现下降趋势。二种塑料材料表面张力随电流强度的变化趋势相似,增幅均可达到7~8达因/厘米。PVC塑料材料的峰值出现在电
流强度为7A处,PET、PP塑料材料的峰值则出现在电流强度为8A处。出于不同材料在性能上的差別,电星处理时需要的激发
电流强度不尽相同,而且在处理过程中,材料会被氧化生成不同的基,也会影响塑料的表面张力。
米
34
电晕处理电流(A)
图3表面张力与电晕处理电流的关系
(▲代表PET,●代表PVC,口代表PP)
20
一46
米
44
38
36
10
1520
放置时间(天)
图4不同材料放置时间与表面张力的关系
(▲代表PET,●代表PVC,口代表PP)
塑料承印材料经电晕处理后形成高能表面,但其保持时间受放置时间、环境温混度的影响。图4表示PP、PVC、PET三种
塑料材料经8A电流处理后,表面张力与放置时问的关系。在最初·段时问(3~-5天)电晕处理效果消退速度较快,·般会降低
几个达因。随着放置时间的延长,表面张力的下降速度逐渐减小,放置23天后,三种塑料材料的表面张力仍然比未经电星处理
时高出3~4达因/厘米。电晕效果消退的原因主要有两点:是山于塑料承印材料高聚物分了链的白山旋转,使得活性基材逐渐
转入到高聚物内部,导致表面润混性降低;二是长时间放置使得活性表面吸附各种杂质导致表面能下降。因此实际生产中,塑料
表面经处理后,应尽快实施印刷,不宜长时问放置,以免处理效果衰减造成材料印刷适性变差
料表面电晕处理与汕墨卬刷适性
1.塑料表面处理对UV胶印油界附着性的影响
汕墨附着性是指汕墨墨膜与承印材料表面通过物理和化学作用相互粘结的能力,通常用附着力来衡量。实验中汕墨附着力采
用划格法进行表征。貝体方法为:在面积为1cmx1cm的样张上等间距划出10个x10个方格,然后用胶带从这些方格上粘掲,
计算粘拮后汕墨墨膜脱落的面积率,以此表示汕墨在承印材料表面的附着力。
图5表示品红油墨在三种塑料承印材料表面的附着力与电星处理电流強度的关系。测试结果表明,在PET和PVC材料上打
样,电晕处理前后,油曌均具有很强的附着性,无膜脱落现象。在PP材料上打样,油墨的附着性受电晕条件的影响,电晕处
理电流强度増大,表面能增加,油墨附着力増强,但电流强度过大,表面能下降,油墨附着力也降低。使用白、黄、青、黑色油
墨打样,各色油墨在三种塑料材料上的附着性都表现出同样的趋势。
100
60
20
0
电晕处理电流(A
图5品红油墨附着力
与中晕处理电流强度的关系
(▲代表PET,●代表PVC,代表PP)
100」
60
电绿处理电流(A)
图6白墨打底后品红油墨的附着力
与电流强度的关系
▲代表PET,●代表PWC,代表PP)
塑料印刷通常先印自黑,再进行四色叠印。为了探讨印刷白墨后对其他顔色油墨附着性的影响,测试了各色油在自黑上叠
印后的附着力。图6为三种塑料承印材料上品红油墨在白墨上的叠印效果与电流强度的关系。从图中可以看出,在PET、PVC材
料上打自底后,品红果的附着性很好。但在PP材料上打自底,再叠印品红油墨时,附着力极差。其他颜色油界在白底上叠印时,
也表现出同样的登印结果。因此,实际印刷生产中需要在白盤上进行四色登印时,应避免使用PP塑料材料
2.塑料表面处理对油黑转移率的影响
油瞾转移率是指从印版转印到承印材料上的油瞾量与转印前印版上油墨量的比值,用百分比表示。通常油墨转移率越高印刷