一、软包印刷油墨附着力差的核心原因与解决方法
1. 附着力差的常见诱因
软包印刷常用基材为PE、PP、BOPP、PET等非极性塑料薄膜,这类材料表面能低,油墨难以浸润附着,若处理不当极易出现附着力差问题;除此以外,油墨选型不匹配、印刷工艺参数不当、基材表面有杂质污染也会引发问题:比如选用了不适配塑料基材的油墨,或者印刷干燥温度不足,油墨没有完全固化,都会导致附着力不达标;基材表面吸附的添加剂析出、灰尘油污,会隔离油墨与基材,也会降低结合强度。
2. 附着力差的针对性解决方法
第一,先排查基础问题确认诱因:先检测基材表面能,若表面能低于36mN/m,说明基材处理不到位,需要重新处理;再检查油墨是否适配基材,确认是否错用油墨型号,不同基材对应不同连接料的油墨,比如PE基材要选用对应PE的复合油墨,不能误用PET型油墨;最后检查干燥工艺,确认干燥温度、风速是否符合要求,油墨是否完全固化。
第二,针对性调整解决问题:若为基材处理不足,重新进行表面处理提升表面能;若为油墨选型错误,更换适配对应基材的油墨;若为干燥不足,适当提升干燥温度、加快印刷速度提升干燥效果,或者调整墨层厚度,避免墨层过厚导致内层干燥不完全;若为基材表面有杂质,增加印刷前的基材除尘除污工序,去除表面析出的添加剂和油污。
第三,调整油墨配方提升附着力:可在合规范围内添加对应型号的附着力促进剂,添加比例控制在1%-3%之间,不要过量添加,避免影响油墨其他性能;对于轻微附着力不足的情况,可适当调整油墨粘度,降低墨层厚度,提升油墨浸润效果,增强结合强度。
二、软包行业主流的基材处理技术
1. 电晕处理技术
电晕处理是当前软包行业应用最广泛的基材表面处理技术,原理是通过高频高压电在基材表面产生低温等离子体,使基材表面发生氧化蚀刻,增加表面粗糙度和表面能,提升油墨的浸润和结合能力。
电晕处理的操作规范:处理功率要根据基材厚度、材质调整,一般PE、PP薄膜的处理功率控制在100-300W·min/㎡,处理后基材表面能要达到40mN/m以上,才能满足印刷附着力要求;电晕处理后要在72小时内完成印刷,因为处理效果会随时间衰减,超过有效期表面能会下降,需要重新处理;日常生产中要定期检测表面能,用达因笔测试,若达不到要求及时调整电晕功率,还要定期清洁电晕电极,去除表面积尘和杂质,避免影响处理效果。电晕处理的优势是成本低、效率高,适合连续化流水线生产,缺点是处理效果有衰减,对环境湿度敏感。
2. 火焰处理技术
火焰处理是通过高温火焰灼烧基材表面,让基材表面的低分子物质氧化,产生极性基团,提升表面能,更适合较厚的PE、PP片材或者容器类软包装基材处理。
火焰处理的要点:控制火焰温度和灼烧时间,一般温度控制在1000-1800℃,灼烧时间控制在0.1-0.5秒,避免灼烧过度导致基材变形;火焰要选用氧化性火焰,避免还原性火焰导致基材表面积碳,影响附着力;处理后要冷却基材再进行印刷,避免高温影响油墨性能。火焰处理的优势是处理效果持久,设备成本低,适合形状不规则的基材,缺点是参数控制要求高,容易出现灼烧不均。
3. 化学处理技术
化学处理是通过化学药剂腐蚀或者改性基材表面,去除表面低分子物质,引入极性基团,提升附着力,分为氧化处理和涂层处理两类:氧化处理常用铬酸氧化液,浸泡基材后去除表面弱边界层,提升表面粗糙度;涂层处理是在基材表面涂覆一层专用的底涂剂,底涂剂同时兼容基材和油墨,形成中间结合层,提升油墨附着力。
化学处理的优势是处理效果稳定持久,附着力提升明显,适合对附着力要求高的产品,缺点是会产生化学废液,需要处理后排放,环保成本较高,操作流程复杂,效率低于物理处理方法,多用于特殊基材或者要求较高的产品。
4. 等离子体处理技术
等离子体处理是新型的环保处理技术,通过低压等离子体轰击基材表面,实现表面刻蚀和改性,不产生废液废气,处理均匀,效果稳定,处理后表面能提升明显,且效果持久,适合高档包装、功能性软包装的基材处理。缺点是设备成本较高,处理速度低于电晕处理,适合小批量高要求产品。