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医药复合软包装中的凹版印刷(上)

2010/9/7 17:17:10 人评论

      整个包装印刷市场中印刷方式很多,其中平版印刷仍占主导地位,但是在医药、食品等复合软包装印刷行业,凹印以及柔印占有相当大的比例,尤其凹印占有主导地位。

      凹印涉及的内容相当广泛,影响凹印质量的因素也很多,本文主要就医药复合软包装行业凹印中印刷基材、油墨以及凹印印刷工艺要素与控制等作一探讨。

一、印刷基材

由于医药软包装内容物的特殊性,所以对表层凹印印刷基材的要求比较高,基本要求为:

1.透明性好(纸张、特殊效果消光膜等除外);

2.印刷基材表面应光滑平整,无杂质、破损,具有良好的印刷适性;

3.对非极性材料表面应进行处理,以提高表面能,对印刷基材膜表面张力一般要求在38mN/m以上。

4.印刷基材不能过于松驰,尤其不能一边紧、一边松;

5.基材的收缩伸长变形率最好小于1%;

6.印刷基材具备一定的抗张强度和刚性;

7.耐热性能良好且要求受热变形不能太大,如BOPP膜受热将会变形,从而导致制袋时袋子大小、图案不统一;

8.具有耐磨擦、耐穿刺性,对中间层能起保护作用;

9.双层复合膜时,表层最好也起到阻隔作用。

常用的表层材料有:BOPP,BOPET, BOPA, PT(玻璃纸)、纸等。

(1)BOPP薄膜是聚丙烯熔融挤出后经过纵、横向拉伸所制得的前膜,是包装上使用最广泛的薄膜材料之一。BOPP的拉伸强度高、弹性模量大,但抗撕裂强度低。刚性好,有突出的延仲性和抗弯曲疲劳性能,可折叠数百万次;化学稳定性好,除强酸(如发烟硫酸、硝酸)对它有腐蚀作用,不溶于其他溶剂,只有部分烃类对其有溶胀作用,阻水性佳,是阻湿、防潮最佳材料之一,吸水率小于0.01%。

(2)PET就是通常所说的聚醋,俗称“涤纶”,是一种无色透明,极为坚韧的材料,无味、无毒。它以强度、韧性和透明度著称,具有良好的刚性、硬度、耐磨性、耐折性和尺寸稳定性,良好的防止异味透过性、气密性和防潮性,耐热、耐寒性好,在较宽的温度范围内能保持其优良的物理机械性能。缺点是在凹版印刷过程中容易带静电,易发生堵版、起毛以及刮刀痕(刀丝)现象。

(3)聚酞胺(PA,俗称尼龙)是一类在主键上含有许多重复酞胺基团的聚合物的总称,通常使用其商品名尼龙。尼龙的成型加工及印刷性能良好,不易积累静电,耐油性优良,但容易受潮,所以一般尼龙在车间打开包装后剩余原料都需进行密封防潮包装,防止其受潮变形而影响下次使用。

(4)玻璃纸又称透明纸,是一种透明度非常高的高级包装用纸。它是以高级漂白硫酸盐木浆为原料,经氢氧化钠处理,制成碱化纤维素,再经二硫化炭、碱等一系列处理制成粘胶液,然后在硫酸浴中成型,最后经过洗涤处理等制成。玻璃纸具有优良的透明性、光泽性、印刷性和非导电性。与众多塑料薄膜不同的是它表面不会积累静电荷,所以不易粘上灰尘,具有优良的防灰尘性。此外,其由于属于纸张纤维材料,具有很好的易撕性,通常用作易撕膜产品表面印刷层。需要注意的是玻璃纸比较容易吸潮变形,影响印刷精度,所以保存时也要十分注意密封防潮包装,类似于尼龙。

(5)纸张具有优良的印刷适应性,可折叠,可以进行高温高压灭菌处理,是最好的印刷基材之一,而且纸张类包装材料可以回收利用,成本低。作为废弃物,处理方法容易,不产生污染。现在大多绿色环保包装均采用纸张作原材,比如市场上现在流行的利乐无菌包,其基本原材料很大比例均为纸张。

二、凹印油墨

油墨是凹印工艺中十分重要的材料,它的质量好坏直接影响到印刷质量。

油墨的选用主要考虑五个因素:

1.被印基材的性能。印刷基材的品种多种多样,一定要根据印刷基材的特性来选择最为合适的油墨,要考虑基材的耐温性、与基材的附着牢度及与基材的溶解和溶胀性等。

2.印刷条件。考虑凹印设备的烘干及印刷速度等条件。

3.印刷效果。要求叠加套色的,应该选择透明性好的色墨。

4.后加工条件。印刷后需进行涂胶复合的,应该选择复合用油墨印刷。要水煮或高温蒸煮的,要注意油墨的耐温性和耐水性。

5.用途。用于食品及医药包装的油墨,首先要求无毒性和无气味,其次要考虑耐蒸煮性、耐冷冻性、耐紫外光杀菌等性能。

医药复合包装经常使用的油墨主要有硝化棉体系、聚氨醋、抓化聚丙烯等。由于聚氨醋树脂含有多种官能基团,并且有高级性基团,所以可粘结大部分塑料薄膜,而且还具有优异的皮膜物性。因此作为凹版印刷油墨,聚氨醋油墨已经被广泛采用,聚氨醋油墨对聚醋、尼龙、OPP、玻璃纸等大部分包装用薄膜均可适用,且印刷品残留溶剂少,R妇畴神顾绷熟C、亚胺AC-PEEL干法复合、NS胶粘剂均可适应。在两液型反应性油墨的情况下,比其它树脂系列的产品适用期长,可进行低钻度印刷,适合于现代包装印刷的高速印刷。

抓化聚丙烯一般主要用于OPP的印刷油墨,其对聚丙烯的粘结应当归功于其聚丙烯骨架,对于OPP薄膜而言,无论是否经过处理,氯化聚丙烯油墨都具有良好的粘结性,复合强度也很好。另外,OPP油墨本身不适于蒸沸或蒸煮加工使用,故氯化聚丙烯油墨也不用于此种用途。

医药复合纸铝塑包装中的50g铜版纸多采用硝化棉体系的纸张油墨,溶剂主要采用醋酸乙醋与醇类溶剂的混合溶剂。

由于凹印所用基材极性不同,选择的油墨也有所不同,比如多福油墨适合浦目及性材料的印刷,优力福则适合极性材料的印刷,万特则适合于铝箔的印刷,纸张有专用的油墨,耐蒸煮型要求剥离力特别高,则必需在优力福油墨中加人固化剂。

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