聚乙烯(PE)聚丙烯(PP)塑料的网版印刷油墨介绍

来源：塑胶五金网发布时间：2008-01-02 15:28:05点击率：

　　一、塑料简介

有机高分子聚合物在加热加压的条件下可塑制成型，并且在常温、常压情况下能保持固定形状的材料叫塑料。塑料的主要成分是合成树脂，合成树脂是将有机高聚物利用人工方法合成得到的产物，其性能与天然树脂性能相似，为了改变某些性能的需要，可加入一些辅助材料，如填充料、增塑剂、稳定剂和着色剂等，塑料的各个组成部分是由合成树脂均匀地粘合在一起得到的。塑料根据其受热后性能的不同，可分为热塑性塑料与热固性塑料两大类型。

常用的聚乙烯、聚丙烯是通用塑料的两种，主要是脲醛塑料，由于它们的产量大，价格低，应用范围较为广泛。

１．聚乙烯（PE）塑料

聚乙烯塑料用途较多，可以通过挤出、注射等成型工艺制成各种成品。聚乙烯的分子链是由亚甲基构成的长链，其中含有一定量的侧基。根据化学原理，聚合体链中的侧基越多越长，聚合物结晶度越低，也就是说聚乙烯的密度越高越不利于表面涂饰。一般，聚乙烯不溶于多种溶剂，但在温度超过70℃时，聚乙烯能少量溶解于甲苯、乙酸戊酯等溶剂中。聚乙烯的这一性质为表面涂饰提供了条件，我们可通过加热溶剂浸泡塑料，使其表面溶胀，破坏部分结晶，以提高印刷油墨墨膜在塑料表面的附着力。浓硝酸、铬酸、发烟硫酸和硫酸的混合液，在室温下能缓慢作用于聚乙烯；90～100℃的硫酸和硝酸混合液能迅速破坏聚乙烯；用重铬酸钾、硫酸、蒸馏水的混合液，在70～75℃下浸泡聚乙烯塑料，有利于增强油墨膜在塑料表面的附着力。

２．聚丙烯（PP）塑料

多年来，聚丙烯一直是塑料发展的重要品种之一，适用于一切成型方法，可做各种管材、建筑材料下水管、各种箱体及薄膜、纤维等。工业聚丙烯具有高度的结晶性，等规指数高达89%～95%。同时，它还含有少量的非结晶的无规结构和低结晶立体嵌段结构的大分子链。当塑料熔点在170～175℃范围内时，等规聚合体的玻璃化温度为-13～0℃，而间规聚合体的玻璃化温度为0℃。浓硝酸、发烟硫酸能够浸蚀聚丙烯，在较高温度下，聚丙烯能溶于芳烃和氧化烃类，而在室温下却仅能使之膨胀。酸类和酯类对其也有一定的溶蚀作用，随等规聚合体含量的增高，耐溶剂性也会相应提高。

总的来说，聚乙烯与聚丙烯都是结晶度较高、表面张力低的非极性分子结构的高分子材料。在它们的分子结构中并没有如羰基、羧基、羟基这样的极性基团，然而，与聚乙烯相比，聚丙烯的表面涂饰则能容易一些。

对于聚烯烃材料，为了保证墨膜的附着力，必须对塑料表面进行处理。一种方法是提高塑料固体的表面张力，其方法是在光敏剂的存在下，利用紫外线使塑料表面低分子层分子量增值，提高固体表面的张力。另一种方法是使聚烯烃塑料表面分子氧化，使其表面生成一些如羧基、羟基、羰基之类的极性基团，以提高塑料表面的临界表面张力，改善油墨和涂料对塑料表面的附着性能，可采用火焰、铬酸混液、放电氧化、臭氧氧化等处理方法。

二、聚乙烯、聚丙烯塑料印刷油墨

塑料印刷用油墨也称为涂料或印料，下面简单介绍塑料印刷品对油墨的性能要求和网版印刷作业对油墨的工艺要求：

１．塑料印刷品对油墨的性能要求

①印刷油墨墨膜外观平整光亮；

②油墨在塑料表面上要具有良好的附着力；

③油墨墨膜应具有较大的硬度和耐磨性能；

④油墨墨膜应具有一定的耐水性及耐热水性；

⑤墨膜应具有一定的耐碱性、耐酸性，并且能耐酒精及其他有机溶剂的侵蚀；

⑥油墨墨膜具有一定的耐气候性，温湿度变化时影响小。

２．网版印刷对油墨的工艺要求

①印刷过程中允许增稠，但使用期应超过4h；②网版印刷中使用的油墨容易操作，刮涂操作方便自如。印版在离网时不拉丝，不粘网；印迹清晰、流平性好。

③丝网及其他用具容易清洗。

在实际生产工作中，我们应该根据上述的性能要求和工艺要求选择适宜的PE、PP塑料网版印刷油墨。酚醛、醇酸等涂料虽然操作较为方便，但是其附着力、硬度、耐磨等性能都不能满足要求。硝基漆、过氯乙烯漆、丙烯酸酯漆等性能较好，但通过网版印刷试验发现，由于溶剂的挥发较快，需要在刮涂过程中频繁地补充溶剂，在印版离网时也会出现拉丝现象，漆膜不易流平，在刮涂过程中还容易堵网，所以也不适宜PE、PP塑料网版印刷使用。

由于塑料印刷品不允许烘烤，所以只允许使用常温催化固化油墨，容易得到的常温催化固化涂料有聚氨基甲酸酯（聚氨酯）涂料、酸固化氨基涂料、胺固化环氧涂料等。聚氨酯涂料极易与空气中的潮气（水）反应，因此，不允许涂料在印版上长时间暴露刮涂；而酸固化涂料中的酸催化剂对丝网有腐蚀作用，并且酸固化漆有较浓的甲醛气味，无法手工刮涂；而胺固化环氧油墨可制成固体成分高、粘度低的涂料，由于树脂具有一定量的烃基和环氧基，还能与处理后的塑料表面上的烃基、羰基形成化学键，可以提高塑料表面固着牢度。当然，环氧涂料也有不足之处，但从配方设计上妥善考虑，还是得到具有一定化学和物理性能的油墨的较佳选择，胺固化环氧涂料是适宜的聚烯烃塑料印刷涂料。

环氧树脂与不同颜料经过加工可制成不同颜色的油墨，根据产品性能的要求，适当使用填料也可制成不同光泽的油墨。为了改善油墨性能，还可适当使用助剂，如催干剂、流平剂、消泡剂等。

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