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【工艺】软包装印刷VOCs治理 - 低voc排放油墨的研制

包装印刷vocs治理

随着包装行业VOCs治理进程的加快,印刷用塑料油墨水性化势在必行。但目前的发展进度仍然跟不上人们对环境要求的期望,塑料复合膜油墨的绿色化之路依旧任重而道远。

关于包装印刷废气治理,目前由于纯水性油墨本身具有两大技术性问题,仍然没能得到普遍应用:

第一个大问题就是色彩

水性油墨本身对颜料的润湿性和展色性等性能,相对溶剂体系有较大的差距;同时塑料基材属于非吸收材料,由于水性油墨与基材表面张力的差距,导致了油墨在塑料基材表面的流平性与现有溶剂体系会有很大的差距。

 

第二个大问题就是干燥挥发性

塑料水性油墨中水含量很高,同时塑料属于非吸收性基材,通过挥发方式干燥。由于水的比热容较高,在挥发过程需要消耗大量的能量,因此在目前不改变印刷条件的基础上,塑料水性油墨的干燥就出现了大问题。纯水性油墨在塑料等非吸收性基材上很难突破100m/min的机速。除非通过加入部分溶剂来提高印刷效率。

因此,在当前技术条件下,能有效减少包装印刷VOCs排放的油墨产品,能在一定程度上为软包装企业减排,为使用纯水性油墨打下基础。

 

UV-LED没有VOCs排放,且目前我国已经有设备企业在研发UV-LED无溶剂印刷机,并交付客户使用,因此,UV-LED将有可能成为解决印刷环节VOCs排放的终极产品。

UV-LED油墨因节能、环保、高效等优势备受关注。

由于UV-LED光源是利用光电转换原理,芯片中的电子和正电荷在移动过程中碰撞结合转化成光能,使得UV-LED固化较传统UV固化更为节能、环保,且光源寿命长、辐射热量低,成为印刷油墨的最佳固化方式。

固化速率是UV-LED油墨的重要性能之一,决定了印刷速度。由于UV-LED光源辐射波峰单一,能量聚集在某个狭窄的紫外光谱段,且目前市场上UV-LED光源的功率都较低,因此,提高固化速率成为目前UV-LED油墨亟待解决的问题。

为提高UV-LED油墨的固化速率,可选用不同光引发剂分别制备油墨,在不同波长及辐射能量的UV-LED光源下,经紫外光照射后,吸收一定波段的紫外光发生聚合反应,瞬间由液态转变成固态,完成固化。

UV-LED油墨无异味,并具备优秀的附着牢度,光泽度好;可耐水煮、蒸煮;白墨用量是普通白墨的1/2~1/2.5,色墨是普通色墨的1/3~1/4,采用浅版印刷,使用成本低,无VOCs排放,可以从源头解决软包装企业印刷环节的VOCs治理问题。

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