平版胶印油墨的技术发展趋势（二）无水胶印油墨

清泥

    无水胶印版材自美国3M公司发表Driography干式胶印版材，到日本东丽公司推出“东丽无水平版”已有25年。无水胶印方式是在胶印过程中消除传统印刷中的的润版液系统，在实际印刷过程，这种印刷方式需要使用硅橡胶印版、专用的无水胶印油墨和温度控制系统。无水胶印的印版主要由铝基材、粘接于铝基上的光敏性感光树脂和涂覆于感光树脂上的硅橡胶薄层所组成。在印版的非图文区域，油墨将被硅橡胶排斥，在图文区域，感光树脂将吸引接受油墨，如图二所示。无水胶印印版可适合所有通用的单张纸和卷筒纸印刷，根据印版类型的不同，运行长度可达150000印~600000印之间。

图二：无水胶印版和传统印版的对比

    相对于传统胶印油墨，无水胶印油墨的粘度一般较高，这是非常重要的，因为只要油墨维持足够的粘度（内聚力），对自身黏结性比对硅橡胶的要高，印版非图文区域的硅橡胶就能够对油墨产生排斥。另外，由于印版辊筒和匀墨辊之间的摩擦所产生的热量将使温度上升至少10℃，导致油墨粘度下降，引起在非图文区域出现起脏现象，所以无水胶印的温度控制系统（如图三所示）是十分必要的。

图三：无水胶印机的温度控制系统

    无水胶印油墨的配方组成与传统胶印油墨基本相同，其所用主体树脂也和传统胶印油墨相似，主要以松香改性的酚醛树脂、亚麻油等植物油改性醇酸树脂为主体，但由于印刷过程中无水胶印油墨对温度的变化比较敏感，因而在流变性能（特别在粘弹性）方面对树脂和连接料有特殊的要求。在保持良好流动性能的基础上，通常要求无水胶印油墨要具有比普通胶印油墨更高的粘弹性，这就需要树脂兼具良好的溶解性和结构性。此外，为确保油墨层能完整地从印版上剥离出来，印版硅橡胶对油墨的吸附力必须远小于油墨自身的内聚力，连结料要有较高内聚力，以确保油墨在印版和橡皮布上实现良好的剥离和转移性。同时，油墨中溶剂的选择显得很重要，选择表面张力较高，对硅橡胶表现出较小接触角的烷烃系溶剂和环烷系的AF溶剂，将有利于降低硅橡胶对油墨的粘附性，保持较好的抗起脏性。

    由于消除了润版液，因此将有效降低印刷过程中产生的VOC，无水胶印技术不仅有利于环保，而且在传统胶印领域凭借其超高印刷质量及经济效益中体现出其优点。然而，无水胶印的真正增长，显然在很大程度上将依靠其在直接制版印刷领域(不论是联机或脱机的方式)的发展。无水胶印具有其自身的优势和缺陷，如表三所示。

表三：无水胶技术的主要优势和缺点

	优势	缺点
1	消除润版液，因此将至少降低50%的VOC。	需要控制环境和印版温度
2	消除了印刷机上的水墨平衡，将至少缩短40%的印刷准备时间，并降低纸张的损耗	印版易损伤，成本较高，无法直接清洗印版，出现印刷故障时，需要对胶辊进行清洗。
3	网点还原性好，可获得高的网线数，印刷密度高，具有良好的印刷品质	油墨墨性偏硬，对温度敏感，油墨的传递性差，容易产生印刷故障
4	由于无须调整水墨平衡性能，油墨色浓度将保持稳定性	无水胶印油墨价格比普通油墨贵
5	消除了因润版液造成的纸张伸缩，提高套印精度

    随着印刷设备的印刷速度和自动化程度的不断提高，特别是高速印刷对油墨印刷适性的影响远远超出了印刷机设计者的预料，用常规原材料、工艺和配比所开发的无水胶印油墨已很难满足实际印刷的要求。开发研究新型树脂和连结料(如采用环戊二烯环改性树含硅、氟连接料)将是研制无水胶印油墨的最佳途径。在印版方面，经过无水印版制造厂家的努力，在提高印版硅橡胶层的强度，改善印版耐印力方面做了很大改善。
    凭借油墨、版材、印刷机和外围材料的改进，无水胶印技术经过了20多年的发展，已经得到了印刷业界的广泛认可。在殴美、日本等发达国家，无水胶印已成为十分成熟的技术，在市场上占据稳定的份额，而国内在这方面技术和油墨产品尚处于空白。但在环保呼声愈来愈高的形势下，作为一类环保型油墨，无水胶印油墨将具有很大的发展空间。