丝网印刷油墨及其特性分析

由于丝网印刷的承印材料种类众多，且物性、用途各异，所以其印刷所用油墨种类也有很多（据统计有2 000 多种），不仅包括印刷业的油墨，还涉及纺织业的印花浆，以及其他工业用的油漆、涂料及黏合剂等。为便于叙述，我们将这些都统称为丝网印刷油墨。要了解油墨的基本知识，以便正确把握好油墨的性能。合理选用油墨就对提高丝网印刷质量是非常重要的。

（1）丝网印刷油墨的分类

丝网印刷油墨是印刷油墨的一种，其品种繁多，分类方法也是多种多样的。但主要分类方法有以下几类：

①根据油墨的特性分类，可分为荧光防伪油墨、亮光油墨、快固着油墨、磁性油题导电油墨、香味油墨、发泡油、紫外线干燥油墨、升华油墨、转印油等。

②根据油墨所呈状态分类，可分为胶体油墨，如水性油墨、油性油墨、树脂油墨、淀粉色浆等；固体油墨，如静电丝网印刷用墨粉。

③根据承印材料分类：

纸张用油墨：油性油墨、水性油墨；亮光型油墨、半亮光型油墨；挥发干燥型油、氧化结膜干燥型油；涂料纸型油墨、合成纸型油墨、纸箱油墨。

织物用油墨：水性油界、油性油墨、乳液型油墨等。

木材用油墨：水性墨、油性墨（包括油漆）。

金属用油墨：铝、铁、铜、不锈钢等不同金属专用油。

玻璃陶瓷用油墨：玻璃仪器、玻璃工艺品、陶瓷器皿用油墨。

塑料用油墨：聚氯乙烯用油、苯乙烯用油墨、聚乙烯用油墨、聚丙烯用油墨等。

印刷线路板用油墨：电导性油墨、耐腐蚀性油愚、耐电镀和耐氟油墨。

皮革用油墨：印刷皮革专用油墨。

④根据油墨的干燥方式分类，可分为挥发干燥油墨、渗透干燥油墨、氧化结膜干燥油、UV干燥油墨等。

⑤根据油墨功能分类，可分为抗腐蚀油墨、防伪油墨、发光油墨、导电油墨等。

（2）丝印油墨组成

1）色料

色料主要决定油墨的色彩、着色力和各种耐性，另外，还将影响油黑的稠度和干燥性（特别是氧化聚合型油墨）。油墨色料主要包括颜料、染料。其区别在于：

①染料溶解于水或有机溶剂，以分子状态分散在连接料中。颜料不溶于水和有机溶剂，以微小颗粒分散于连接料中。与颜料相比，染料的着色力大，色泽鲜艳，透明性和流动性好，但耐光性、耐热性、耐溶剂性和耐药品性差，同时容易产生色迁移，故染料在油墨中较少使用。油墨主要是使用颜料作为色料，但在丝网印刷油墨中还是有广泛的应用。

②着色原理也不一样，染料对物体的着色是依靠化学键来实现的，着色牢度好，不易掉色，但有选择性，不能对所有物体着色；而色料的着色是依靠连接料将颜料固着在着色物表面，是依靠分子间力来实现的，着色牢度低一些，但没有选择性。

2）连接料和助剂

①连接料。连接料是油中的流体组成部分。它起分散介质作用，使色料、填料等固体物质分散在其中。连接料是决定油性能的关键因素，不同类型的油墨，常要用不同性质的连接料。连接料包括油脂、树脂及溶剂等。

②助剂。色料和连接料通称为丝网印刷油墨的助剂，但单由色料和连接料所配制成的油墨并不能满足丝网印刷工艺对油墨多种多样的要求，所以油墨总少不了这样那样的添加剂作为助剂用于改善油墨的性能。助剂是为了提高油墨的各种印刷适性而添加的各种辅助剂，主要有消泡剂、稀释剂、增塑剂、紫外线吸收剂、干燥剂等。在印刷时通常只加入少量的助剂，便可使印刷适性大为改善。

（3）油墨的选用

油墨与承印物的匹配，主要由黏着性、干燥性和应用功能所决定。(www.xing528.com)

1）塑料丝网油

用什么样的油墨进行塑料丝网印刷，这关系到丝网印刷产品的质量。一般的热固型油是不适合塑料丝网印刷的，因为油墨的固化温度多在100 ℃以上，而此时塑料则早已变形。所以只能根据塑料的溶解性选择溶剂型油墨，即挥发干燥类型的油墨。塑料丝网印刷油墨在国外已形成系列化的产品，有各种颜色，能适应各种塑料承印物，并具备不同的干燥时间等。国内油墨厂家生产的塑料丝网印刷油墨以溶剂挥发干燥型居多。成膜物质大多为合成丙烯酸树脂、改性丙烯酸树脂、聚酰胺树脂等与塑料相应的树脂。溶剂大多为酯类、松节油、环己酮、二甲苯等。颜料以无机料为主。印刷时要根据所使用的材料及成品的用途和要求选择合适的油墨。

还要考虑油墨的干燥速度，一般都希望油墨能快些干燥，以提高效率、节省晾架。干得过快，将使印版上的油墨很快变稠、出现干版（堵网）现象，降低油墨的流动性和油墨对承印物表面的浸润效果，图案印刷不牢。如果干得过慢，则会给多色套印带来困难，增加晾片空间或者使下一版叠印不上。应根据印刷车间的具体干燥条件合理地选择溶剂的种类和配比，因为油墨的干燥速度取决于溶剂的挥发速度。

在选择溶剂时，除了考虑干燥速度外，还必须注意其与塑料中各种增塑剂的相溶性。如果溶剂选择不当，当油墨印上后，将很快使薄膜发生溶胀而失去平整的外观，使印刷无法进行。

2）金属丝网印刷油墨

金属用丝网印刷油墨与其他丝网印刷油墨有着很大差异。金属印刷所使用的油墨有氧化聚合型、蒸发干燥型、热反应型及特殊油墨。

①氧化聚合型油墨。这类油墨具有印刷容易、耐光性、耐气候性强及色泽好等优点；不足之处是干燥较慢、耐溶剂性、耐热性较差。该油墨可采用自然干燥或加热干燥、自然干燥在室温下需4～6 h。加热干燥在80 ℃时，约需30 min。这类油墨适用于铝、铁、铜及铜合金等材料制品的表面印刷。

②挥发干燥型油墨。这类油墨是以硝化纤维树脂和聚酯树脂为主要成分的。采用这类油墨印刷后，用加热干燥，干燥时在常温下需20～40 min，多用于金属板、金属箔以及金属涂料层等材料印刷。

③热反应型油墨。这类油墨有单液型和双液型两种。这两种油墨都以环氧树脂为主要成分，也有用尿素树脂、聚酯树脂、苯胺树脂的。双液型油墨的优点是：储藏稳定性好，在低温条件下也能固化。耐光性、耐气候性优良。其不足之处是：在印刷中由于油墨黏度逐渐升高，因此不能保持均衡稳定性。这种油墨现用现配，所以损耗较大。单液型油墨的优点：与双液型相比成本较低、黏度变化小。其不足之处是：必须通过高温固化；耐久性差，储存稳定性差。热反应型油墨多用于电子元件、金属标牌、印刷线路板等金属材料制品的印刷。

④特殊油墨。这类油墨主要指紫外线干燥油墨等，适用各种金属材料的表面印刷。综上所述，金属用丝网印刷油墨必须具有优良的耐热性、耐药品性、耐酸性、耐碱性耐溶剂性、耐水性，要有较强的绝缘阻抗性及附着力。

按照设计师使用习惯油墨分类，设计师常按照效果命名油墨，比如闪粉（金葱粉）油墨、金属油墨、珠光油墨、实色油墨、夜光油墨、3d 磁性油墨、水珠油墨、UV 立体光油等。

闪粉油墨，就是将闪粉调配成油墨，称为闪粉油墨。闪粉是由精亮度极高的不同厚度的PET、PVC、OPP 金属铝质膜材料电镀，涂布经精密切割而成，如图4.3.4 所示。

图4.3.4　闪粉油墨

珠光油墨，同闪粉油墨的区别就是添加的是珠光粉。珠光粉大多采用天然云母制成。珠光色彩可根据需求调试，由于颗粒均匀细腻、对网目要求较低，所以运用较为广泛，如图4.3.5所示。

金属油墨，指用金属薄片配制的油墨，有金属的光泽，一般说的金墨、银墨就是这类油墨。金属油墨的颜料主要是金粉和银粉（铜粉和铝粉），也可加入其他颜料以产生具有特殊色彩的油墨，称为着色金属油墨。我们常用到的金属色系油墨有土豪金、亮银、电镀银、电镀金、镜面银、镜面金、闪银等，如图4.3.6 所示。

UV 水珠油墨，产品表面就像荷叶上落下了许许多多、大小不一的水珠一样。水珠大小可通过印刷网目和工艺条件控制。网目越低，涂层越厚，水珠越大，反之目数越高，水珠越小。其局限性就是水珠形状及排列不能很好地控制，有一定的差异，所以应用不能达到一致性，如图4.3.7 所示。

在选用油墨时，设计师应注意以下几点：

①不同的材料选用不同的油墨，必须选用与材料相配的油墨，以避免油墨选择错误造成不良后果，比如丝印abs 上的油墨用到玻璃上最常见的问题就是油墨的附着力不达标。

②不同类型油墨需要采用配套稀释剂，主要因为各种稀释剂对各种不同树脂类型油墨有着不同的溶解力，同样是为了避免产生不良的印刷效果。

图4.3.5　珠光油墨

图4.3.6　金属油墨

图4.3.7　UV 水珠油墨