淺談UV煙包油墨的檢測(cè)

本文針對(duì)UV煙包油墨的性質(zhì)以及印刷要求提出了些檢測(cè)方法和檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。

UV油墨的常規(guī)檢測(cè)一般分為5項(xiàng)，即細(xì)度、色帽、勒性、流動(dòng)性和固化速度。油墨供應(yīng)商在每批油墨出廠前都要進(jìn)行常規(guī)檢測(cè)，作為油墨的使用單位只做抽驗(yàn)即可。

1.細(xì)度

細(xì)度指標(biāo)采用細(xì)度儀進(jìn)行檢測(cè)，UV膠印油墨標(biāo)準(zhǔn)為≤15μ,m，也有供應(yīng)商將這標(biāo)準(zhǔn)提高到小于10μ,m主要是提高UV油墨的著色力。由于細(xì)度指標(biāo)與顏料分散有關(guān)，細(xì)度指標(biāo)控制得越低，顏料分散就越好，油墨顏色越鮮艷，著色力也越高。因此油

墨供應(yīng)商對(duì)這一指標(biāo)控制比較嚴(yán)格。

2.色相

色相的檢測(cè)過(guò)去一直采取人工檢測(cè)的方法，分別取油墨標(biāo)樣和試樣在刮樣紙上平行排列，用刮片刮墨，觀察油墨留在刮樣紙上的印跡，對(duì)比色捆。這種方法完全取決于檢測(cè)人員的經(jīng)驗(yàn)，人為誤差的風(fēng)險(xiǎn)較大。目前有些大型油墨廠嘗試使用數(shù)字化

技術(shù)描述色相及色差值，采用油墨展色儀將油墨標(biāo)

樣和試樣分別展色，制成色片。在標(biāo)準(zhǔn)光源065的環(huán)境下，使用分光光度儀測(cè)量色片的Lab值，將標(biāo)

樣與試樣進(jìn)行比較，利用色差公式計(jì)算色差A(yù)E。

目前各油墨供應(yīng)商對(duì)于控制色差執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)不，根據(jù)《G87705-87》標(biāo)準(zhǔn)印刷過(guò)程中色差控制在0.5-1.5NBS，因此色差控制在lNBS以內(nèi)比較稱心。

3.黏性和流動(dòng)性

黏性和流動(dòng)性兩個(gè)指標(biāo)都是描述油墨流體特性的指標(biāo)，一般受溫度的影響較大。流體特性的檢測(cè)儀器很多，油墨供應(yīng)商一般使用較專業(yè)的雪白性儀、平行板黠度計(jì)，對(duì)于油墨研究和分析則使用落棒黠度計(jì)（拉雷黠度計(jì)）、錐板黠度計(jì)以及流變儀來(lái)檢測(cè)。印刷企業(yè)控制好車間溫度，一般油墨都會(huì)體現(xiàn)很好的印刷適性。UV油墨對(duì)溫度更為敏感，驟冷驟熱會(huì)加劇油墨流體性質(zhì)的變化。保持恒定的溫濕度條件是UV油墨發(fā)揮良好印刷適性的前提。

4.固化速度

固化速度是UV油墨很重要的指標(biāo)，一般使用UV固化儀進(jìn)行檢測(cè)，以指干法表征固化程度。UV油墨固化速度除油墨本身性能外也與UV燈的功率有關(guān)，安裝上大功率UV燈的膠印印刷機(jī)印速能達(dá)到1.6-1.8萬(wàn)?。r(shí)。

卷煙包裝目前比較流行金、銀卡紙，其種類很多，大部分為純紙質(zhì)基材，常規(guī)UV油墨在純紙質(zhì)基一材上印刷一般附著力較強(qiáng)；也有一部分材料在原紙質(zhì)基材上覆一層鍍鋁塑料薄膜，塑料薄膜與紙張之間夾著鍍鋁層和膠黠劑，這樣UV油墨實(shí)際上印刷在塑料薄膜上，這種薄膜塑料多為PET膜，常規(guī)UV油墨在這種承印物上印刷附著力性能差別很大。因此在印刷前應(yīng)先對(duì)UV油墨附精力性能進(jìn)行檢測(cè)。

檢測(cè)方法：一般先對(duì)印刷用的承印物進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)其表面張力，印刷標(biāo)準(zhǔn)為38達(dá)因以上?？梢允褂眠_(dá)因筆在承印物表面涂寫(xiě)，線條如能連續(xù)、均勻、不收縮，說(shuō)明承印物表面張力高于該達(dá)因筆標(biāo)號(hào)的達(dá)因值，再用更低標(biāo)號(hào)的達(dá)因筆測(cè)試涂寫(xiě)，直到筆劃線條剛好出現(xiàn)收縮不均勻時(shí)，則該承印物表面張力為該達(dá)因筆的標(biāo)號(hào)值。小于38達(dá)因值的紙張油墨不易鋪展，附著力低。在合格的承印物上試印刷，用股帶對(duì)圖文部分進(jìn)行粘拉，一般采用到20xlOOmm膠帶測(cè)試，評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)不能拉起油墨層為合格。

卷煙包裝盒印刷完成后要經(jīng)過(guò)模切工序，印質(zhì)基材上覆刷品經(jīng)過(guò)模切后會(huì)壓出折痕印，根據(jù)折痕印折疊制成卷煙包裝盒。煙盒在折疊過(guò)程中如果墨膜耐折性不好，容易造成墨膜破裂露出承印物底色，影響美觀。因此，煙包印刷企業(yè)很重視耐折性指標(biāo)。目前印刷企業(yè)多果用手測(cè)法，即將印品180度對(duì)折10次，無(wú)明顯裂痕為合格。這種方法人為因素影響較大，同樣一張印品，不同人折，結(jié)論很可能不同。建議采用MIT耐折度儀或肖伯爾式測(cè)定儀，使用GBT457-2008《紙和紙板耐折度的測(cè)定》的方法對(duì)卷煙包裝紙進(jìn)行檢測(cè)，觀察卷煙包裝紙上附著的UV墨膜破壞情況，來(lái)判定UV油墨的成膜后的耐折性。這種方法的重復(fù)性和再現(xiàn)性較高，結(jié)論可以較為客觀的說(shuō)明墨膜耐折性的優(yōu)劣。

耐磨耐劃傷性與上面提到的耐折性實(shí)際是互相矛盾的兩種性質(zhì)，耐折性要求UV油墨固化后的墨膜要柔軟，而耐磨耐劃傷性要得到較堅(jiān)硬的墨膜。耐磨耐劃傷性檢測(cè)可以將測(cè)試樣張?jiān)谀湍Σ羶x上摩擦30次，無(wú)明顯癮跡，并在摩擦系數(shù)儀測(cè)試表面動(dòng)摩擦系數(shù)在0.2-0.25之間為合格。

隨著人們生活水平的提高，以及對(duì)食品、藥品安全問(wèn)題的關(guān)注，煙草行業(yè)作為特殊商品，對(duì)它完全參與反應(yīng)，沒(méi)有任何殘留和揮發(fā)，因此相對(duì)于傳統(tǒng)油墨在環(huán)境保護(hù)方面前進(jìn)了大步。但是并不能說(shuō)UV油墨就是安全的，UV油墨的原材料在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)殘留些有害物質(zhì)。比如UV樹(shù)脂和單體生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)有溶劑殘留，顏料生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)有重金屬殘留。如果后處理不有效，這些物質(zhì)將殘留在油墨中。

目前UV油墨中有害物質(zhì)的檢測(cè)也主要針對(duì)有機(jī)溶劑和重金屬在油墨中的殘留量展開(kāi)。國(guó)家印刷裝潢制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中，心研究并起草了油墨溶劑殘留限量及其測(cè)定方法和油墨重金屬限量及其測(cè)定方法。

現(xiàn)在煙包印刷企業(yè)多要求UV油墨供應(yīng)商提供歐盟的RoHS檢測(cè)報(bào)告，以證明油墨重金屬限量合格。其實(shí)RoHS是針對(duì)電子電氣設(shè)備行業(yè)的，2003年1月27日，歐盟議會(huì)和歐盟理事會(huì)通過(guò)了在電子電氣設(shè)備中限制使用某些有害物質(zhì)指令，該指令并沒(méi)有涵蓋油墨及印刷行業(yè)。針對(duì)顏料中混有重金屬雜質(zhì)，歐洲可信部門染料制造工業(yè)生態(tài)和研究協(xié)會(huì)，對(duì)顏料申重金屬雜質(zhì)的限量做出了規(guī)定，其中涉及16種重金屬，見(jiàn)表l。歐盟委員會(huì)生態(tài)標(biāo)簽方案已為許多不同產(chǎn)品類別建立了生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)，其規(guī)定了顏料中重金屬離子雜質(zhì)的限量，涉及十種重金屬離子，見(jiàn)表2。UV油墨供應(yīng)商使用達(dá)到上述兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的顏料，UV油墨在重金屬方面應(yīng)該是安全的。

UV油墨溶刑殘留的檢測(cè)般通過(guò)印刷成品間接一檢測(cè)。此外發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)印刷油墨產(chǎn)業(yè)禁用物質(zhì)也做了詳細(xì)規(guī)定。比如：歐盟印刷油墨協(xié)會(huì)（EuPIA)制定的印刷油墨及相關(guān)產(chǎn)品禁用物質(zhì)名單，其中包含了歐盟CLP法規(guī)中涉及致癌、致基因突變、劇毒的物質(zhì)，還包括基于錦、鋼、六價(jià)格、京等重金屬合成的顏料，以及能分解出芳香臟類物質(zhì)的顏料，對(duì)于增塑劑和米量圈也在名單之內(nèi)；同樣日本印刷油墨制造協(xié)會(huì)也規(guī)定了多達(dá)501種禁用物質(zhì)，2013年5月版本中更追加到548種，隨著人們對(duì)于化合物毒性的進(jìn)步了解，該名單也會(huì)逐步增加。

揮發(fā)性有機(jī)化合物的檢測(cè)方法根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在印刷后24小時(shí)內(nèi)，采用頂空氣相色譜法進(jìn)行測(cè)試。表3為揮發(fā)性有機(jī)化合物的限量，列出16種揮發(fā)性有機(jī)化合物，其中苯為不可檢出物，檢出苯則該批測(cè)試樣品為不合格；其他15種有機(jī)物按照各物質(zhì)的超標(biāo)比值（超標(biāo)比值＝檢測(cè)值／指標(biāo)值一1)累加不超過(guò)15為合格。

國(guó)家煙草專賣局組織制定的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都是針對(duì)煙包包裝成晶的，并不單獨(dú)針對(duì)印刷油墨或紙張，對(duì)于紙張來(lái)說(shuō)，比如銀卡紙中用于粘結(jié)紙基與鍍鋁薄膜的膠黠劑中，也含有揮發(fā)性有機(jī)化合物。本文只考慮UV油墨中的揮發(fā)性有機(jī)化合物。

除UV油墨原材料中殘圄的有害物質(zhì)外，光引發(fā)荊（UV油墨中的組成部分）在光固化過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)化合物，根據(jù)研究證明光引發(fā)劑184在光解過(guò)程申會(huì)產(chǎn)生環(huán)己回副產(chǎn)物；光引發(fā)荊l173光解過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生微量丙酣副產(chǎn)物，當(dāng)UV油墨光引發(fā)劑加入過(guò)量時(shí)，產(chǎn)生副產(chǎn)物的量隨之增加。UV油墨設(shè)計(jì)人員為了追求油墨固化速度一般會(huì)加大光引發(fā)劑的含量，這樣會(huì)造成煙包成晶的不合格。

針對(duì)UV煙包油墨檢測(cè)，雖然各大卷煙印刷企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不，但總體趨勢(shì)是逐步提高UV油墨的印刷性能和安全性能。對(duì)于UV油墨原材料殘留的有害物質(zhì)和印刷后油墨部分物質(zhì)遷移到包裝物本身的問(wèn)題，將是今后檢測(cè)的重點(diǎn)。UV油墨檢測(cè)有賴于更科學(xué)可靠的檢測(cè)方法和更專業(yè)的檢測(cè)設(shè)備。提高u,v煙包油墨的檢測(cè)水平，也是提高UV油墨的制造水平，提高整個(gè)UV包裝印刷的水平。．