CN111254738A - 一种纸质印刷品的防污印刷方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纸质印刷品的防污印刷方法，涉及纸制品印刷技术领域，解决了因纸质印刷品上收缩膜的耐磨损性能较差，人导致印刷品表面的聚乙烯热收缩膜在受到较大外力作用时容易发生破损的问题，其包括以下步骤：步骤一，纸张预处理；步骤二，图文印刷；步骤三，防护烘干；步骤四，成品处理；所述步骤三中的涂布液包括如下重量份数的组分：氧化淀粉 20‑50份；苹果酸树脂 10‑15份；羧甲基纤维素 18‑28份；纳米氧化硅 1‑5份；轻质碳酸钙 3‑7份；消泡剂 1‑2份；分散剂 0.2‑0.6份；稳定剂 0.8‑1.2份。本发明中纸质印刷品的防污印刷方法在应用过程中得到的纸质印刷品具有良好的耐磨损性能，且不易侵蚀污渍，有利于纸质基材的回收。

Description

一种纸质印刷品的防污印刷方法
技术领域
本发明涉及纸制品印刷技术领域，更具体地说，它涉及一种纸质印刷品的防污印刷方法。
背景技术
印刷方法有多种，方法不同，操作也不同，印成的效果亦各异。传统使用的印刷方法主要可分为：凸版、平版、凹版及孔版印刷四大类。而常见的印刷纸张有:铜版纸、白卡纸、白底白板纸、灰底白板纸、牛皮纸、双胶纸、哑粉纸、新闻纸及各类艺术纸等。
在公开号为CN106739598A的中国发明专利申请文件中公开了一种包装印刷工艺，包括以下步骤：(1)将印刷基材按照被包装物的包装要求进行切割；(2)将聚乙烯热收缩膜根据步骤(1)裁切完成的印刷基材的尺寸进行裁切；(3)将紫外线固化印刷油墨印刷到聚乙烯热收缩膜的正面；(4)通过紫外线固化灯对步骤(3)完成的聚乙烯热收缩膜进行紫外线固化；(5)在步骤(4)固化完成的聚乙烯热收缩膜背面涂覆粘合胶后贴附于印刷基材表面上；(6)取一张步骤(2)裁切完成的聚乙烯热收缩膜，在其背面涂覆粘合胶后贴附于步骤(5)完成的印刷半成品表面上。
上述申请文件中，将紫外线固化印刷油墨印刷到聚乙烯热收缩膜表面，再将聚乙烯热收缩膜贴合于纸质的印刷基材上，虽然有利于回收纸质基材，但聚乙烯热收缩膜的耐磨损性能较差，导致印刷品表面的聚乙烯热收缩膜在受到较大外力作用时容易发生破损，不仅影响印刷品的外观，且使破损处的纸质基材容易侵蚀污渍，不利于后续的回收，因此，需要提出一种新的方案来解决上述问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的一在于提供一种纸质印刷品的防污印刷方法，已解决上述技术问题，其在应用过程中得到的纸质印刷品具有良好的耐磨损性能，且不易侵蚀污渍，有利于纸质基材的回收。
为实现上述目的一，本发明提供了如下技术方案：
一种纸质印刷品的防污印刷方法，包括以下步骤：
步骤一，纸张预处理：准备纸质原材料，在纸质原材料上使用水性光油涂布机涂布，涂布次数为2-3次，得到预处理纸质原材料；
步骤二，图文印刷：按印刷图文制作凸印版，将印版安装在印刷机上，将纸质原材料预热后放置在凸印版下进行印刷，得到油墨未干燥的印刷半成品；
步骤三，防护烘干：在半成品的表面喷涂涂布液，然后将喷涂完毕的印刷半成品压平后进行红外线热风干燥，得到印刷成品；
步骤四，成品处理：采用柔软刷辊扫除印刷成品表面的灰尘和杂质，再根据所需尺寸大小进行裁剪，得到印刷成品；
所述步骤三中的涂布液包括如下重量份数的组分：
氧化淀粉20-50份；
苹果酸树脂10-15份；
羧甲基纤维素18-28份；
纳米氧化硅1-5份；
轻质碳酸钙3-7份；
消泡剂1-2份；
分散剂0.2-0.6份；
稳定剂0.8-1.2份。
通过采用上述技术方案，在纸质原材料上使用水性光油涂布机涂布，能够使纸质原材料的表面具有良好的均匀性，有利于提高印刷复制的效果；然后对预处理纸质原材料进行印刷，但不进行干燥操作，得到油墨未干燥的印刷半成品；接着在油墨未干燥的印刷半成品上喷涂涂布液，覆盖一层有细微粒子组成的对印刷油墨具有良好吸收性的涂料，并形成一层具有良好耐污、耐磨损性能的保护膜，而保护膜不仅会吸收部分印刷油墨，减少油墨对纸质基材的侵蚀，有利于后期回收纸质基材，还能够对印刷半成品的表面起到良好的防护效果；最后进行成品处理，可以提高印刷成品的鲜亮程度。同时，在纸质印刷品回收的过程中，只需要对其表面的保护膜进行打磨去除即可，并在操作过程中高效方便，整体较为环保。
羧甲基纤维素具有增稠、成膜、乳化及悬浮等作用，其能够与氧化淀粉之间混合形成良好稳定的分散体系，便于各组分原料间的充分结合；纳米氧化硅具有抗菌耐污和耐磨损的性能，轻质碳酸钙可以提高纸质原材料表面的耐磨性，保证了印刷成品的耐污和耐磨损性能；氧化淀粉的颜色洁白，糊透明，成膜性好，抗冻融性好，并能够起到良好的清洁和耐脏效果；苹果酸树脂对未干燥的油墨起到良好的吸收作用；同时，氧化淀粉和苹果酸树脂间的复配使用，不仅使涂布液在喷洒后对印刷图文起到良好的吸收塑形作用，且能够使形成的防护膜发挥出良好稳定的耐污和耐磨损效果，进而使得到的印刷成品整体具有较高的品质。
进一步优选为，所述消泡剂选用乳化硅油、聚氧丙烯甘油醚、磷酸三丁酯和硬脂酸钙中的任意一种。
通过采用上述技术方案，涂布液的各组分原料在搅拌混合时，使空气容易进入雷达吸波涂料的内部形成微小气泡，当涂布液在喷洒烘干过程中，其内部的微小起泡容易发生迁移并聚合在一起形成较大的气泡，而乳化硅油、聚氧丙烯甘油醚、磷酸三丁酯和硬脂酸钙均具有良好的去除气泡的作用，使涂布液在成型后的内部不易出现较大的气泡，不仅能够保证印刷成品的整体品质，还能够使印刷成品整体具有良好稳定的耐污损性能。
进一步优选为，所述分散剂选用聚丙烯酰胺、脂肪酸聚乙二醇酯、聚乙二醇和三聚磷酸钠中的任意一种。
通过采用上述技术方案，聚丙烯酰胺、脂肪酸聚乙二醇酯、聚乙二醇和三聚磷酸钠均是良好的分散剂，不仅使涂布液具有良好的流平性，还使涂布液在使用后具有良好的光泽，并能防止固体颗粒的沉降和凝聚，提高各组分原料间的相容性，使印刷成品整体具有较高的品质。
进一步优选为，所述稳定剂选用二月桂酸二丁基锡、二顺丁烯二酸单辛酯二正丁基锡和二顺丁烯二酸单辛酯二正辛基锡中的任意一种。
通过采用上述技术方案，二月桂酸二丁基锡、二顺丁烯二酸单辛酯二正丁基锡和二顺丁烯二酸单辛酯二正辛基锡均为良好的有机锡类稳定剂，与其他各组分原料之间具有良好的相容性，使涂布液在使用过程中不易受外界环境的影响，仍能保持优异的耐磨损性能，整体品质较高。
进一步优选为，所述步骤一中，水性光油的涂布量为3-5g/㎡，涂布温度为60-70℃。
通过采用上述技术方案，上述涂布量即可以对纸质原材料的表面起到良好的预处理效果，且控制涂布温度为60-70℃，既不会纸质原材料造成损坏，还能够保证水性光油的涂布效果。
进一步优选为，所述步骤二中，印刷机工作时的印刷温度为50-60℃，印刷环境的相对湿度为55-65％。
通过采用上述技术方案，上述印刷环境温度和湿度的控制，能够保证在待印纸张上保持良好的印刷效果，且使印刷半成品上的油墨不易快速干燥，便于后续喷涂涂布液。
进一步优选为，所述步骤二中，纸质原材料的预热温度为度30℃-40℃，预热时间为25-35s。
通过采用上述技术方案，对纸质原材料进行预热处理，并选用上述温度和时间控制，能够使纸质原材料在印刷过程中能够与印刷油墨具有良好的结合性，提高该印刷方法整体的印刷效果。
进一步优选为，所述步骤三中，涂布液的喷涂量为4-10g/㎡，喷涂后的红外线热风干燥温度为55-65℃，时间为70-90s。
通过采用上述技术方案，涂布液的喷涂量为4-10g/㎡，即可以对预处理纸张的表面起到良好的防护效果，不仅对油墨起到良好的吸收效果，还能够保证印刷效果的呈现，而喷涂后的红外线热风干燥温度为55-65℃，时间为70-90s，在保证不对纸张原材料造成损坏的前提下，能够形成均匀稳定的防护膜，并能够充分作用于纸质原材料。
综上所述，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)接着在油墨未干燥的印刷半成品上喷涂涂布液，覆盖一层有细微粒子组成的对印刷油墨具有良好吸收性的涂料，并形成一层具有良好耐污、耐磨损性能的保护膜，而保护膜不仅会吸收部分印刷油墨，减少油墨对纸质基材的侵蚀，有利于后期回收纸质基材，还能使得到的纸质印刷品具有良好的耐磨损性能，且不易侵蚀污渍；
(2)氧化淀粉和苹果酸树脂间的复配使用，不仅使涂布液在喷洒后对印刷图文起到良好的吸收塑形作用，且能够使形成的防护膜发挥出良好稳定的耐污和耐磨损效果，进而使得到的印刷成品整体具有较高的品质。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。
实施例1：一种纸质印刷品的防污印刷方法，通过如下步骤制备获得，且步骤四中涂布液的各组分及其相应的重量份数如表1所示：
步骤一，纸张预处理：准备纸质原材料，在纸质原材料上使用水性光油涂布机涂布，涂布次数为2次，水性光油的涂布量为4g/㎡，涂布温度为65℃，得到预处理纸质原材料；
步骤二，图文印刷：按印刷图文制作凸印版，将印版安装在印刷机上，将纸质原材料预热后放置在凸印版下进行印刷，纸质原材料的预热温度为度35℃，预热时间为30s，印刷机工作时的印刷温度为55℃，印刷环境的相对湿度为60％，得到油墨未干燥的印刷半成品；
步骤三，防护烘干：在半成品的表面喷涂涂布液，涂布液的喷涂量为7g/㎡，然后将喷涂完毕的印刷半成品压平后进行红外线热风干燥，红外线热风干燥温度为60℃，时间为80s，得到印刷成品；
步骤四，成品处理：采用柔软刷辊扫除印刷成品表面的灰尘和杂质，再根据所需尺寸大小进行裁剪，得到印刷成品。
注：步骤二中涂布液需将各组分原料一同加入分散缸中，300rpm下搅拌分散20-30min，即可得到；纳米氧化硅的粒径为50μm；水性光油选用购自海南必凯水性新材料有限公司的F26水性丙烯酸乳液；印刷油墨选用购自深圳美信环保材料有限公司的SY-1800H。
实施例2：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，通过如下步骤制备获得：
步骤一，纸张预处理：准备纸质原材料，在纸质原材料上使用水性光油涂布机涂布，涂布次数为2次，水性光油的涂布量为3g/㎡，涂布温度为60℃，得到预处理纸质原材料；
步骤二，图文印刷：按印刷图文制作凸印版，将印版安装在印刷机上，将纸质原材料预热后放置在凸印版下进行印刷，纸质原材料的预热温度为度30℃，预热时间为25s，印刷机工作时的印刷温度为50℃，印刷环境的相对湿度为55％，得到油墨未干燥的印刷半成品；
步骤三，防护烘干：在半成品的表面喷涂涂布液，涂布液的喷涂量为4g/㎡，然后将喷涂完毕的印刷半成品压平后进行红外线热风干燥，红外线热风干燥温度为55℃，时间为70s，得到印刷成品；
步骤四，成品处理：采用柔软刷辊扫除印刷成品表面的灰尘和杂质，再根据所需尺寸大小进行裁剪，得到印刷成品。
实施例3：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，通过如下步骤制备获得：
步骤一，纸张预处理：准备纸质原材料，在纸质原材料上使用水性光油涂布机涂布，涂布次数为3次，水性光油的涂布量为5g/㎡，涂布温度为70℃，得到预处理纸质原材料；
步骤二，图文印刷：按印刷图文制作凸印版，将印版安装在印刷机上，将纸质原材料预热后放置在凸印版下进行印刷，纸质原材料的预热温度为度40℃，预热时间为35s，印刷机工作时的印刷温度为60℃，印刷环境的相对湿度为65％，得到油墨未干燥的印刷半成品；
步骤三，防护烘干：在半成品的表面喷涂涂布液，涂布液的喷涂量为10g/㎡，然后将喷涂完毕的印刷半成品压平后进行红外线热风干燥，红外线热风干燥温度为65℃，时间为90s，得到印刷成品；
步骤四，成品处理：采用柔软刷辊扫除印刷成品表面的灰尘和杂质，再根据所需尺寸大小进行裁剪，得到印刷成品。
实施例4-5：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，步骤二中涂布液的各组分及其相应的重量份数如表1所示。
表1 实施例1-5中涂布液各组分及其重量份数
Figure BDA0002391933370000061
实施例6：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，步骤三中涂布液内的乳化硅油等质量替换为聚氧丙烯甘油醚。
实施例7：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，步骤三中涂布液内的乳化硅油等质量替换为磷酸三丁酯。
实施例8：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，步骤三中涂布液内的乳化硅油等质量替换为硬脂酸钙。
实施例9：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，步骤三中涂布液内的聚丙烯酰胺等质量替换为脂肪酸聚乙二醇酯。
实施例10：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，步骤三中涂布液内的聚丙烯酰胺等质量替换为聚乙二醇。
实施例11：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，步骤三中涂布液内的聚丙烯酰胺等质量替换为三聚磷酸钠。
实施例12：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，步骤三中涂布液内的二月桂酸二丁基锡等质量替换为二顺丁烯二酸单辛酯二正丁基锡。
实施例13：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，步骤三中涂布液内的二月桂酸二丁基锡等质量替换为二顺丁烯二酸单辛酯二正辛基锡。
对比例1：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，通过如下步骤制备获得：
步骤一，纸张预处理：准备纸质原材料，在纸质原材料上使用水性光油涂布机涂布，涂布次数为2次，水性光油的涂布量为4g/㎡，涂布温度为65℃，得到预处理纸质原材料；
步骤二，图文印刷：按印刷图文制作凸印版，将印版安装在印刷机上，将纸质原材料预热后放置在凸印版下进行印刷，纸质原材料的预热温度为度35℃，预热时间为30s，印刷机工作时的印刷温度为55℃，印刷环境的相对湿度为60％，得到油墨未干燥的印刷半成品；
步骤三，防护烘干：然后将喷涂完毕的印刷半成品压平后进行红外线热风干燥，红外线热风干燥温度为60℃，时间为80s，得到印刷成品；
步骤四，成品处理：采用柔软刷辊扫除印刷成品表面的灰尘和杂质，再根据所需尺寸大小进行裁剪，得到印刷成品。
对比例2：一种纸质印刷品的防污印刷方法，选用公开号为CN106739598A的中国发明专利申请文件中公开了的一种包装印刷工艺，且为实施例1中的具体印刷工艺。
对比例3：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，步骤三中的涂布液包括如下重量份数的组分：苹果酸树脂10-15份；羧甲基纤维素18-28份；纳米氧化硅1-5份；轻质碳酸钙3-7份；消泡剂1-2份；分散剂0.2-0.6份；稳定剂0.8-1.2份。
对比例4：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，步骤三中的涂布液包括如下重量份数的组分：氧化淀粉20-50份；羧甲基纤维素18-28份；纳米氧化硅1-5份；轻质碳酸钙3-7份；消泡剂1-2份；分散剂0.2-0.6份；稳定剂0.8-1.2份。
对比例5：一种纸质印刷品的防污印刷方法，与实施例1的不同之处在于，步骤三中的涂布液包括如下重量份数的组分：羧甲基纤维素18-28份；纳米氧化硅1-5份；轻质碳酸钙3-7份；消泡剂1-2份；分散剂0.2-0.6份；稳定剂0.8-1.2份。
性能测试
试验样品：选自东莞市康创纸业有限公司生产的48克印刷新闻纸作为纸质原材料，然后采用施例1-13和对比例1-5中纸质印刷品的防污印刷方法做相同的印刷，得到18种印刷成品。
试验方法：首先将采用的是由济南兰光机电技术有限公司自主研发生产的MCJ-01A磨擦试验机对19种印刷成品进行耐磨性测试，磨擦压力为20±0.2N，摩擦速度为43次/min,磨擦面积为155mm×50mm，从9种印刷成品上裁取230mm×50mm的样品一片，并将样品固定在设备的磨擦台上，用反射密度计测试样品表面墨层的彩色密度，将磨擦纸固定在荷重块上，置于样品上方，设置磨擦次数为100次，开始试验，磨擦结束后，再次用反射密度计测试样品表面墨层的彩色密度，计算样品的耐磨性(％)。
试验结果：对实施例1-13和对比例1-5的测试结果如表2所示。由表2可知，由实施例1-5和对比例1、2的测试结果对比可得，涂布液的使用能够大大提高印刷成品的耐磨性，且相比于不使用以及使用热缩膜的印刷成品，其整体效果更佳。由实施例1和对比例3-5的测试结果对比可得，氧化淀粉和苹果酸树脂间的复配使用，能够使涂布液在喷洒后形成的防护膜发挥出良好稳定的耐污和耐磨损效果，进而使得到的印刷成品整体具有较高的品质。由实施例1和实施例6-13的测试结果对比可得，本发明所公开涂布液中的消泡剂、分散剂和稳定剂的使用，均能够得到性能稳定良好的涂布液，并使得到印刷成品整体具有良好的耐磨损性能。
表2 实施例1-13和对比例1-5的测试结果
Figure BDA0002391933370000081
Figure BDA0002391933370000091
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种纸质印刷品的防污印刷方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，纸张预处理：准备纸质原材料，在纸质原材料上使用水性光油涂布机涂布，涂布次数为2-3次，得到预处理纸质原材料；
步骤二，图文印刷：按印刷图文制作凸印版，将印版安装在印刷机上，将纸质原材料预热后放置在凸印版下进行印刷，得到油墨未干燥的印刷半成品；
步骤三，防护烘干：在半成品的表面喷涂涂布液，然后将喷涂完毕的印刷半成品压平后进行红外线热风干燥，得到印刷成品；
步骤四，成品处理：采用柔软刷辊扫除印刷成品表面的灰尘和杂质，再根据所需尺寸大小进行裁剪，得到印刷成品；
所述步骤三中的涂布液包括如下重量份数的组分：
氧化淀粉 20-50份；
苹果酸树脂 10-15份；
羧甲基纤维素 18-28份；
纳米氧化硅 1-5份；
轻质碳酸钙 3-7份；
消泡剂 1-2份；
分散剂 0.2-0.6份；
稳定剂 0.8-1.2份。
2.根据权利要求1所述的纸质印刷品的防污印刷方法，其特征在于，所述消泡剂选用乳化硅油、聚氧丙烯甘油醚、磷酸三丁酯和硬脂酸钙中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的纸质印刷品的防污印刷方法，其特征在于，所述分散剂选用聚丙烯酰胺、脂肪酸聚乙二醇酯、聚乙二醇和三聚磷酸钠中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的纸质印刷品的防污印刷方法，其特征在于，所述稳定剂选用二月桂酸二丁基锡、二顺丁烯二酸单辛酯二正丁基锡和二顺丁烯二酸单辛酯二正辛基锡中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的纸质印刷品的防污印刷方法，其特征在于，所述步骤一中，水性光油的涂布量为3-5g/㎡，涂布温度为60-70℃。
6.根据权利要求1所述的纸质印刷品的防污印刷方法，其特征在于，所述步骤二中，印刷机工作时的印刷温度为50-60℃，印刷环境的相对湿度为55-65%。
7.根据权利要求1所述的纸质印刷品的防污印刷方法，其特征在于，所述步骤二中，纸质原材料的预热温度为度30℃-40℃，预热时间为25-35s。
8.根据权利要求1所述的纸质印刷品的防污印刷方法，其特征在于，所述步骤三中，涂布液的喷涂量为4-10g/㎡，喷涂后的红外线热风干燥温度为55-65℃，时间为70-90s。
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