2020年,我們聽到了很多有關(guān)新的印刷機的信息,但是考慮到標簽和包裝所用基材的廣泛范圍,油墨和碳粉的發(fā)展可能是最有趣的方面。
碳粉通常在可印刷的承印物范圍內(nèi)更具柔韌性。Xeikon為客戶提供了多種選擇,例如用于溫度敏感基材的低熔點碳粉。Xeikon數(shù)字油墨和成像工藝技術(shù)副總裁Lode Deprez表示,該公司正在研究下一代碳粉。“在印刷時,將熱量加注到墨粉上,墨粉會融化,但隨后如果進一步加熱,可能會導致問題。因此,我們正在尋求使用更耐用的碳粉,使碳粉對任何進一步的加熱過程具有更高的抵抗力。”
噴墨會有些麻煩,部分原因是必須通過微小的噴嘴噴射油墨,而且噴墨技術(shù)是非接觸式技術(shù),因此,油墨必須自己完成與基材粘合的所有艱難任務。
UV油墨
盡管如此,Siegwerk噴墨業(yè)務部門主管Matthieu Carni認為,“例如UV噴墨可以直接印刷到3D物體上,這不僅為品牌差異化提供了新方法,而且還可以幫助包裝生產(chǎn)商節(jié)省標簽材料,減少浪費,實現(xiàn)整個精簡流程。”
Wikoff Digital的UV收縮油墨在生產(chǎn)直接定型產(chǎn)品和標簽方面被認為是“無價之寶”,其收縮能力高達70%,使該產(chǎn)品特別適合飲料和軟包裝行業(yè)。
標簽行業(yè)主要選擇UV固化油墨,由于構(gòu)成油墨的單體和低聚物聚合物在暴露于UV時會發(fā)生交聯(lián),因此該油墨會粘附在大多數(shù)基材上。但是,UV也有很多問題,最明顯的是油墨可能無法完全固化,并可能污染包裝內(nèi)容物,對食品構(gòu)成健康風險。為了應對這種危險,許多供應商已經(jīng)開發(fā)出低遷移的油墨產(chǎn)品。
例如,Durst為其Tau RSCi標簽印刷機開發(fā)了一種低遷移的油墨。Durst油墨和液體執(zhí)行副總裁Stefan Kappaun表示,由于Tau系列使用了Fujifilm Samba噴頭,因此這是一個巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)。他解釋說:“Samba的粘度非常低,粘度越低,單體越容易遷移,所以這真的很難。”他指出,解決方案在于尋找新的原材料,并必須重新配制油墨。
Siegwerk的Sicura NutriJet是適用于敏感食品和藥品包裝的噴墨油墨系列,可與不同的噴墨噴頭技術(shù)配合使用,而Domino數(shù)字印刷解決方案已推出一種食品安全的油墨套件作為其N610i噴墨印刷機的選件。
通常,uv油墨在光引發(fā)劑中包含CMRs——致癌、誘變或生殖毒性物質(zhì),但UV95油墨組不包含CMR,并且符合有關(guān)要與食品接觸的塑料和物品的歐盟法規(guī)。
INX Digital開發(fā)了一系列新的UV數(shù)字噴墨油墨,適用于需要符合瑞士條例的廣泛應用。INX國際油墨OEM銷售經(jīng)理John Sweeterman表示:“INX了解對UV數(shù)字噴墨油墨的需求,該油墨可用于傳統(tǒng)圖形和展架市場之外的各種應用。我們通過新的研發(fā)工作來回應這一要求,以利用符合更廣泛監(jiān)管要求的專業(yè)化學物質(zhì)。”
Sun Chemical的Amphora系列產(chǎn)品完全符合食品包裝要求,并且生產(chǎn)工藝良好(GMP)。選項包括用于彩盒、瓦楞紙和軟包裝的水性噴墨油墨。
同時,Konica Minolta現(xiàn)在提供一種相變油墨,該油墨最初是為AccurioPress KM1開發(fā)的,供第三方開發(fā)人員用于其他解決方案。Industrial Inkjet(IIJ)正在研究這種UVgel油墨,可用于各種應用,包括裝飾應用,以及標簽和包裝。在室溫下,油墨非常稠,就像凝膠一樣,因此太粘而無法噴射。但是,這種粘稠狀態(tài)使噴頭內(nèi)的壓力發(fā)生變化,從而將油墨從噴頭的副墨槽中拉出到噴嘴腔中。然后將油墨加熱使其粘度降低,以便可以通過噴嘴噴射油墨,當油墨碰到較冷的基材時,油墨會立即變回其凝膠狀狀態(tài)。
水性油墨
然而,這引起了如何除水的問題。對于吸收性材料而言,這已不是什么大問題,因此,我們看到許多用于瓦楞紙箱和折疊彩盒的噴墨包裝印刷機現(xiàn)已投放市場。這包括Xeikon,盡管它也制造了Panther系列的UV噴墨標簽印刷機,但Xeikon仍將其研發(fā)工作集中在水性油墨上。賽康即將推出的用于瓦楞紙數(shù)字印刷的單通道噴墨印刷機將使用水性油墨,運行速度可達150m/min。
Durst還提供用于印刷瓦楞紙的水性油墨技術(shù)。這種油墨具有悠久的歷史,最早是為寬幅展示圖形而開發(fā)的。從本質(zhì)上講,它是一種混合油墨,將UV聚合物與水性載體結(jié)合在一起,這意味著油墨必須固化并干燥,這增加了印刷機的復雜性。但是,它會產(chǎn)生非常好的結(jié)果。
另一個依靠水性技術(shù)的是VariJET 106,這是Durst與Koenig和Bauer合資成立的結(jié)果,而Memjet現(xiàn)在提供兩個使用其水性顏料油墨的噴頭。其中,Duralink噴頭是為高速噴墨而設計的單通道噴頭,期望供應商在干燥時使用多個噴頭,這與所有其他單通道印刷系統(tǒng)完全一樣。DuraFlex噴頭具有四個通道,因此單個噴頭可以印刷CMYK。DuraFlex系統(tǒng)不包括任何額外的干燥,因為即使最大速度為46m/min,水分也應吸收到介質(zhì)中。
Memjet臺式和微型印刷部門總經(jīng)理Kim Beswick解釋說:“該油墨是一種具有相同結(jié)構(gòu)的封裝顏料油墨,我們可以實現(xiàn)相同的色域和光學密度,但是該配方針對不同的事物進行了優(yōu)化,因為我們希望它們大多數(shù)噴墨印刷機供應商也在研究將水性油墨印刷到柔性薄膜上的問題。”
Siegwerk期望水性噴墨將成為軟包裝數(shù)字印刷的首選技術(shù)。盡管仍然存在一些需要克服的重大技術(shù)障礙和挑戰(zhàn),但該公司已經(jīng)在致力于開發(fā)這種水性噴墨油墨。
這樣的挑戰(zhàn)之一是引物的使用。IIJ的業(yè)務發(fā)展總監(jiān)Paddy O'Hara指出,現(xiàn)在有幾臺連續(xù)進料文件印刷機可以在不需要引物的情況下印刷出可媲美膠印裱貼的產(chǎn)品,而無需另外上光。他指出,“下一步是看我們是否可以在需要薄膜的包裝上使用它,但問題是油墨會潤濕并粘附。”
同時,大多數(shù)用于柔性膜的噴墨油墨繼續(xù)依賴使用上光。O'Hara說,盡管客戶更愿意直接在承印物上印刷,但他們更愿意接受上光,以生產(chǎn)成本更低的水性油墨。
Wikoff Digital已開發(fā)了一系列數(shù)字入門級產(chǎn)品,以應對日益增長的環(huán)境敏感性,以及來自客戶的對不斷增加收入、同時降低運營成本的持續(xù)需求。
Sun Chemical的SunEvo上光油墨可與Amphora油墨配合使用,具有均勻的印刷表面,可確保在各種承印物上保持一致的印刷質(zhì)量。
最終,因為大多數(shù)印刷機供應商希望現(xiàn)在通過專注于吸收性紙基基材的解決方案,他們將學到足夠的知識,以便以后開發(fā)用于直接印刷到薄膜基材上的油墨。