非接觸式自動(dòng)噴印技術(shù)是采用噴碼機(jī)以電子控制的方式將所需標(biāo)記(如生產(chǎn)日期、保質(zhì)期、批號(hào)等)噴印在不規(guī)則的產(chǎn)品包裝表面,可與生產(chǎn)線同步操作。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于食品、飲料、醫(yī)藥、化工等行業(yè)。
　　由于其技術(shù)的特殊性,要求油墨必須有一定的電導(dǎo)率以滿足電子控制的需要;要有較好的粘合性以保證在產(chǎn)品包裝表面有強(qiáng)的附著力;著色劑要鮮艷,耐候性好;噴印流暢,噴印標(biāo)記快速干燥。具有如此水平的墨水現(xiàn)國(guó)內(nèi)基本無(wú)生產(chǎn),主要依賴進(jìn)口。
        1　油墨的研制 
        1.1 溶劑
　　在噴墨打印油墨中,溶劑作為載體對(duì)油墨性能的好壞起著決定性作用。要求溶劑既要能迅速地溶解著色劑、粘合劑等組分,還要有恰到好處的揮發(fā)度,在噴墨打印過(guò)程中能有效地控制干燥速度。試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),溶劑選用兩種或兩種以上低碳原子數(shù)的酮和醇按一定比例混合使用效果最佳,加入量約為油墨總重量的70%～90%。
        1.2 著色劑
　　著色劑無(wú)論為何種類(lèi)型,必須在溶劑中有足夠的溶解能力,且與油墨中其它成分互溶性好,顏色鮮艷,耐候性、耐老化性能好。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)有機(jī)鉻絡(luò)合顏料除可滿足上述要求外,還在所選有機(jī)溶劑中具有較好的導(dǎo)電能力,可提供一定的電導(dǎo)率。該油墨中著色劑加入量約占油墨重量的3.0%～8.0%,以達(dá)到所需色澤深度為準(zhǔn)。
        1.3 粘合劑
　　粘合劑為該噴墨打印油墨的主要成分,它的作用主要是作為顏料的載體,增強(qiáng)噴印標(biāo)記在物體表面的附著力。要求粘合劑能夠在溶劑中完全溶解,而且與其它成分互溶性好。經(jīng)比較纖維素類(lèi)粘合劑對(duì)物體表面的粘附性好,為首選粘合劑,加入量為油墨總重量的5.0%～10.0%。
        1.4 電導(dǎo)調(diào)節(jié)劑
　　為滿足電子控制的需要,油墨要求具有一定的電導(dǎo)率,因此需要加入電導(dǎo)調(diào)節(jié)劑。該油墨中除著色劑提供一定的電導(dǎo)率值外,還選用可電離解的有機(jī)鹽或無(wú)機(jī)鹽作電導(dǎo)調(diào)節(jié)劑,例如醋酸四甲基銨在所選溶劑中有較好的溶解性,可提供足夠的電導(dǎo)率值,加入量為油墨總重量的0.5%～2.0%。
        1.5 其它助劑
　　在該油墨中還需加入其它一些助劑來(lái)改善油墨性能,例如:加入1.0%～5.0%的抗揮發(fā)劑以提高油墨的穩(wěn)定性、增強(qiáng)噴印標(biāo)記的光澤、防止噴墨嘴干燥;試驗(yàn)選用Ｎ-甲基吡咯烷酮、乙二醇醚類(lèi)和鄰苯二甲酸酯類(lèi)作抗揮發(fā)劑。另加入硅烷類(lèi)偶聯(lián)劑以提高粘合劑在基質(zhì)表面的粘附性,加入表面活性劑以降低表面張力提高整個(gè)油墨的性能。
        2　油墨的配制及應(yīng)用
        2.1 配制
　　在密閉設(shè)備中,將選用的著色劑和溶劑混合,攪拌至著色劑全部溶解;再分別加入粘合劑、電導(dǎo)調(diào)節(jié)劑、抗揮發(fā)劑、偶聯(lián)劑和表面活性劑,充分?jǐn)嚢柚敝了�加組分混合均勻。用該法配制的油墨,其物化指標(biāo)與已知樣品比較情況
        2.2 應(yīng)用
　　以上述方法配制的油墨,在易拉罐、礦泉水瓶及啤酒瓶表面進(jìn)行應(yīng)用試驗(yàn),試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)所配制油墨對(duì)以上材質(zhì)的附著力較好,干燥速度符合要求,打印標(biāo)記清晰。與進(jìn)口樣品在以上三種材質(zhì)表面進(jìn)行抗摩擦力的比較試驗(yàn),試驗(yàn)方法按照文獻(xiàn)[2]記載:將油墨噴印在以上三種材質(zhì)表面,充分干燥后,用拇指急速摩擦噴印標(biāo)記,觀察標(biāo)記被摩擦掉的次數(shù),如果標(biāo)記能維持10次摩擦,記作10(+),則標(biāo)記被認(rèn)為是永久性的。
        3 發(fā)展前景
　　目前我國(guó)許多廠家都使用噴碼機(jī)在產(chǎn)品包裝表面打印生產(chǎn)日期、保質(zhì)期、批號(hào)等等,其使用已十分廣泛,但所需油墨依賴進(jìn)口,國(guó)內(nèi)基本無(wú)生產(chǎn)。據(jù)了解,國(guó)內(nèi)目前該油墨價(jià)格為1公斤500元左右,而成本只有60元左右,利潤(rùn)較高。因此研制出對(duì)各種基質(zhì)表面附著力好,性能穩(wěn)定的油墨,以國(guó)產(chǎn)油墨替代進(jìn)口油墨,必定具有廣闊的應(yīng)用前景。