本发明涉及一种采用水性油墨的凹版印刷方法。
背景技术：
凹版印刷是四大印刷方式中的一种，它将凹版凹坑中所含的油墨直接压印到承印物上；凹版油墨又称做凹印油墨，是各种凹版印刷方式采用的各种凹版油墨的总称，目前在软包装行业的印刷工序中，主要以有机溶剂型油墨为主，由于凹印速度高，必须使用挥发性强的油墨才能满足印刷要求，但同时释放出了大量的污染气体，而且此气体的挥发会对现场操作工人造成身体损害，属于最大的污染工序，并且有机溶剂易燃易爆的特性，也极易导致火险的发生。
技术实现要素：
本发明所要达到的目的就是提供一种采用水性油墨的凹版印刷方法，能有效的解决了现有油墨印刷中加入有机溶剂导致印刷过程中容易排出。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种采用水性油墨的凹版印刷方法，所述凹版印刷方法通过凹版印刷机将水性油墨印刷在印刷基材上，所述水性油墨包括以下组分组成：1～10重量份的异丙醇、1～5重量份的正丙醇、1～3重量份的乙醇、10～20重量份的颜料、30～50重量份的聚氨酯树脂和10～20重量份的水，所述凹版印刷机包括机架、凹印版辊、压辊、刮刀、烘箱和墨斗，所述烘箱设置在机架的出料端，所述墨斗设置在烘箱的进料端，所述凹印版辊设置在墨斗内，所述压辊设置在凹印版辊的上方，所述刮刀设置在墨斗内，所述凹印版辊上设有雕刻，所述雕刻在凹印版辊上的深度为20～30um，所述刮刀为陶瓷刮刀，所述烘箱包括箱体和设置在箱体上的电加热管，所述箱体的长度为3m，所述箱体的体积为1.35m3，所述箱体内的风量为2800～3600m3/h，所述凹版印刷方法依次包括以下步骤：
步骤一：将异丙醇、正丙醇、乙醇、颜料和聚氨酯树脂依次加入水中并搅拌混合制备形成水性油墨，并将制备后的水性油墨存储至墨斗内；
步骤二：将步骤一混合制备而成的水性油墨通过凹版印刷机印刷至印刷基材上，印刷速度不大于220m/min，刮刀的压力为1～2.5kn，压辊的压力为0.2～0.3mpa；
步骤三：将步骤二涂覆后的印刷基材通过烘箱进行烘干处理，当印刷基材上的油墨面积m为m≥70％时，烘箱的烘干温度为80～110℃，当印刷基材上的油墨面积m为70％＞m≥30％时，烘箱的烘干温度为80～100℃，当印刷基材上的油墨面积m为m＜30％时，烘箱的烘干温度为70～80℃；
步骤四：将步骤三烘干处理的印刷基材通过收料辊进行收卷处理。
优选的，所述凹印版辊包括本体和涂覆在本体上的铜镀层，所述雕刻设置在铜镀层上。
优选的，所述本体采用无轴式无缝钢管制备而成。
优选的，所述刮刀的硬度为700～800hv。
优选的，所述压辊为橡胶压辊，且压辊的硬度为75～95hv。
优选的，所述印刷基材为表面张力值≥38达因的双向拉伸聚丙烯薄膜，或表面张力值≥48达因的双向拉伸聚酯薄膜。
综上所述，本发明的优点：通过异丙醇、正丙醇、乙醇、颜料、聚氨酯树脂和水混合制备而成的水性油墨，由于溶剂成分为水，印刷过程中的废气可以直接排放，废水处理也相对简单，比起溶剂型油墨的危险固废处理要更加容易、毒害小，对于整个生产过程、社会环境的改善，比溶剂型油墨都是要更加环保的，由于不含挥发性有机溶剂，改善了工作环境、消除了溶剂型油墨中的有毒有害物质，消除了被包装商品的污染，且异丙醇、正丙醇、乙醇、颜料、聚氨酯树脂和水混合制备而成的水性油墨，具有高光泽、不腐蚀印版、操作简便、印刷成本低、印后附着力好、抗水性强、干燥迅速的优点，印刷出的产品完全无毒，生产环境环保，其次，将烘箱的长度为3m，所述箱体的体积为1.35m3，所述箱体内的风量为2800～3600m3/h，能实现水性油墨快速的烘干，提高印刷基材上的墨层结合牢度，成品表面整洁，墨色均匀、无明显水纹状，所述雕刻在凹印版辊上的深度为20～30um，能提高凹印的质量，最后，根据印刷基材上的油墨的面积m来设定烘箱的温度，能优化烘干效率和烘干质量，确保墨色的均匀性。
具体实施方式
一种采用水性油墨的凹版印刷方法，所述凹版印刷方法通过凹版印刷机将水性油墨印刷在印刷基材上，所述水性油墨包括以下组分组成：1～10重量份的异丙醇、1～5重量份的正丙醇、1～3重量份的乙醇、10～20重量份的颜料、30～50重量份的聚氨酯树脂和10～20重量份的水，所述凹版印刷机包括机架、凹印版辊、压辊、刮刀、烘箱和墨斗，所述烘箱设置在机架的出料端，所述墨斗设置在烘箱的进料端，所述凹印版辊设置在墨斗内，所述压辊设置在凹印版辊的上方，所述刮刀设置在墨斗内，所述凹印版辊上设有雕刻，所述雕刻在凹印版辊上的深度为20～30um，所述刮刀为陶瓷刮刀，所述烘箱包括箱体和设置在箱体上的电加热管，所述箱体的长度为3m，所述箱体的体积为1.35m3，所述箱体内的风量为2800～3600m3/h，所述凹版印刷方法依次包括以下步骤：
步骤一：将异丙醇、正丙醇、乙醇、颜料和聚氨酯树脂依次加入水中并搅拌混合制备形成水性油墨，并将制备后的水性油墨存储至墨斗内；
步骤二：将步骤一混合制备而成的水性油墨通过凹版印刷机印刷至印刷基材上，印刷速度不大于220m/min，刮刀的压力为1～2.5kn，压辊的压力为0.2～0.3mpa；
步骤三：将步骤二涂覆后的印刷基材通过烘箱进行烘干处理，当印刷基材上的油墨面积m为m≥70％时，烘箱的烘干温度为80～110℃，当印刷基材上的油墨面积m为70％＞m≥30％时，烘箱的烘干温度为80～100℃，当印刷基材上的油墨面积m为m＜30％时，烘箱的烘干温度为70～80℃；
步骤四：将步骤三烘干处理的印刷基材通过收料辊进行收卷处理。
通过异丙醇、正丙醇、乙醇、颜料、聚氨酯树脂和水混合制备而成的水性油墨，由于溶剂成分为水，印刷过程中的废气可以直接排放，废水处理也相对简单，比起溶剂型油墨的危险固废处理要更加容易、毒害小，对于整个生产过程、社会环境的改善，比溶剂型油墨都是要更加环保的，由于不含挥发性有机溶剂，改善了工作环境、消除了溶剂型油墨中的有毒有害物质，消除了被包装商品的污染，且异丙醇、正丙醇、乙醇、颜料、聚氨酯树脂和水混合制备而成的水性油墨，具有高光泽、不腐蚀印版、操作简便、印刷成本低、印后附着力好、抗水性强、干燥迅速的优点，印刷出的产品完全无毒，生产环境环保，其次，将烘箱的长度为3m，所述箱体的体积为1.35m3，所述箱体内的风量为2800～3600m3/h，能实现水性油墨快速的烘干，提高印刷基材上的墨层结合牢度，成品表面整洁，墨色均匀、无明显水纹状，所述雕刻在凹印版辊上的深度为20～30um，能提高凹印的质量，最后，根据印刷基材上的油墨的面积m来设定烘箱的温度，能优化烘干效率和烘干质量，确保墨色的均匀性。
所述凹印版辊包括本体和涂覆在本体上的铜镀层，所述雕刻设置在铜镀层上，能快速的实现雕刻，确保雕刻的质量，所述本体采用无轴式无缝钢管制备而成，能提高整个凹印版辊的强度，所述刮刀的硬度为700～800hv，能能快速的去除油墨污渍，避免印刷过程出现残缺和刀丝现象，提高印刷效果，所述压辊为橡胶压辊，且压辊的硬度为75～95hv，能提高水性油墨凹印的效果，能确保印刷基材上的墨层具有良好的结合牢度，确保印刷层具有过渡平稳、无明显阶调跳跃；网点清晰均匀；所述印刷基材为表面张力值≥38达因的双向拉伸聚丙烯薄膜，或表面张力值≥48达因的双向拉伸聚酯薄膜，能根据不同的产品选择不同的印刷基材，实用性能好，确保水性油墨的印刷效果，能用于制备环保型复合膜或复合膜，消除了被包装商品的污染。
实施例一：
一种采用水性油墨的凹版印刷方法，所述凹版印刷方法通过凹版印刷机将水性油墨印刷在印刷基材上，所述印刷基材为双向拉伸聚丙烯薄膜，且印刷基材的厚度为18um、宽度820mm，所述水性油墨包括以下组分组成：1重量份的异丙醇、1重量份的正丙醇、1重量份的乙醇、10重量份的颜料、50重量份的聚氨酯树脂和10重量份的水，所述凹版印刷机包括机架、凹印版辊、压辊、刮刀、烘箱和墨斗，所述烘箱设置在机架的出料端，所述墨斗设置在烘箱的进料端，所述凹印版辊设置在墨斗内，所述压辊设置在凹印版辊的上方，所述刮刀设置在墨斗内，所述凹印版辊上设有雕刻，所述雕刻在凹印版辊上的深度为25um，所述刮刀为陶瓷刮刀，所述烘箱包括箱体和设置在箱体上的电加热管，所述箱体的长度为3m，所述箱体的体积为1.35m3，所述箱体内的风量为3000m3/h，所述凹版印刷方法依次包括以下步骤：
步骤一：将异丙醇、正丙醇、乙醇、颜料和聚氨酯树脂依次加入水中并搅拌混合制备形成水性油墨，并将制备后的水性油墨存储至墨斗内；
步骤二：将步骤一混合制备而成的水性油墨通过凹版印刷机印刷至印刷基材上，印刷速度180m/min，刮刀的压力为1.5kn，压辊的压力为0.25mpa；
步骤三：将步骤二涂覆后的印刷基材通过烘箱进行烘干处理，所述印刷基材上的油墨面积m为m等于85％时，烘箱的烘干温度为110℃；
步骤四：将步骤三烘干处理的印刷基材通过收料辊进行收卷处理。
实施例二：
一种采用水性油墨的凹版印刷方法，所述凹版印刷方法通过凹版印刷机将水性油墨印刷在印刷基材上，所述印刷基材为双向拉伸聚丙烯薄膜，且印刷基材的厚度为18um、宽度820mm，所述水性油墨包括以下组分组成：5重量份的异丙醇、3重量份的正丙醇、2重量份的乙醇、15重量份的颜料、40重量份的聚氨酯树脂和15重量份的水，所述凹版印刷机包括机架、凹印版辊、压辊、刮刀、烘箱和墨斗，所述烘箱设置在机架的出料端，所述墨斗设置在烘箱的进料端，所述凹印版辊设置在墨斗内，所述压辊设置在凹印版辊的上方，所述刮刀设置在墨斗内，所述凹印版辊上设有雕刻，所述雕刻在凹印版辊上的深度为26um，所述刮刀为陶瓷刮刀，所述烘箱包括箱体和设置在箱体上的电加热管，所述箱体的长度为3m，所述箱体的体积为1.35m3，所述箱体内的风量为3000m3/h，所述凹版印刷方法依次包括以下步骤：
步骤一：将异丙醇、正丙醇、乙醇、颜料和聚氨酯树脂依次加入水中并搅拌混合制备形成水性油墨，并将制备后的水性油墨存储至墨斗内；
步骤二：将步骤一混合制备而成的水性油墨通过凹版印刷机印刷至印刷基材上，印刷速度等于150m/min，刮刀的压力为2kn，压辊的压力为0.23mpa；
步骤三：将步骤二涂覆后的印刷基材通过烘箱进行烘干处理，所述印刷基材上的油墨面积m为m等于75％，烘箱的烘干温度为100℃；
步骤四：将步骤三烘干处理的印刷基材通过收料辊进行收卷处理。
实施例三：
一种采用水性油墨的凹版印刷方法，所述凹版印刷方法通过凹版印刷机将水性油墨印刷在印刷基材上，所述印刷基材为双向拉伸聚酯薄膜，且印刷基材的厚度为12um、宽度820mm，所述水性油墨包括以下组分组成：7重量份的异丙醇、4重量份的正丙醇、2.5重量份的乙醇、17重量份的颜料、45重量份的聚氨酯树脂和18.5重量份的水，所述凹版印刷机包括机架、凹印版辊、压辊、刮刀、烘箱和墨斗，所述烘箱设置在机架的出料端，所述墨斗设置在烘箱的进料端，所述凹印版辊设置在墨斗内，所述压辊设置在凹印版辊的上方，所述刮刀设置在墨斗内，所述凹印版辊上设有雕刻，所述雕刻在凹印版辊上的深度为27um，刮刀为陶瓷刮刀，所述烘箱包括箱体和设置在箱体上的电加热管，所述箱体的长度为3m，所述箱体的体积为1.35m3，所述箱体内的风量为3200m3/h，所述凹版印刷方法依次包括以下步骤：
步骤一：将异丙醇、正丙醇、乙醇、颜料和聚氨酯树脂依次加入水中并搅拌混合制备形成水性油墨，并将制备后的水性油墨存储至墨斗内；
步骤二：将步骤一混合制备而成的水性油墨通过凹版印刷机印刷至印刷基材上，印刷速度为180m/min，刮刀的压力为1kn，压辊的压力为0.2mpa；
步骤三：将步骤二涂覆后的印刷基材通过烘箱进行烘干处理，当印刷基材上的油墨面积m为m等于60％时，烘箱的烘干温度为85℃。
步骤四：将步骤三烘干处理的印刷基材通过收料辊进行收卷处理。
实施例四：
一种采用水性油墨的凹版印刷方法，所述凹版印刷方法通过凹版印刷机将水性油墨印刷在印刷基材上，所述印刷基材为双向拉伸聚丙烯薄膜，且印刷基材的厚度为18um、宽度820mm，所述水性油墨包括以下组分组成：10重量份的异丙醇、5重量份的正丙醇、3重量份的乙醇、20重量份的颜料、30重量份的聚氨酯树脂和20重量份的水，所述凹版印刷机包括机架、凹印版辊、压辊、刮刀、烘箱和墨斗，所述烘箱设置在机架的出料端，所述墨斗设置在烘箱的进料端，所述凹印版辊设置在墨斗内，所述压辊设置在凹印版辊的上方，所述刮刀设置在墨斗内，所述凹印版辊上设有雕刻，所述雕刻在凹印版辊上的深度为20um，所述刮刀为陶瓷刮刀，所述烘箱包括箱体和设置在箱体上的电加热管，所述箱体的长度为3m，所述箱体的体积为1.35m3，箱体内的风量为2800m3/h，所述凹版印刷方法依次包括以下步骤：
步骤一：将异丙醇、正丙醇、乙醇、颜料和聚氨酯树脂依次加入水中并搅拌混合制备形成水性油墨，并将制备后的水性油墨存储至墨斗内；
步骤二：将步骤一混合制备而成的水性油墨通过凹版印刷机印刷至印刷基材上，印刷速度为180m/min，刮刀的压力为2.5kn，压辊的压力为0.3mpa；
步骤三：将步骤二涂覆后的印刷基材通过烘箱进行烘干处理，所述印刷基材上的油墨面积m为m等于29％时，烘箱的烘干温度为70℃；
步骤四：将步骤三烘干处理的印刷基材通过收料辊进行收卷处理。
将实施例一、实施例二、实施例三、实施例四制备的印刷基材按照gb/t7707-2008检测外观；按gb/t10004-2008《包装用塑料复合膜、袋干法复合、挤出复合》要求的方法检测溶剂残留，检测结果如表一所示。
表一
除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。