④優(yōu)異的抗水性

牛奶包裝膜在經過超高溫瞬時殺菌(140℃/1～3s)和雙氧水(H2O2)殺菌的過程中，其表面會接觸到水或者水蒸汽，所以要求所用的印刷油墨必須具有優(yōu)異的抗水性，遇水不會發(fā)生掉色。

⑤耐熱性能和耐冷凍性能

牛奶包裝膜所用的印刷油墨還要具有一定的耐熱性，以保證在經過超高溫殺菌處理之后不會發(fā)生油墨軟化、發(fā)粘以及印跡褪色、變色等現(xiàn)象。此外，灌裝后的牛奶在保存、流通和銷售等環(huán)節(jié)中一般都需要進行低溫冷藏處理，因此，要求所用的印刷油墨還必須具有較好的耐冷凍性能，在低溫狀態(tài)下不會發(fā)生墨層凝凍和脫落現(xiàn)象。

⑥衛(wèi)生性能好

對于牛奶包裝膜，還應當符合包裝材料衛(wèi)生標準以及食品包裝法規(guī)的要求，因此，要求印刷所用的油墨應當具有無毒，無臭，殘留溶劑少，不含有毒重金屬等要求。以免污染牛奶，并對消費者的身體健康產生危害。

2．油墨性能的調節(jié)和控制

①油墨的粘度

粘度是油墨應用中最主要的控制指標，它直接影響著油墨的轉移性能和印刷品的質量，因此牛奶包裝印刷，在印刷過程中對油墨粘度的控制是十分重要的，一般控制在15~20秒之間。油墨粘度過低，容易造成圖文部分針孔、發(fā)虛、油墨鋪展；反之，粘度過高，則油墨的轉移性能比較差，容易產生糊版、干版現(xiàn)象，大面積實地部分出現(xiàn)著墨不勻、細線條斷裂等弊病。

②油墨的干燥性

油墨的干燥性能也是衡量油墨質量和性能的重要指標之一，控制好油墨的干燥性能是獲得良好印刷效果的一個必要條件。油墨的干燥速度應當適當，油墨的干燥速度太快，容易發(fā)生干版故障，但油墨的干燥速度也不能太慢，否則會發(fā)生印刷品背面粘臟現(xiàn)象。選擇油墨干燥速度的一般原則是：在印刷機現(xiàn)有的條件下，油墨在進入下一印刷色組之前以及進行復卷之前應該能夠充分干燥，但是在印版上卻不能干燥。

印刷牛奶包裝膜所用的油墨為溶劑型油墨，其干燥性主要取決于溶劑的揮發(fā)速度，因此，在實際生產中必須對溶劑的配比加以嚴格控制，可以根據具體情況向油墨中加入適量的慢干性溶劑或者快干性溶劑，以調整油墨的干燥速度，保證油墨能夠充分干燥，防止出現(xiàn)“假干”現(xiàn)象。

比如某廠在用超力福314雙液反應型油墨印刷牛奶膜時，在正常情況下(印刷速度在80m/min左右)，油墨粘度一般控制在15s左右，所采用的混合溶劑的基本配比為：丁酮∶甲苯∶丁酯=4:3.5:2.5，能夠保證較佳的印刷質量和印刷效果。

印刷工藝

為了保證牛奶包裝膜的印刷質量，在印刷過程中還必須注意對印刷張力、印刷壓力、印刷速度和干燥溫度等工藝條件的控制，制定一套穩(wěn)定可靠的工藝標準，規(guī)范工藝流程，確保規(guī)模生產的順利進行。

隨著經濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，我國的乳品工業(yè)得到了迅速發(fā)展和壯大，人們的生活方式和膳食結構也發(fā)生了重大改變，牛奶已成為普通百姓餐桌上的必備品，其中，采用塑料薄膜軟包裝的牛奶占據相當大的比例，這種包裝的牛奶通常采用自動灌裝機進行灌裝，首先要對牛奶和包裝膜進行殺菌，之后再將牛奶無菌灌裝入塑料包裝袋中。本文就對這種牛奶包裝膜的印刷工藝進行分析和探討。

塑料薄膜

1.薄膜材料類型

牛奶包裝膜所用的薄膜材料主要為聚乙烯(PE)共擠膜，根據層數基本可以分為以下三種：

①簡易牛奶包裝膜，一般為單層膜，它是由各種聚乙烯(PE)料添加一定比例的白色母料，經吹膜設備生產而成的。這種牛奶包裝膜為非阻隔型結構，采用巴氏殺菌法(85℃/30min)進行熱灌裝，保質期較短，只有3天左右。

②三層結構的黑白共擠包裝膜，熱封內層中所添加的黑色母料起到阻擋光線的作用。這種包裝膜采用超高溫瞬時殺菌(UItra High Temperature Sterilization，簡稱UHT)和雙氧水(H2O2)殺菌法，常溫下保質期可達到30天左右。

③五層結構的黑白共擠包裝膜，吹膜時增加了中間阻隔層(由EVA、EVAL等高阻隔性樹脂組成)，因此，這種包裝膜屬于高阻隔性無菌包裝膜，有較長的保質期，常溫下可保存90天左右。

2.薄膜性能要求

需要特別指出的是，為了適應高速自動灌裝機的灌裝要求，牛奶包裝用聚乙烯薄膜必須滿足以下幾方面的性能要求：

①良好的爽滑性

薄膜的內外表面應當具有良好的爽滑性，確保其在高速自動灌裝機上能夠順利地進行灌裝，因此，薄膜表面的動靜摩擦系數應當比較低，一般要求在0.2～0.4之間。薄膜的爽滑性主要是通過添加爽滑劑來實現(xiàn)的，在薄膜成型后，爽滑劑從薄膜內遷移到表面，聚積成均勻的薄層，能夠顯著地降低薄膜的摩擦系數，使薄膜具有良好的爽滑效果。爽滑劑通常是油酸酰胺或芥酸酰胺，它與高分子的聚乙烯只是一種機械混合，不能很好地相容，分子熱運動使其逐漸向低自由能的界面遷移，形成一層弱界面層，因此，如果爽滑劑含量過高的話，就會影響到薄膜的印刷適性，這對印刷是極為不利的。

②較強的拉伸強度

由于在灌裝過程中塑料薄膜要受到來自自動灌裝機的機械拉力的作用，因此，要求薄膜必須具有足夠的拉伸強度，防止在自動灌裝機拉力的作用下而被拉斷。在吹膜過程中選用熔融指數(MI)較低的LDPE或者HDPE粒子，對于提高聚乙烯薄膜的拉伸強度十分有利。

③表面潤濕張力值要符合要求

為了使印刷油墨能夠在聚乙烯塑料薄膜表面順利鋪展、潤濕和附著，要求薄膜的表面張力應當達到一定的標準，否則就會影響油墨在其表面的附著力和牢固度，從而影響印刷品質量。一般要求聚乙烯薄膜的表面張力最好達到38dyne（達因）以上，如果能夠達到40dyne以上更佳。

由于聚乙烯屬于典型的非極性高分子材料，分子結構中不含極性基團，且結晶度高，表面自由能低，惰性較強，結晶度高，化學性能穩(wěn)定，因此，該薄膜材料的印刷適性較差，對油墨的附著力不理想。此外，薄膜中的助劑(爽滑劑、增塑劑等)不斷地向表面遷移析出，形成弱表面層，也會影響印刷油墨的印刷牢度，因此，在印刷之前一般都要對塑料薄膜進行表面處理，改變薄膜表面化學結構，提高薄膜的表面張力，從而達到提高和改善聚乙烯薄膜印刷適性的目的，提高對油墨的粘附力，以保證生產的順利進行。

④優(yōu)良的熱封性能

薄膜要有良好的熱封制袋性，有良好的封斷性，也就是說，既要保證熱封，又要能夠順利切斷，使熔融樹脂不會粘刀。在吹膜過程中添加一定比例的LLDPE可以明顯改善牛奶膜的低溫熱封性能和夾雜物熱封性能，但LLDPE的添加量不能過大，否則會使聚乙烯牛奶膜的粘性太高，熱封時就容易發(fā)生粘刀故障。

1.對油墨性能的要求

牛奶包裝膜通常采用表印方式進行印刷，除了表印油墨的一般技術要求(如色相、細度、粘度牛奶包裝印刷，干燥性等)之外，由于在自動灌裝過程中要經過超高溫瞬時殺菌(UHT)和雙氧水(H2O2)殺菌，因此，特殊的殺菌條件對油墨的性能提出了特殊的要求，這也是值得我們注意的事項之一。需要特別強調的是以下幾方面的性能：

①對聚乙烯薄膜有較強的粘結力

由于塑料薄膜表面致密光滑，油墨在其表面不能滲透，所以要求油墨與塑料薄膜之間的粘結力必須非常強，這是塑料薄膜印刷用油墨的關鍵問題，也就是說，印刷牛奶包裝膜所用的油墨應當對承印物材料——聚乙烯薄膜具有較高的親和性和粘著性，附著力強，印刷牢度好，這是為了保證高質量印刷品和良好的印刷效果。

②較強的耐磨性和抗刮性

由于表印油墨印在薄膜的外表面上，在商品流通過程中會受到摩擦力的作用，所以，要求所用的印刷油墨必須具有較強的耐磨性和抗刮性，印刷后墨膜的表面強度高，牢固度好，耐摩擦，否則就可能會發(fā)生墨層脫落現(xiàn)象，導致印刷圖案殘缺不全，從而影響產品的外觀和質量。

③優(yōu)良的耐氧化性

在大多數高速灌裝機上都裝有熱雙氧水(H2O2)殺菌系統(tǒng)，用來對包裝膜進行殺菌，雙氧水(H2O2)具有較強的的氧化性，而且其氧化性還隨著溫度的升高而顯著提高，這就對印刷油墨的抗氧化能力提出了較高的要求。如果油墨中顏料的抗氧化性不太好的話，就會發(fā)生油墨褪色現(xiàn)象，影響產品質量。

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