ラベル印刷業界における水性フレキソインクの品質要件

ラベル印刷業界では、UV インクの使用がほぼコンセンサスとなっています。フレキソ印刷でも凸版ラベル印刷でも、一般的には UV インクが選択されます。この優先度は、非吸収性材料に対する UV インクの接着力が強いため、印刷材料がコート紙からプラスチック フィルムに拡大する場合に特に顕著になります。さらに、新しく登場した輪転オフセット印刷でも UV インクが選択される傾向があります。

UV インクの利点には、分光放射エネルギーによる乾燥、低 VOC 放出、環境への優しさ、高い固形分含有量、および高い色濃度が含まれます。さらに、UV インク フィルムは UV ランプに曝さなければ乾燥しないため、インク パスのクリーニングの必要性とインクの無駄が軽減されます。ただし、UV インクは非常に高価で、溶剤系インクや水性インクの数倍かかります。さらに、UV インクの光開始剤は UV ランプの周波数と完全に一致しないことが多く、エネルギー効率が低く、エネルギー消費が高くなります。 LEDUV 技術は、紫外線の波長を調整し、冷光源を使用してエネルギー効率を向上させ、消費量を削減することでこの問題に対処しようとしていますが、コストが高いため、国内のラベル印刷市場での採用は困難です。

対照的に、水性インクは環境に優しいオプションであり、印刷業界では高く評価されています。これらのインクには有機溶剤が最小限に含まれているため、VOC 放出の問題がありません。ただし、ハイエンドのラベル印刷、特にフィルムベースの粘着ラベルの印刷でフレキソ UV インクを置き換えるには、水性インクが特定の印刷性能要件を満たしている必要があります。

水性インクの水溶性樹脂は、水に溶解するにはアミノ化する必要があるため、これらのインクの水は水道水とは異なり、通常 pH 値は 8.5 ～ 9.5 です。一部の水性インクはアルカリ性が高く、pH 値が 10.0 を超えます。水性インクの pH 値は周囲温度によって変化するため、粘度の安定性を維持し、急速な乾燥を防ぎ、転写性能を確保するには定期的な監視と調整が必要です。高品質の水性インクは、pH 値を 8.25 ～ 8.5 の範囲に維持し、変動を最小限に抑える必要があります。

水性インクの製造において、アクリル樹脂のアミノ化には、有機アミン、アンモニア水、無機アルカリ溶液の 3 つのプロセスが使用されます。各プロセスは、パフォーマンス、コスト、安​​定性において大きく異なります。有機アミンプロセスは安定性を提供しますがコストが高く、アンモニア水プロセスは安価ですが頻繁な補充が必要で、無機アルカリ溶液は安価ですが性能が劣ります。現在、ほとんどの高品質水性インクは、性能とコストのバランスをとるために、有機アミンとアンモニア水のプロセスを組み合わせています。