PVC膜不着墨的解决办法?

西顿新材料
2025-08-14

PVC膜不着墨的核心原因是其低表面能(仅31~33 dyn/cm)和非极性表面,导致油墨无法润湿和渗透。解决需从表面改性、油墨配方、工艺控制三方面入手,以下是系统化的解决方案:

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一、表面处理:提升PVC膜表面能

1. 电晕处理(最常用)

参数

功率:1.5~3.0 kW/m²

处理速度:10~30 m/min

目标表面能:≥38 dyn/cm(用达因笔测试)

注意

处理后需72小时内印刷(时效性)

避免膜卷曲度过大导致处理不均


2. 火焰处理

适用场景:厚度>0.2mm的硬质PVC片材

操作要点

火焰温度:1000~1200℃(丙烷/空气混合)

距离:10-15 cm,停留时间0.1-0.5秒


3. 化学底涂

推荐涂层

| 底涂类型 | 特性 | 干燥条件 |

| 氯化聚丙烯(CPP) | 与PVC相容性佳,成本低 | 60℃×30s |

| 聚氨酯底漆 | 附着力强,耐水性好 | 80℃×1min |

| 水性硅烷偶联剂 | 环保(如KH-550, 0.5%水溶液) | 室温风干 |

油墨用树脂3-1.jpg

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二、油墨配方优化:针对性适配PVC

1. 树脂基料选择

| 树脂类型 | 适用场景 | 添加比例 |

| 氯醋共聚树脂 | 通用型PVC油墨(溶解PVC表层) | 20%~30% |

| 聚氨酯(PU) | 高弹性PVC(如充气玩具) | 15%~25% |

| 丙烯酸改性树脂 | 户外用PVC(耐候性要求高) | 需复附着力促进剂 |


2. 溶剂体系调整

强溶剂配方(溶解PVC表面):

```markdown

环己酮 40% + 丁酮 30% + 乙酸乙酯 30% → 渗透力强,避免“假干”

```

环保替代方案

```markdown

乳酸乙酯(低毒)50% + DBE(慢干)20% + 丙二醇甲醚 30%

```

白墨烫画3-1.jpg

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3. 功能助剂添加

| 助剂类型 | 作用 | 推荐产品 | 添加量 |

| 附着力促进剂 | 增强树脂-PVC化学键合 | BYK-4510 | 0.5%~1.5% |

| 润湿分散剂 | 降低油墨表面张力 | TEGO Wet 270 | 0.3%~0.8% |

| 增塑剂 | 防止PVC膜脆化开裂 | DOP(邻苯二甲酸二辛酯) | 3%~5% |


三、印刷工艺关键控制点

1. 印刷前处理

异丙醇+去离子水(7:3) 擦拭去除油脂(禁用丙酮,会溶胀PVC)

2. 印刷环境

温度:23±2℃,湿度:50±10% RH → 防止静电吸尘

3. 干燥参数

烘道温度:50~60℃(避免>70℃导致PVC变形)

风速:8~10 m/s → 平衡干燥效率与膜平整度


四、失效案例与对策

| 现象 | 根本原因 | 解决方案 |

| 油墨收缩成珠状 | 表面能<36 dyn/cm | 二次电晕处理 + 添加0.2%氟碳润湿剂 |

| 印刷后48小时附着力下降 | 增塑剂迁移至界面 | 换用高分子量增塑剂(如TOTM) |

| 图案边缘毛刺 | 静电导致油墨飞溅 | 安装静电消除棒(±5kV) |

水性UV3-1.jpg

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五、创新方案:免处理油墨技术

UV固化油墨

丙烯酸酯化氯醋树脂,印刷后UV固化(800mJ/cm²)

优点:直接附着未处理PVC,VOC=0

水性聚氨酯分散体

添加纳米二氧化硅(粒径30nm) 提升耐磨性

适用:食品包装PVC膜(通过FDA 21 CFR 175.300)


六、验证标准

1. 附着力测试

百格法(ISO 2409):≤1级合格

胶带撕拉(3M 610):无油墨剥离

2. 耐性测试

酒精擦拭(99% IPA):50次无脱落

弯折测试(180°对折):3次无裂纹


解决方案决策树:

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> 终极口诀

> 表面能是根基(电晕/火焰) → 油墨配方是武器(氯醋/PU) → 工艺控制定成败(温度/湿度)

(本文仅供参考,若有技术问题,可咨询在线工程师)

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