影響熱轉印質量的因素分析

文/宋奇

熱轉印工藝是指以涂有顏料或染料的轉印紙為媒介，通過加熱、加壓等方式，將媒介上油墨層的花紋圖案轉移到承印物上的一種印刷方式。熱轉印的基本原理是將涂有油墨的媒介與承印物直接接觸，通過熱印刷頭和壓印滾筒的加熱、加壓作用，媒介上的油墨就會熔解并轉移到承印物上，得到所要的印刷品的過程。近年來，該印刷技術被越來越多的應用到了鋼桶包裝上。熱升華轉印技術的主要優勢是轉印圖像色彩鮮艷，層次豐富，效果可與直接印刷媲美。

一、熱轉印的分類

一般把熱轉印分為熱壓轉印和熱升華轉印兩大類。熱壓轉印技術首先是使用網印、凹印等印刷方式，將圖文印刷在熱轉印紙或塑料膜上，然后通過加熱加壓，將圖文轉印到織物、皮革等物品上。目前常用的熱壓轉印技術有高溫燙畫、低溫燙畫、植絨燙畫和滲透發泡燙畫四種。

二、熱轉印的特點

熱轉印由于圖像受熱的關系， 其成品后的圖像色彩會較水轉印的更加牢固，不會容易出現掉色的情況，它具有抗腐蝕、抗沖擊、耐老化、耐磨、耐高溫、防火、能保持十到數十年不變色的特點，因此熱轉印技術尤其適用于對圖像保留有特別要求的鋼桶之上。熱轉印的圖像色彩鮮艷，層次豐富，可適用于小批量鋼桶生產，而且熱轉印的承印物選擇范圍廣泛，使得熱轉印一直處于不可取代的地位。

三、熱轉印工序的影響因素

熱轉印是一個工序，作為整個鋼桶生產流程中的一個重要環節，它與其他環節息息相關，如何控制這個工序的穩定性是印刷品質量的重要保證，接下來先看一下影響熱轉印這道工序的重要因素。

1.熱印刷頭

熱印刷頭主要是由表面膠膜保護層、底部膠膜保護層和發熱元素所構成。發熱元素為具有導電性的絲織網屏，借助電壓脈沖所產生的熱量以熱擴散方式，使圖文部分油墨層粗粒子浮凸、熔融完成油墨轉移。

熱轉印的印刷速度取決于每一行圖文所需要的時間。因此，熱轉印頭與轉印紙應具有良好的傳熱性，使發熱元素所產生的熱量能很快通過保護層、轉印紙基材和空隙最后傳到承印物表面，以保證油墨有足夠的轉移時間。

2.油墨

熱轉印油墨的組成一般為色素（ 顏料或染料）、蠟和油類三部分，其中，蠟是熱轉印油墨的主要成分。一般熱轉印油墨的基本構成可以參考表1。

表1 熱轉印油墨的基本構成

表2是一個網版印刷熱轉印油墨配方的例子，將N-甲氧基甲基聚酰胺溶于苯甲醇、甲苯、乙醇等溶劑中，加入耐熱顏料和膨潤土進行攪拌，然后經研磨成為網版印刷油墨。將該墨用網版印刷方法印刷到載體上(如熱轉印紙)，然后對織物進行熱壓轉印。

表2 熱轉印油墨配方

印刷時，不同的油墨的黏度與加熱溫度有直接的關系，應該嚴格控制加熱溫度和油墨的黏度。實踐證明當加熱溫度為60～100 ℃，使油墨熔解時，油墨的黏度值穩定在0.6Pa·s 左右為最理想的。一般來說，油墨越接近這個狀態，轉移性能越好。

近年來，隨著技術的改進，印品的保存溫度由原來的45℃提高到60℃，這大大地擴大了熱轉印的使用范圍。此外透明顏料或透明染料的使用很好地提供了彩色印品的色調效果。

3.轉印媒介

轉印紙的基材一般分為紙基材、聚酯基材和賽璐珞基材，不同的基材有著不同的性質，所以選擇轉印紙的時候應該注意基材的以下參考因素。

1）物理性能

轉印紙的物理性能見表3。

表3 轉印紙的物理性能

以上是三種熱轉印紙基材的物理性能，在選擇時可以考慮以下的三個方面：

● 基材的厚度一般不應大于20μm；

● 基材應具有較高的平滑度才能保證油墨的轉移率；

● 基材要有足夠的強度保證在轉印紙處理及印刷中不被撕裂。

2）化學性能

使油墨附著良好均勻是轉印紙基材化學性能的兩個重要的表現。在生產中轉印紙的化學性能直接影響印刷的質量。如果轉印紙不能使油墨有附著良好，或者在生產中沒有掌握好油墨的用量，就會造成印刷浪費。一個好的印刷流程和好的印品必須建立在對轉印紙的化學性能的良好掌握上。

3）良好的熱性能

由于轉印過程是要通過高溫手段實現的，所以轉印紙的材質都必須能承受轉印溫度帶來的影響，保持性質不變。一般而言，熱轉印紙的基材的熱性能是否良好，可以通過以下因素來體現：

● 阻熱性 基材的阻熱性愈低，厚度愈薄，傳熱性愈好，其熱性能則愈優；

● 平滑度 基材表面愈平滑，阻熱性愈低，熱性能愈優；

● 耐熱性 熱印頭溫度一般在300 ℃左右，基材必須能保證在此溫度下主要性能不發生變化。

4.承印物鋼桶

經驗表明：表面有一點粗糙的鋼桶的印品質量較好，這是熱轉印的一個顯著特點。因為鋼桶的粗糙表面表明承印物有較大的表面能，使得轉印紙上的油墨能夠很好地轉移到鋼桶上，獲得比較理想的層次和階調；不過過于粗糙則會影響油墨的正常轉移，不利于印刷工藝的實現。

四、熱轉印現狀分析

熱轉印是熱印刷的一種類型，由國外傳入時間不太長，近年來卻在國內迅速地發展。在開始，一些早期到中國大陸投資的外商將其帶到中國，使用的原料也以進口為主，主要應用于一些特定的領域。在國外企業將軟包裝技術引入中國后，國內也就產生了對這項技術的大量需求，市場也漸漸地擴大，直到今天受到了印刷界的注目。

熱轉印技術所應用的范圍不斷擴大，已還被應用到很多行業中，比如說在鋼桶制造行業也應用了熱轉印技術。鋼桶熱轉印工藝具有過程簡單、快捷、無污染，所得到的印品層次豐富、色彩鮮艷、精度高，畫面質量好，轉印圖文立體感強，且轉印層與鋼桶結合牢固表面平滑，耐磨性好等等一系列優點。鋼桶熱轉印工藝興起是由于普通絲印在鋼桶表面進行裝飾印刷時，達不到用戶圖文色彩較高的要求，隨著鋼桶熱轉印技術的成熟，這個工藝目前已廣泛應用于各制桶企業的生產，目前還有企業正在嘗試對鋼桶整體進行大面積的熱轉印，而實現生產各種圖案的彩色鋼桶的目的。

可以說，隨著工藝的進一步成熟和新技術的不斷融入，熱轉印作為特種印刷的一種，將在鋼桶的印刷領域中有著非常廣闊的前景，將會受到越來越多的重視。