移印入门必看：基础知识轻松学

1.0 移印

移印或称为平版印刷（在欧洲称为胶印），每年在工业应用中变得越来越重要。自20世纪70年代初以来，移印开始占据市场份额（超越热压印和丝网印刷），尤其是在其他印刷方法显示其局限性或根本无法使用的情况下。例如：

•       •   在不规则形状和表面上进行印刷
•       •   以合理的速度印刷复杂的基板
•       •   印刷精细的图像
•       •   为印刷商提供巨大的灵活性
•       •   在不规则表面（如多腔模具）上进行高质量印刷

1.1 移印历史

移印的起源可以追溯到200多年前，当时首次使用了软凝胶材料袋进行手工转印。最早的转印版是用铜制成的，并经过精心手工雕刻。如今，它们是通过化学蚀刻到硬化钢上的。这种手工转印最初用于将图像转移到“蓝色”瓷盘和餐具上。第一个使用机械式移印机的工业应用是在瑞士，用于印刷手表表面。不久之后，一家德国公司据称开发了一台移印机，首次应用是为中国娃娃印刷多色眼睛。这一工业流程的实施是为了加快生产速度并减少技能要求。

在二战后，随着RTV硅酮化合物的开发，凝胶材料被取代。随着硅酮转印垫的开发，移印工艺已成为在工业产品上进行精确印刷的方法。

尽管移印作为一种印刷工艺并不广为人知，但我们每天都能看到和触摸到移印物品。例如：

•  电子微组件，如电缆、连接器、集成电路芯片、继电器等      •  计算器、电话和计算机键盘上的工业按钮和按键      •  家用电器，如熨斗、录像机、电视、咖啡壶、电话等      •  大型工业设备面板，如洗碗机、洗衣机和烘干机      •  玩具，如玩偶、汽车、婴儿奶瓶、安抚奶嘴、摇铃和夜灯      •  广告特制品，如笔、打火机、钥匙扣、钟表、手表表面      •  体育用品，如高尔夫球、棒球、网球拍、足球

3.0 移印的主要优势

与其他类似的印刷方法相比，移印的主要优势在于能够印刷多种类型的不规则形状表面，而其他印刷方法通常仅限于平坦和/或圆形表面（如丝网印刷）。移印为制造商提供了与丝网印刷和热压印相同的灵活性，甚至在某些情况下在印刷基板的多样性方面更胜一筹。几乎所有已知材料都可以进行移印，包括塑料、玻璃、金属、涂层基板、陶瓷、硅酮、药品、食品等（请参阅第5.0页的图表）。

3.1  墨水转移原理

移印是一种间接的平版（或凹版）印刷工艺，其中图像通过软硅胶垫转移到要印刷的表面上。目前主要有两种涂墨方法：传统的开放式油盘系统和较新的广泛接受的密封油盅系统。为了从基础开始，我们以下面所示的传统“标准”方法为例。

使用一个蚀刻板，将艺术作品化学蚀刻到平滑的钢表面上（也可以使用光聚合物蚀刻板）。通常蚀刻深度约为.001"至.0012"或24至28微米。使用“涂墨辊”将蚀刻图像涂满墨水，然后用刮刀（钢制油墨刮刀）将墨水从平版上刮去，仅在蚀刻区域留下墨水沉积。硅胶垫随后从蚀刻图像中提起墨水，并直接将图像转移到要印刷的表面上。由于硅胶垫的形状，墨水被释放到要装饰的产品上，硅胶垫移回其“起始”位置，准备进行下一个印刷周期。

如今，在移印中，几乎只使用硅胶橡胶制成的转印垫，因为硅胶材料是这种印刷工艺中最好的脱模剂。此外，还有一些使用聚氨酯垫进行特殊应用的移印。

3.2  移印过程的图形展示 - 封闭油盅系统

为了更好地理解移印过程，以下一系列图形将说明在标准封闭杯系统和开放式油盘系统上墨水是如何工作的。

 

3.3 移印过程的图形展示 - 开放式油盘

3.4 蚀刻板的影响因素

移印用版通常由钢或称为光聚合物的尼龙材料制成。钢蚀刻板的使用寿命非常长，通常可印刷70万至100万次或更多。而尼龙蚀刻板的使用寿命则短得多，通常在1万至4万次之间，具体取决于各种生产因素。显然，钢版比尼龙版更昂贵，但许多客户选择钢版以简化生产。

（图片来源于网络）

3.5 硅胶垫的影响因素

市场上提供有各种形状的硅胶垫和不同的硬度（硬度计）。大多数移印设备供应商提供数百种垫形，有时还需要为您的应用专门设计自定义垫形。可以根据您的具体要求和印刷条件来推荐最终的垫形和硬度。换句话说，在选择硅胶垫时，可能有多种形状的垫和/或不同硬度的硅胶垫，它们将以不同程度的可接受质量打印您的产品。您事先无法轻易知道特定垫是否有效……您可能需要测试多种硅胶垫形和硬度才能找到效果最好的垫。此外，印刷质量通常与硅胶垫的质量直接相关。硅胶垫的表面非常敏感，可能会被挥发性清洁剂、溶剂或部件上的锋利边缘破坏。因此，我们建议您小心处理和清洁硅胶垫。

3.6 清洁硅胶垫

当您有新硅胶垫时，我们建议您先“磨合”它们。为此，我们建议您用浸泡过丙酮、酒精或稀释溶剂的干净抹布擦拭硅胶垫表面，以去除新硅胶垫表面上的硅胶油，并有助于消除大多数新硅胶垫上发现的高光泽度。

4.0 移印油墨

4.1 单组分油墨

通常，单组分油墨用于印刷热塑性基材，如聚苯乙烯（ABS和SAN）、聚碳酸酯、软硬聚氯乙烯、聚乙烯和聚丙烯。由于单组分油墨通常没有保质期，因此与双组分油墨系统相比，使用这些类型的油墨进行移印相对容易，因为单组分油墨可以使用更长时间。

4.2 双组分油墨

如果需要极高的机械和化学抗性的印刷油墨，建议使用双组分油墨系统（油墨+硬化剂）。这些双组分油墨系统适用于印刷热固性塑料（如三聚氰胺、聚酯等）以及热塑性塑料（如聚乙烯和聚丙烯）以及各种金属、玻璃和陶瓷基材。

双组分油墨通过以下方式干燥：

•                  •   溶剂蒸发
•                  •   油墨和硬化剂之间的化学反应（聚合）

需要注意的是，双组分油墨的最终耐久性和抗性是在完全固化后达到的。固化时间范围为24至72小时。

4.3移印油墨的稀释与硬化

移印油墨通常被稀释10%至20%。最佳的印刷粘度取决于各种因素，如硅胶垫的硬度、印刷图像的大小以及印刷基材的类型和性质（多孔或非多孔）。

硬化剂

硬化剂是移印油墨中使用的添加剂，可提高耐用性并增强物理特性，例如耐磨性以及对水、清洁剂和天气因素的耐化学性。

它们也起到固化剂的作用，但油墨的适用期仅限于添加固化剂后的几个小时。

在低湿度环境下使用硬化剂时必须小心，以防止发生不必要的二次反应。

硬化剂特别适用于在 ABS 塑料、医疗设备和金属等硬表面上打印图像。购买墨水时通常会附带有关硬化剂适当用量和类型的说明。

4.4 颜色及环保油墨的选择

与丝网印刷相比，移印的理论油墨沉积量要少得多，因此为丝网印刷应用配制的油墨由于油墨不透明性不足而不适用于移印。真正的移印油墨将具有几乎是丝网印刷油墨四倍的颜料含量。

颜色选择与丝网印刷油墨绝对相当，几乎可以生产任何颜色的油墨（PMS或颜色芯片）。许多移印物品，如广告特制品和儿童玩具，在美国和欧洲都受到特定法律的约束，这些法律详细规定了产品上印刷油墨的要求。特别是EEC法规EN 71，第3部分，对玩具和类似物品的印刷有明确的规定，必须遵守。此法律严格禁止使用含有超过痕量重金属的涂层/油墨。一些油墨色调必须从其标准颜料中修改以满足这些严格要求。

4.5 移印常出现的问题点及解决方案

已经提到，目前广泛使用的垫主要由硅胶橡胶制成。在从版上拾取油墨膜时，硅胶垫的实际印刷区域在进行压缩时会进行滚动运动。这种滚动运动允许油墨膜上方的空气被挤压到一旁。

如果空气不能定期逸出，油墨膜和硅胶垫顶端之间会残留空气空间或“被困”空气。这种被困空气会导致印刷材料上出现可见的针孔缺陷。针孔缺陷的一个原因是油墨稀释过度（过稀）。因此，已经不正确地从版上拾取了带有不完美针孔的图像。

避免此类错误源的可能解决方案包括：

•                        •   通过向油墨槽中添加未稀释的油墨来增加油墨粘度
•                        •   使用硬度较高的硅胶垫
•                        •   稍微减少硅胶垫的“向下”行程力，以降低硅胶垫的滚动运动速度，允许空气更规律地逸出
•                        •   将硅胶垫顶端的位置从出现针孔的图像区域移开
•                        •   选择具有不同（可能更陡峭）轮廓的另一种硅胶垫

5.0 承印物

如前所述，移印与丝网印刷一样灵活，因为几乎所有已知基材都可以用这两种印刷工艺进行印刷。塑料、玻璃、陶瓷、金属（如钢和铝）、纸张和涂漆表面等。

   •  常见承印物的材质

5.1 某些承印物材质的预处理

特别是聚烯烃材料（LDPE、HDPE和PP）在印刷前必须进行预处理。推荐的表面张力为38达因/厘米，这是确保油墨对基材具有适当附着力的必要值。

使用达因测试仪检查关键材料的表面张力。如果值低于38达因/厘米，则应用的测试油墨将在材料表面形成气泡。

为了在此类基材上提供足够的附着力，必须对要印刷的区域进行预处理，如火焰处理或电晕放电。

5.2 后处理

另一种对油墨附着力至关重要的基材是聚缩醛或聚甲醛。可通过后处理（印刷后立即）获得此类材料上的附着力，方法是用约350°C的热空气吹扫2-3秒。我们发现，对此类基材进行火焰后处理是最佳方法。