
在包裝印刷、標簽制品及各類印刷品質量控制中,印刷墨跡的耐久性是一項至關重要的性能指標。油墨脫色試驗,專業上常稱為墨跡耐磨擦測試,正是評估印刷品在流通、使用過程中抵抗摩擦掉色能力的關鍵手段。這項測試通過模擬真實場景中的摩擦作用,為包裝材料的印刷適應性、油墨配方的優化以及最終產品的質量等級判定提供客觀、量化的數據依據。
墨跡耐磨擦性能的優劣,直接影響到產品外觀的持久性、品牌形象的維護以及在一些特定場景下的信息可讀性。例如,食品包裝袋在運輸堆疊中、日化產品標簽在手持摩擦時、或各類票據在流通處理中,均要求印刷圖案具備足夠的抗摩擦能力。
因此,這項測試廣泛應用于包裝印刷、標簽行業、紙張加工以及油墨研發等多個領域。通過系統的測試,企業可以實現對原材料(如紙張、油墨)的進廠檢驗,對印刷工藝參數的優化,以及對成品耐久性的有效把控,從而避免因墨層脫落導致的客戶投訴和市場損失。
標準的油墨耐磨擦測試主要基于一個核心原理:使用一個在標準壓力下的摩擦頭,以規定的行程、速度對印刷試樣表面進行往復摩擦,通過觀察或儀器測定摩擦前后墨跡的顏色變化、脫落程度來評價其耐久性。
實現這一測試的關鍵設備是油墨耐磨擦試驗儀(或稱摩擦試驗機)。一臺符合標準規范的儀器通常包含以下核心模塊:
動力與傳動系統:驅動摩擦頭以恒定速度(如每分鐘43.1次)和固定行程(如57.2毫米)進行往復運動,確保測試條件的統一性。
加載系統:提供可更換的標準砝碼,以施加精確的垂直壓力于摩擦頭。常見標準載荷包括0.9千克(2磅)和1.8千克(4磅),以模擬不同程度的摩擦強度。
標準摩擦頭與墊片:摩擦頭具有規定的有效接觸面積(如25.8平方毫米)。測試時,根據標準需使用統一的白色標準摩擦布或特定材質的墊片覆蓋在摩擦頭表面,以收集脫落的墨跡。
試樣夾持平臺:用于平整、穩固地固定待測試樣,確保在測試過程中不會發生位移。
一次完整的油墨耐磨擦評估,通常根據測試條件的不同分為以下幾種基本方法,企業可根據產品標準或實際需求選擇:
干摩擦測試
此方法模擬干燥狀態下的摩擦。將未印刷的白色標準摩擦布固定在載荷為1.8千克的摩擦頭上,對印刷試樣表面進行預定次數的往復摩擦。結束后,通過對比摩擦布上的沾色情況,以及試樣表面墨跡的磨損程度,來評定等級。該方法適用于評估大多數普通包裝和印刷品的耐磨性。
濕摩擦測試
此方法模擬潮濕環境(如冷凝水、汗液)下的摩擦。步驟與干摩擦類似,但通常在摩擦開始前,會在摩擦布或墨跡表面滴加定量的蒸餾水或特定溶液。使用的載荷通常為0.9千克。濕摩擦能更嚴苛地考驗油墨的耐水性和附著牢度,對于飲料包裝、冷藏食品標簽等尤為重要。
脫色變化與模糊測試
這是一組更側重于評估墨跡自身特性的測試。脫色變化測試主要觀察墨跡在特定溶劑(如水、酒精)作用下顏色的遷移或溶解現象。模糊測試則關注印刷品在輕微壓力下,未干透的墨跡是否會蹭臟其他接觸面。這些測試對于特種油墨(如UV油墨、水性油墨)的質量控制具有特殊意義。
為確保測試結果的可靠性與重現性,必須嚴格控制以下環節:
試樣制備:試樣應平整,取自印刷品的均勻墨層區域。測試前,需在標準溫濕度環境(如23°C±2°C, 50%±5% RH)下進行狀態調節。
標準摩擦介質:必須使用標準規定的摩擦布,并按規定及時更換,避免二次污染影響判定。
終點判定:測試結果可通過多種方式判定:
視覺比對:使用灰色樣卡或染色比例卡,對比摩擦布沾色程度或試樣墨跡脫落面積,進行等級評定。
儀器測量:使用色差儀測量摩擦區域與未摩擦區域的色差值(ΔE),進行量化評價。
安全注意:若測試涉及特殊化學試劑(如為評估耐化性而使用的酸、堿、油脂等),操作人員必須遵守實驗室安全規范,配備防護裝備,并在通風條件下進行。
1. 問:如何為我的產品選擇合適的測試方法(干擦、濕擦或特殊溶劑擦)?
答:選擇的首要依據是產品最終使用的國家標準、行業標準或客戶協議。若無明確規定,則需基于產品使用場景進行風險評估。例如,戶外用品包裝需考慮耐雨水,可選濕擦;食用油包裝需考慮耐油脂,則需選用油脂作為摩擦介質進行特殊測試。最貼近真實風險場景的測試方法,得出的結果具指導意義。
2. 問:測試結果出現同一批次樣品數據波動大的情況,可能是什么原因?
答:數據波動通常源于試樣或操作的不一致性。請重點排查:印刷墨層厚度是否均勻;試樣在夾持平臺上是否展平、無松動;摩擦布安裝是否平整、無褶皺;測試環境溫濕度是否恒定。確保從印刷到測試的全流程標準化,是保證結果重復性的關鍵。
3. 問:除了耐磨擦測試,評估印刷質量還需要關注哪些性能?
答:一個全面的印刷質量評估體系是多元的。除了耐磨性,通常還包括:
墨層附著力:通過膠帶剝離測試評估墨層與基材的結合強度。
顏色一致性:使用色差儀監控批內和批間顏色偏差。
墨層耐性:包括耐光性、耐熱性、耐內容物性(如耐酸、耐堿)等,根據包裝內容物不同進行選擇。
4. 問:對于異形曲面印刷品(如瓶蓋、軟管),如何進行有效的耐磨擦測試?
答:對于非平面樣品,標準平面摩擦儀可能無法直接適用。此時通常有兩種解決方案:一是制作模擬測試件,將曲面上的關鍵印刷區域復制到平坦的測試襯底上進行測試;二是尋求具備定制化夾具設計能力的儀器供應商,根據樣品曲面形狀設計專用的夾持和摩擦適配裝置,以完成合規測試。
免責聲明:本文內容旨在介紹油墨脫色(耐磨擦)測試的通用原理與方法概述,僅供學習參考。具體的測試操作、條件設定及結果判定,請務必以相關產品執行的國家、行業或企業標準的正式條款及儀器操作規程為準。文中信息如有更新或疏漏,歡迎與我們溝通指正。