隨著對印刷質量要求的不斷提高，對油墨也提出了更高的要求。在科技飛速發展的今天，各種油墨不斷出現，應用于普通印刷、特種印刷、防偽印刷等領域，它們不但要求印品質量優良，且還要符合諸如環保、防偽等多種特殊需要。因此，出現了諸如磁性油墨、熒光油墨、光致變油墨、溫致變油墨等等，使印刷業的發展躍上新的高度。下面，就簡單介紹幾種高新科技含量特種油墨的特性及用途。

    納米油墨

    （1）從油墨細度和純度談起

    我們知道，油墨的細度和純度，對印刷品質量有很大影響。要印刷出高質量的產品，必須要有細度、純高度的油墨作保證。油墨的細度就是指油墨中的顏料（包括填充料）顆粒的大小與顏料、填充料分布于連結料中的均勻度，它既反映到印品的質量，同時又影響到印版的耐印率。工藝實踐情況表明，彩印產品用網紋版印刷或實地版面中含有細小陰字、陰線，印刷過程中易出現糊版、版面感染、質量故障，如沒有認真去檢查和分析，可能陷入操作誤區，以為油墨稠度不適、粘度太大、布墨量太大或壓力太大而盲目作些錯誤的調整。誰知卻是由油墨細度不好引起的。油墨的細度與顏料、填充料的性質和伙粒的大小有直接的關系。一般情況來說，用無機顏料（不包括炭黑）所制成的油墨，顆粒較粗。這與油墨的軋制工藝有很大關系。油墨在軋制過程中研磨的次數愈多，它就愈顯得均勻，顏料顆粒與連結料接觸面也就愈大，油墨的顆粒就愈細，其印刷性能也就顯得愈好、愈穩定。以印刷網紋版為例，版面上高調和中間調的1-4成網點不乏有之，要是油墨顆粒與點子面積的比例較接近的話，則容易使網點空虛或鋪展起毛，甚至出現點子不光潔之印刷弊病。因此，油墨細度愈高，印刷品上的網點也愈顯得清晰和飽滿有力。

    油墨的細度低，顏料的顆粒粗，印刷過程中摩擦系數大，印版的耐印率就低，印刷時還容易產生糊版和積墨現象，以及傳墨、布墨不均的情況。對油墨細度的好壞一般可以用肉眼觀察來判別，即用墨刀刮過的表面，如呈現光滑、均勻的視覺效果，則說明該油墨的細度好；如刮過的表面出現小塊狀或顆粒狀的粗糙層，則該油墨的細度差。此外，也可用銅版紙紙片沾上少許的油墨層，然后再用另一片紙拖磨墨層，至油墨層被拖磨到很薄時仍十分光潤，說明該油墨細度好。如果墨層有痕跡出現，很顯然該痕跡是由油墨顏料、填充料粗顆粒造成的。當然，以上只是憑經驗判定而已，判別的準確率有一定局限性。要實現規范化、數據化的判定，惟有依靠細度儀來測定顏料顆粒的大小，才能較精確地檢測出油墨的細度。做法是：把試樣油墨稀釋到一定的程度，放于細度儀的最深處，然后用刮刀治凹槽移動（要保持勻速）到最淺處，在凹槽兩邊刻度處即可看出油墨的顆粒大小情況，也可用顯微鏡來觀察油墨顏料顆粒的大小程度。

    （2）納米油墨的特性

    納米技術是屬于新興的科學技術。納米是一個長度單位，為9m～10m，此技術的研究對象主要是納米材料。納米材料如今已開始滲透各個領域。1994年，美國的馬薩諸塞州XMX公司已成功獲得一項用于制造油墨用的納米級均勻微粒原料的專利。由于納米金屬微粒能對光波全部吸收而使自身呈現黑色，同時對光又有散射作用。因此，利用這些特性，可把納米金屬微粒添加到黑色油墨中，制造納米墨油墨，以提高其純度和密度。此外，半導體納米粒子由于存在顯著的量子尺寸效應和表面效應，因而對光的吸收表現出一定的特性。

    研究表明，納米半導體粒子表面經化學修飾后，粒子周圍的介質可強烈影響其光學性質，表現為吸收光譜發生紅移或藍移。實驗證明，Cds納米微粒的光吸收邊有明顯的藍移，TiO2納米微粒吸收邊出現較大幅度的紅移。據此，如果把它們分別加到黃色和青色油墨中制成納米油墨，便可提高其純度。用添加了特定納米微粒的納米油墨來復制印刷彩色印刷品，層次會更豐富，階調會更鮮明，圖像細節的表現能力亦會大增。

    如今，借助高新技術可將油墨中的各種成分（如樹脂、顏料、填料等）制成納米級的原材料。這樣，由于它的高度微細而具有很好的流動與潤滑性，可達到更好的分散懸浮和穩定，顏料用量少，遮蓋力高，光澤好，樹脂粒度細膩、成膜連續、均勻光滑、膜層薄，印刷圖像更清晰。若用于UV油墨中，可加速其固化速度，同時由于填料的細微均勻分散而消除墨膜的收縮起皺現象。在玻璃陶瓷的印墨中，若無機原料構成為納米級的細度，將能節省大量原料并印出更精更美更高質量的圖像。這為油墨制造業帶來一個巨大變革，使它不在依賴于化學顏料，而是選擇適當體積的納米微粒來呈現不同的顏色。因為有些物質它在納米級時，粒度不同顏色也不同，或不同物質不同顏色，如TiO2、SiO2在納米粒子是白色，Cr2O3是綠色，Fe2O3是褐色，還有如納米Al2O3這類無機納米材料具有很好的流動性，若加入油墨中可大大提高墨膜的耐磨性。納米級碳墨具有導電性，對靜電具有很好的屏蔽作用，防止電訊號受到外部靜電的干擾，若把它加入油墨就可制成導電油墨，如大容量集成電路、現代接觸式面板開關等。另外，在導電油墨中如將Ag制成納米級而代替微米級Ag，可節省50%的Ag粉，這種導電油墨可直接印在陶瓷和金屬上，墨膜層薄且均勻光滑，性能很好。若將Cu、Ni材料制成0.1μm～1μm的超微顆粒，它可代替鈀與銀等貴重金屬導電。因此，將納米技術與防偽技術結合，將會開辟出防偽油墨的另一個廣闊天地。

    此外，有些納米粉微粒自身具有發光基團，可能自己發光，如「－N≡N－」納米微粒。用加有這種微粒的油墨印出的印品不需外來光源的照射，靠自身發光就能被人眼識別，用于防偽印刷也可達到很好的效果；用于戶外大型廣告噴繪或夜間閱讀的圖文印刷品，就不再需要外來光源，不但可節省能源，且大大方便了使用者。

    由于納米微粒具有很好的表面濕潤性，它們吸附于油墨中的顏料顆粒表面，能大大改善油墨的親油和可潤濕性，并能保證整個油墨分散系的穩定，所以加有納米微粒的納米油墨印刷適性能得到較大的改善。相信隨著納米材料技術的進一步發展，會有更多具不同特性的納米材料會被人們所認識和利用。

    在靜電復印中，用磁性納米色粉代替現在廣泛使用的無磁性色粉，就可省卻了在無磁性色粉中加入鐵磁顆粒作載體，而制成單組分復印用顯影劑，可節約原材料，并能提高復印質量。

    至于納米材料的來源。實際上，獲得納米材料的方法很多，有高溫燒結法（如碳納米管的燒結技術）、沉淀法、高溫溶解法、化學氣相凝聚法或近代的等離子能量聚合法。

陽離子油墨

    近年來，柔性版印刷中光固化（UV）技術在紙張和薄膜材料的印刷中所起到的重要作用，UV技術已經由窄幅的卷筒紙凸版印刷向柔性版印刷市場進發。而在柯式印刷中，我們也看到了UV油墨快干系統的種種優勢，它可縮短印刷周期，減少工作量。UV固化系統最重要的特性在于它可提高印刷穩定性（干燥方面），縮短印刷過程中等待氧化干燥的時間。近10年來，UV印刷對傳統帶來很大沖擊，主要在塑料承印物上進行柔性版印刷。

    如今，又有新型的油墨－陽離子油墨。它為提高柔性版印刷的環保和質量又增加了保證。與自由基系統相比，陽離子油墨具有揮發性低、氣味小的優點，可說是很好的環保油墨。自由基油墨的氣味是個很頭痛的問題，它對操作人員的健康和環境都有害。而陽離子油墨（低揮發性油墨）在這方面卻有很大優勢，如今甚至可應用于一些食品包裝行業。陽離子油墨還有可在塑料片基上附著的好處。陽離子油墨和涂布上光對電暉處理過的片基表現出特別好的附著性，這正是所有優點中最關鍵的。

    與自由基型油墨相比，陽離子油墨具有固化速度中等（此稍遜于自由基油墨），可二次固化（約延長到24小時），無阻止氧化，濕度影響輕微，無收縮量，塑料附性優良等特點。

    雖然在固化速度方面，自由基型油墨可在高速印刷下干燥，而陽離子型油墨的固化速度稍有落后。但近來的研究發展表明，經改進的陽離子油墨也可適應150m/分鐘～200m/分鐘的印刷。

    二次固化的好處是當印刷品從印刷機輸出后，墨膜看上去好像已固化，但仍有部分沒有發生反應（沒干透）。陽離子固化技術可以繼續反應直到這些材料的大部分都發生反應。相比之下，自由基油墨基本上只能在UV光源下曝光才能徹底干燥。而這個過程又會導致更高的揮發，特別是沒有反應的低分子量成分更容易揮發。固化后的聚合物通常分子量很高，一般不會揮發，揮發物的揮發也反映在可提取成分。而可提取成分的含量是測試食品包裝系統的一個愈發重要的特征。特別是作為分析技術，可提取成分含量為十億分之一，甚至現在正在討論含量為一萬億分之一作為包裝品含量的指標。陽離子油墨的收縮量較小，因而有很好的附著特性。

    在當前綠色環保呼聲日益高漲旳情況下，包裝印刷領域更是要求適于環保的產品。食品包裝應符合工業標準中的CEPE標準。從油墨上來說，要不斷解決油墨中諸如鉛、苯、芳香族化合物、乙基乙二醇等有害物質的含量，保證其對食品、用品的安全和印刷人員的身體健康。從油墨行業取得的成果來看，成績還是很鼓舞的。1974年，去除了油墨顏料中的鉛；70年代后期，去除了溶纖劑（乙基乙二醇）；80年代早期，去除了食品包裝說明中的甲苯；80年代后期，相關的聯苯胺黃色顏料；90年代初期，減少了苯二酸增塑劑的使用等等。陽離子油墨在研制起步階段（80年代中期），上述一些有害物質的含量也未達到行規標準，如苯就是陽離子油墨生產所產生的副產物，后來又有引發劑光照下產生的副產品是一種不受歡迎的芳香族化合物等等，這些都屬于印刷及食品包裝油墨行規中所列出的禁止成分。因此，陽離子油墨在初始階段還無法得到普遍應用。直到現在，仍有一些單位還采觀望態度，但后來經過不斷改進，終于便這些有害物質的含量達到了行業標準。如苯，在現在生產的陽離子油墨中，它的含量極低，使用普通分析技術，根本檢測不到。對印品和印刷環境的很多測試結果也表明，沒有發現任何苯的存在。這些物質的含量一般在10億分之幾的范圍（通常為一位數），這就說明使用光引發劑的包裝品不再產生苯。再看陽離子油墨的發展前景，相信大多數印刷單位仍然會選用特性優良的陽離子油墨。雖然有些客戶目前還有放棄使用陽離子油墨的打算，但它在印刷過程中表現出巨大的優勢，必然會得到客戶的公認。我們相信，隨著科技的發展和油墨工業的提升，對于陽離子油墨的一些不足之處，必定會找到很好的解決方法，如上面所提到的優秀記錄一樣。因此，對這些我們都要有一個積極的態度和技術方向，更好地適應新的標準。

    （1）陽離子覆膜粘合劑

    凹版印刷的印刷速度很快，在其后用粘合劑覆膜時就可出現沒有干燥（有溶劑存在），或者要等一天來讓它固化到一定的強度。在柔性版印刷中，一般在印刷機單元上使用粘合劑，在正常的印刷速度下覆膜并固化，幾分鐘內，印刷品的覆膜就可固化，而且還烈在印刷機上裁切至成品，然后直接交予客戶。在此情況下，使用UV粘合劑就不存在溶劑揮發而產生有害氣味的問題了。印刷廠使用新開發的白顏料粘合劑，可去除因背白而帶來的傳統溶劑問題，而后為白色油墨覆膜。解決了原先溶劑存留的影響問題，如今，使用陽離子粘合劑覆膜，就很容易使每平方米殘余溶劑的含量降至非常低。這種覆膜，如今在聚乙烯、聚醚、金屬片基等材料上都可使用。

    （2）陽離子油墨—收縮膜

    收縮膜市場絕大多數由溶劑性凹版印刷占據，極少數由溶劑性柔印而得，實際上使用的是無水油墨。柔性版印刷商發現在柔印中能得到預期質量的油墨系統是UV固化型油墨，它沒有溶劑揮發，而且印刷一致性也很好。但當收縮量達到70%時，自由揮發型油墨和混合干燥型油墨所表現的附著性較差。而陽離子油墨已通過這種要求的測試，成為OPS、PVC和OPP材料獨一無二的油墨系統。陽離子油墨在管理和儲存方面的優勢是很明顯的。

電子油墨

    隨著印刷技術不斷網絡化與數碼化，數碼膠印已在國內外開始普及，而適于數碼柯式印刷機使用的一種新型油墨—電子油墨，亦已為人所使用。電子油墨包含帶電液體油墨微粒，它使電子控制數碼印刷中印刷顆粒的位置成為可能。電子油墨能達到極小的顆粒（1微米～2微米），這樣小的微粒使印刷能達更高分辨率和光滑度，銳化的圖像邊緣，形成極薄的圖像層。電子油墨如今已在如下領域發生作用。

    （1）標準基本色CMYK；

    （2）廣色域六色設置增加了桔紅、紫，使彩色再現能力遠高于原有四色基礎上的彩色再現能力；

    （3）和PANTONE兼容的Indigo專色系統；

    （4）無色承印材料的不透明白色涂層；

    （5）熒光墨。Indigo的彩色數碼柯式印刷機，提供了一個特有的功能組合，印刷機全部采用電子油墨（即Indigo的獨特液體油墨）。

    電子油墨一般有以下優點：

    （1）高亮度、高清晰度和持久性。制造商們采用與傳統油墨相同的成分，而僅僅是充電的油墨，制作出電子油墨，因此電子油墨閱讀起來就類似傳統印刷于紙張上的油墨，但與紙張相配時亮度與對比度都很高，并能具有180度的視角。

    （2）耗能低。一旦白色涂料粒被驅使到一種狀態，即一幅圖像已經出現，則該圖像就可能消失（因沒有額外的能源支持），然而這對電子油墨而言卻不曾存在。

    （3）適印性強。電子油墨幾乎能適用所有的材料，它可承印到紡織品、紙張、塑料和別的許多材料。我們知道，液晶顯示器顯示于玻璃上，可它又重又易碎。而電子油墨可在塑料表面顯示，這使其超薄、富有彈性而不易碎。電子油墨是一種油墨，假如有人走入試驗室時，不小心被電子油墨濺到，那么這個人就成為行走的顯示器了。

    用電子油墨印刷十分容易。例如：它可用于卷筒紙印刷，估計不久將來也可用于光澤的廣告紙和別的大版式標簽。如今，電子油墨已開始和其它的電子設備合作。例如，最近E-Ink公司聲稱將與IBM公司合作共同開發世界一流的SVGA型電子油墨式顯示器，估計電子油墨型顯示器在最近一兩年內可能投入市場。據稱，電子油墨也將在印刷電子學領域中與整個出版業中新興的變革相配合。在此，E-Ink公司與LucentTechnologies公司已經生產出世界上第一臺全印刷的顯示器。而他們的最終目標是在一張紙上，一面用油墨印刷而另一面用電子油墨印刷。