首先，空白样品未显示变色。其次，变色的样品油墨中均含有硝酸纤维素与聚酰胺（或硝酸纤维素与聚氨酯）。油墨中仅含一种树脂的样品未显示变色。第三，敞开放置的样品未变色。第四，只有印刷了含BHT或其它酚类抗氧剂油墨的样品才显示变色。最后，油墨中酚类抗氧剂含量较高的样品的变色甚于含量较低的样品。综上所述，下列条件需要列入变色起因之中：
◆ 必须含有酚类抗氧剂；
◆ 油墨必须含硝酸纤维素与聚酰胺（或硝酸纤维素与聚氨酯）；
◆ 升高的温度；
◆ 封闭的环境。
结论
上述结果可以得出以下结论：
1. 油墨组分之间反应形成副产物，与薄膜抗氧剂进行反应，从而引起变色；或者油墨直接与薄膜抗氧剂反应引起变色。
2. 油墨或副产物与薄膜抗氧剂之间的反应在温度升高或密闭系统中得到加速。
3. 薄膜泛黄与薄膜中抗氧剂的浓度直接相关。
对于未解决的问题，要求进行进一步的调查：
◆ 与抗氧剂之间直接或间接的反应;
◆ 油墨颜料在反应中的作用；
◆ 薄膜中钛白粉在变色现象中的作用；
◆ 副产物是否属迁移性或气态。
阶段3：实验2的设计，但不加任何颜料。这些透明的清漆被印刷到不透明聚乙烯薄膜上，与透明聚乙烯薄膜进行比较。两种薄膜均加入相同的酚类抗氧剂，即阶段2中导致最深变色程度的那种。露置条件被限制于120 oF、密闭的玻璃罐中。
以下的实验被用于测定反应物质是否会从聚乙烯薄膜中迁移，或本身是否气态。空白聚乙烯薄膜样品被置于密闭储罐底部，同时印刷的薄膜样品被悬挂于储罐的盖子底下。储罐被加热至120 oF。
观察及实验结果
◆ 透明印刷薄膜显示变色，但程度低于不透明印刷薄膜。
◆ 使用油墨树脂混和物（清漆）的结果与颜料着色的结果相同，均导致所有样品的变色。
◆ 置于同一储罐中与印刷薄膜样品一起的空白不透明薄膜样品也显示变色，即使其并未与印刷薄膜直接接触。
结论
已有足够的事实证明色浆与着色剂对透明薄膜的视觉影响小于对不透明薄膜的影响。因此即便透明薄膜内的褪色程度相对较低，仍可得出钛白粉在薄膜褪色中不起作用的结论。同样地，根据前述研究结果，因为不加颜料的清漆同加有颜料的印刷油墨一样会引起薄膜的变色，可以得出结论：油墨中所含的颜料（除迁移性的染料外）在薄膜变色中没有积极作用。
有趣的是，在与印刷薄膜同处一室的空白薄膜样品虽然并未与印刷薄膜有任何物理上的接触，也发生了泛黄现象，这说明其中有气态的副产物存在。很明显在密闭系统中气态材料的浓度会上升，但在开放的系统中气态材料将散发而不会集中。
这一结论与生产现场的观察结果是一致的：在现场收缩包装的印刷样品会变色，而储藏于瓦楞箱中的样品则不变色。
阶段4：副产物的确定及其与薄膜的反应
为了完整地了解变色过程，我们进行了下述调查：
◆ 树脂反应形成活性副产物；
◆ 副产物与薄膜之间的反应；
◆ 污点的形成机理。
温度升高时，密闭储罐中会产生大量的多脂混合物。我们对混合物上方的空间进行了分析。分析结果显示NOx化合物的含量升高。众所周知，硝酸纤维素分解会形成NOx化合物。
此外，在化学中大家知道，许多氧化剂（如NOx）与酚类抗氧剂反应会形成醌结构，这种结构是一种发色剂。该反应在紫外光下为可逆反应，因此泛黄的颜色在光线下又会退却。
结论
上述调查为油墨、（薄膜）基质、环境及工艺条件在印刷薄膜变色中所起的作用提供了完整的解释。它也为加工商指出了一项防止薄膜变色的临时修正措施，即在收缩包装薄膜的不同位置穿几个孔，这样当它被放置于印刷薄膜卷上时可让NOx气体逸出。
但除此之外必须采取长期的修正措施。通过在油墨配方中选用恰当的抗氧剂及其在薄膜生产中的含量，可以杜绝变色现象的发生。采取该措施后又进行了三年多的监测，再未发生过一例变色现象。
此次研究的实验表明在升高的温度下会发生变色，因此必须注意在室温下也有可能发生相同的现象，但是在较长的时间内。
共有 网友评论