第十及十一章 油墨的连接料和助剂.ppt

1 第八章概述 油墨的组成 色料 连接料 填料 助剂油墨的结构 颜料经过充分的搅拌 研磨后 使细小的颗粒分散在连接料中 形成胶黏状悬浮分散体 在分散体系中 颜料是分散相 连接料是分散介质 颜料和连接料分子在结构中形成固 液态的胶黏状悬浮分散体系 2 概述连接料组分的性能与结构常用连接料辅助剂 第十章油墨的连接料和助剂 3 概述 连接料是由高分子物质混溶制成的液状物质 在油墨中作为分散介质使用 是颜料粒子的载体 使之能通过印刷机转移到承印物表面 连接料对于油墨的重要性 印刷油墨的流变性质 干燥性质 抗水性 光泽等主要由连接料的性质决定 4 按油墨干燥类型 挥发干燥型 渗透干燥型 氧化结膜干燥型按构成连接料介质材料的不同 油型 树脂型和溶剂型 油墨连接料的分类 5 连接料组分的理化指标 酸值对于植物油而言 酸值是指游离脂肪酸的含量 用中和1g油脂中的游离羧基所需要的氢氧化钾的mg数表示 对于树脂而言是指分子中羧基集团的含量 酸值对油墨和印刷的影响 酸值过大 油墨胶印时易亲水乳化酸值过小 对颜料的润湿性差 油墨流动性能不良 光泽差 6 碘值碘值是对油脂不饱和度的描述 用每克油脂所消耗的碘的mg数表示 油脂的不饱和程度决定了它的分子活性 此分子活性对外表现出的就是干燥性 软化点高分子物质 如连接料中的树脂 从固态变为液态的温度即为该物质的软化点 7 脂族烃溶解性指树脂在正庚烷中的溶解性能 如一种树脂能加入较多的溶剂而体系并不浑浊 说明这种树脂的脂族烃溶解性好 油脂的皂化值皂化值表示在规定条件下 中和并皂化lg物质所消耗的氢氧化钾毫克数 其他特性如黏度 色泽 透明度 抗水性等 8 第二节连接料组分的性能与结构 植物油矿物油有机溶剂蜡树脂 9 植物油 组成与结构植物油的基本化学组成是高级脂肪酸的甘油脂 植物油根据碘值的高低分为干性 半干性与不干性油 干性植物油代表 桐油 亚麻油 梓油半干性植物油代表 豆油 菜籽油不干性植物油代表 蓖麻油 花生油 椰子油 10 矿物油 矿物油是石油分馏得到的一系列馏分的总称 主要组分是烷烃 不具备发生交联的能力 油墨中常用的矿物油有 汽油 溶剂用 常使用重汽油用于照相凹版 高沸点煤油 用于快固油墨和热固型胶印油墨 机械油 用于轮转新闻油墨 11 有机溶剂 有机溶剂主要用于溶解树脂类成膜物质而制成溶剂型连接料 油墨对有机溶剂的基本要求 对树脂材料的溶解能力和释放能力 较快的蒸发速度 符合环境保护和安全 12 溶剂的溶解度参数 氢键值与树脂的溶解性溶解度参数与氢键强度是描述物质溶解性的两个重要方面 一般的当溶剂和聚合物的溶解度参数和氢键值近似时 互溶性良好 挥发能力挥发能力决定了油墨是否能顺利的完成印刷过程及保证印刷质量的关键问题 安全及环境保护问题用空气中的最大允许浓度 mg m 加以表示 油墨中常用的有机溶剂有芳烃类 醇类 酮类和酯类 主要用于挥发干燥的照相凹版油墨和柔性版油墨 13 蜡在油墨中主要是改变油墨的抗水性与印刷性能 以改变油墨的流变性 蜡 树脂 树脂是有机高分子物质 分子结构比较复杂 分子的聚集状态有固 液之分 油墨中使用的树脂主要分为天然树脂和合成树脂 常用树脂包括 松香及改性物 天然沥青与石油沥青改性酚醛树脂 改性醇酸树脂 聚酰胺树脂 丙烯酸树脂 其他 14 干性油型连接料松香油和沥青油树脂型连接料溶剂型连接料反应型连接料 第三节常用连接料 15 溶剂型连接料分为以有机溶剂为基质的连接料和以水为基质的连接料 1有机溶剂为基质的连接料该连接料中有机溶剂与树脂完全混溶成透明溶液 有机溶剂的存在使之形成的油墨呈现挥发干燥的特性 干燥速度的快慢 很大程度上受溶剂性能的影响 有机溶剂型连接料主要用于照相凹版油墨和柔性版油墨的制造 适用于塑料薄膜类印刷 16 水基连接料以水为基质 树脂以溶解 胶体或乳液3种状态存在所形成的连接料 实验 把泥土放到水中 振荡胶体与乳浊液 悬浊液最大的不同点是 胶体是稳定存在的 静止不分层 人们把分散相微粒的直径在1 100nm之间的分散体系叫做胶体 也有一种观点认为 胶体是指微粒直径在1 1000nm之间的分散系统 17 反应型连接料包括紫外线干燥油墨 高能电子束干燥油墨 红外线干燥油墨作用原理 连接料本来以低分子状态存在 具有高度的不饱和性 当他们受到外界能量激发后发生交联 聚合直到固化呈高分子状态 特点 目前应用较多为紫外线干燥油墨 在300 400nm的紫外线照射下能瞬间固化结膜 膜层耐磨有光泽 且耐酸碱 18 第十一章油墨的结构及油墨制造 概述油墨的固 液结构及稳定性油墨的制造工艺 19 概述油墨品质取决于 原材料的选择 通过选择配方实现 原材料的结合 通过控制生产工艺油墨的内部结构中存在下述关系的平衡 介质材料相互作用 液 液关系 决定油墨连接料的品质 颜料颗粒间相互作用 固 固关系 介质材料与颜料颗粒间相互作用 即固 液关系 决定油墨分散体系的稳定性 20 第二节油墨的固 液结构及稳定性 颜料颗粒的表面特性 比表面高 表面自由能大颜料与连接料的结合颜料颗粒浸入连接料液体的过程 气 固界面被固 液界面所取代 可见 具有高能表面 的固体颗粒有利于在介质中的分散 在已定的分散系统中 要想改善分散状态 唯一手段就是降低固 液界面的界面能 21 分散体系的稳定性分散体系中固 液两相的亲合性是由系统的能量状态决定的 界面的能量高 系统处于不稳定状态 固 液两相亲合不良 具有固液分离产生沉降的趋势 亲水性颜料与亲水性连接料 亲油性颜料与亲油性连接料 亲油性颜料与亲水性连接料或亲水性颜料与亲油性连接料 使用表面活性剂 22 表面活性剂的作用原理表面活性剂的分子结构上有两种基团 一种是易于在水中溶解 在油中难溶 极性基团 如羟基 羧基 磺酸基 醚基 一种是易在油中溶解而难溶于水 非极性基团 如长链烃基 阳离子表面活性剂阴离子表面活性剂表面活性剂分类非离子表面活性剂两性表面活性剂 23 第三节油墨的制造工艺 整体工艺 连接料制备颜料分散调整包装浆状油墨的制备浆状油墨是由色料 粘结料 填充料和助剂等物质组成的具有一定流动度的浆状胶粘体 包括 胶印油墨 丝网油墨与印铁油墨 24 浆状印刷油墨的分散工艺 将色料 填充料等固体成分尽可能均匀地分散在液体的连结料和溶剂中间 完成湿润 粉碎和分散三项加工 使用的设备有搅拌机 三辊轧墨机 研磨机 捏合机和装桶机等 三辊轧墨机和分散作用机理 从搅拌机中取出的墨料仅是固体表面初步被连结料润湿 在分散度和