水性油墨的簡(jiǎn)述
水性油墨主要是由連結(jié)料、顏料、助劑等物質(zhì)組成的均勻漿物質(zhì)。水性油墨主要使用水作載體因此具有顯著的環(huán)保安全性:安全、無(wú)毒無(wú)害、不易燃易爆,幾乎無(wú)VOC產(chǎn)生。
色料:決定著水性油墨的色相和飽和度,對(duì)油墨穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)移性、流平性、光澤度、耐溫及耐曬性
連接料：充當(dāng)色料的載體,主要成分是水溶性樹(shù)脂和水分散性樹(shù)脂,它能使顏料顆粒均勻分散，使油墨具有一定的流動(dòng)性,提供與承印物材料的粘附力,使油墨在印刷后形成均勻的膜層,是影響水性油墨質(zhì)量的重要因素。
溶劑：水性油墨的溶劑主要是水和少量的醇。它的作用是溶解樹(shù)脂,使油具有一定的流動(dòng)性,在印刷過(guò)程中能夠順利地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移,并適當(dāng)調(diào)整油墨的粘度和干燥性能。溶劑中的醇類有助于提高油墨的穩(wěn)定性,加快干燥速度,降低表面張力面張力。
水性油墨連接料
連接料是水性油墨的“心臟”,起到分散色料的作用。它是影響油墨性能的關(guān)鍵因素,決定油墨的附著牢度,耐水耐洗刷性,耐溶劑性。水性油墨連接料可分為三種:水溶性樹(shù)脂、水溶膠樹(shù)脂、水分散樹(shù)脂。由于性能各不相同,在油墨配制過(guò)程中將三種樹(shù)脂復(fù)配。
三種連接料性能對(duì)比
水溶性樹(shù)脂能夠在水中永久溶解,耐水性極差,用這種樹(shù)脂制備的水性油墨在能夠直接接觸到水的環(huán)境中無(wú)法應(yīng)用,使用上受到限制,所以水溶性樹(shù)脂不能作為水性油墨連接料的主要原料。因其相對(duì)分子量低,顆粒小,均勻性好等優(yōu)點(diǎn),主要用于調(diào)節(jié)水性油墨的黏度、流動(dòng)性以及分散顏料。
水溶膠樹(shù)脂是利用酸性樹(shù)脂通過(guò)低分子量的胺中和形成鹽,生成親水基團(tuán)的方法制備,也可將其稱為堿溶性樹(shù)脂。該樹(shù)脂干燥成膜快。屬于此類樹(shù)脂的有蟲膠、氨基甲酸乙酯樹(shù)脂、水性氨基樹(shù)脂、水溶性丙烯酸樹(shù)脂。
水分散樹(shù)脂也稱乳液樹(shù)脂。以該類樹(shù)脂為水性連接料,油墨的稀釋性好,干燥速度快,涂膜的耐水性優(yōu),且乳液黏度低,固含量高,可以形成高性能涂層。但用乳液樹(shù)脂配制的水性油墨存在復(fù)溶性差,難于清洗的缺點(diǎn)。
水性固體丙烯酸
水性印刷用油墨是由丙烯酸酯共聚物乳液,固體丙烯酸樹(shù)脂,顏料及潤(rùn)濕劑,消泡劑組成。丙烯酸酯共聚物乳液為主連接料,固體丙烯酸樹(shù)脂為顏料分散劑,行業(yè)稱為分散樹(shù)脂。
在水性印刷油墨中使用固體丙烯酸樹(shù)脂多為堿溶性樹(shù)脂,由于組成中含有30%左右的丙烯酸或甲基丙烯酸,遇堿而溶解,并立即轉(zhuǎn)換成具有乳化、潤(rùn)濕和分散功能的大分子表面活性劑,而且對(duì)多種極性較低的基材,如PE膜、PP膜和鍍鋁膜均具有優(yōu)異的附著牢度,故固體丙烯酸樹(shù)脂是整個(gè)水性油墨制備過(guò)程中重要的功能助劑,不僅在乳液連接料制備過(guò)程中大量使用,而且在油墨配制過(guò)程中耗量也很可觀。
水性固體丙烯酸樹(shù)脂的另一大功能就是對(duì)多種難分散的顏料提供分散性,提高展色性和成膜性,因此在水性刷油墨制造領(lǐng)域中水性固體丙烯酸樹(shù)脂是最優(yōu)的顏料分散連接料。水性固體丙烯酸樹(shù)脂也叫做堿溶性丙烯酸樹(shù)脂,主要性質(zhì)指標(biāo)有分子量(Mw)及其分布(PDI)、酸值(Acid value)和玻璃化溫度(Tg),分子量和酸值對(duì)樹(shù)脂使用性能的影響見(jiàn)圖1-1,樹(shù)脂玻璃化溫度與成膜性能相關(guān),玻璃化溫度較高時(shí),樹(shù)脂具有較高硬度、光澤度和耐候性,但不能形成連續(xù)的膜;樹(shù)脂玻璃化溫度較低時(shí),膜軟易粘連?？梢愿鶕?jù)不同的實(shí)際需求,合成出不同分子量及其分布、酸值和玻璃化溫度的水性固體丙烯酸樹(shù)脂。 |
