第五章-油墨及性能

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1、本章重点:本章重点:1、油量的组成2、油墨的分类3、油量的制造工艺4、油量的性质5、油量的流变性和印刷适性6、油量的干燥性7、印刷油量的辅助剂8、常用的印刷油量第一节第一节 油量的组成和分类油量的组成和分类 一、油墨的定义一、油墨的定义 油墨是由有色体有色体(如颜料、染料等)、连结料连结料、填充料填充料、附加料附加料等物质组成的均匀混合物,能进行印刷并在被印刷物体上干燥,具有颜色与一定流动度的胶连体。油量是由作为分散相的色料和作为连续相的连 结料组成的一种稳定的粗分散体系印刷油墨印刷油墨主剂主剂填充料填充料 助剂助剂 流动性调整剂流动性调整剂 干燥性调整剂干燥性调整剂 色调调整剂色调调整剂 色

2、料色料 连结料连结料 二、油量的组成二、油量的组成 1、色料的特点及作用、色料的特点及作用(1)色料是具有一定颜色的固体粉状颗粒物质。(2)颜料:不溶于水、油或有机溶剂;颜料仅使物体表面着色。(3)染料:能使物体全部着色,一般溶于水。2、连结料的特点及作用、连结料的特点及作用(1)胶粘状的流体,是油墨中的液体部分;(2)充当色料的载体,将色料颗粒均匀分散混合在一起;(3)能使颗粒通过传递,在承印物表面牢固附着 使油墨具有光泽度、干燥性等印刷性能。(4)品质的好环,直接影响油墨的性能。3、填充料的特点及作用(用量不多)、填充料的特点及作用(用量不多)(1)透明、半透明或不透明的白色粉状物质;(2

3、)主要用来减少颜料的用量,降低油墨成本;(3)可以调整油墨的颜色,改善油墨的印刷适性。4、助剂的特点及作用(、助剂的特点及作用(10%)改善油墨的印刷适性若增大油墨的流动性、减少其黏性等。三、油墨的分类三、油墨的分类 1、按印刷版式分类 平版印刷油墨凸版印刷油墨凹版印刷油墨、柔版印刷油墨孔版印刷油墨数字印刷油墨 特种印刷油墨2、按干燥方式分类 渗透干燥型油墨挥发干燥型油墨氧化结膜干燥型油墨辐射干燥型油墨其他干燥型油墨(湿凝固干燥、冷凝固干燥)3、按承印材料分类 纸张印刷油墨织物印花油墨塑料印刷油墨金属印刷油墨玻璃印刷油墨陶瓷印刷油墨 4、按油墨的状态分类 液状油墨浆状油墨 123液液关液液关系

4、系固固固固关系关系固液固液关系关系重要重要四、四、油墨的结构油墨的结构 1、决定油墨品质的因素及其结构、决定油墨品质的因素及其结构 油墨体系中的几种关系及平衡:油墨体系中的几种关系及平衡:液液-液关系液关系:即分散介质之间的相互作用决定了油墨 连接料的品质,进而决定了油墨的品质和品种;固固-固关系固关系:即分散相颜料和填料颗粒之间的相互作用 固固-液关系液关系:即分散介质和分散相之间的相互作用 决定分散体系的稳定性,进而对油墨的性能产生重要的影响。2、油墨的固液结构及稳定性、油墨的固液结构及稳定性(1)颜填料颗粒的表面特性)颜填料颗粒的表面特性 f2固体表面分子固体表面分子与介质间的范与介质间

5、的范德华力和氢键德华力和氢键力力f1=f2,两者之差使固体表面产,两者之差使固体表面产生不饱和剩余力,表现为固体表生不饱和剩余力,表现为固体表面的吸引力,即为颗粒表面力面的吸引力,即为颗粒表面力f1二次颗粒一次颗粒f2(2)颜料与连接料的结合)颜料与连接料的结合 1)润湿)润湿 打散颜料粒子的聚集态,并排开颜料粒子周围水分、气体的过程,使颜料粒子与连接料良好接触的过程称为颜料的润湿过程。2)研磨)研磨 将颜料的聚集体在连接料中借助于机械力破碎。研磨不能使所有的粒子全部破碎至原级粒子,只是能够将其研磨到油墨所期望的细度。3)分散)分散 在研磨过程中为了维持一定的剪切力,往往在研磨开始加入的连接料

6、的量不足,在研磨一段时间后,再补足至所需要的量,研磨至所需要的细度的过程。3、油墨中液、油墨中液-液结构及稳定性液结构及稳定性 在油墨体系中,树脂和溶剂树脂和溶剂间的相互溶解形成一个稳定的液-液体系,从而和颜料、填料等固体颗粒形成一个稳定的分散体系。否则,油墨中的固体颗粒很难均匀分布,影响油墨的质量及印刷适性。油墨体系中的液-液结构对油墨的黏度、流动性、流平性、成膜性质有着重要的影响。4、分散体系的稳定性、分散体系的稳定性(1)亲水性颜料亲水性颜料+亲水性连接料亲水性连接料 系统处于低能状态,颜料、连接料处于亲和态,油墨体系稳定。原因原因:二者之间二者之间:具有很强的极性力很强的极性力相互作用

7、;结果结果:使连接料的分子取向排列使连接料的分子取向排列,从而紧密地与颜料相 结合,附着在颜料表面;最终:最终:使颜料颗粒表面张力降至很低水准使颜料颗粒表面张力降至很低水准,界面能量界面能量 大幅度降低大幅度降低,系统处于低能状态,颜料、连接 料处于亲和态,油墨体系稳定。由系统的能量状态决定(2)亲油性的颜料亲油性的颜料+亲油性的连接料亲油性的连接料 界面处于较低的能量状态,连接料和颜料处于亲和状 态,油墨体系稳定 原因原因:二者之间二者之间:具有较低的表面性,极性力很弱;结果:结果:固液双方都无过剩的极性力存在;最终:最终:它们的界面处于较低的能量状态,连接料 和颜料处于亲和状态,油墨体系稳

8、定。(3)亲油性颜料亲油性颜料亲水性的连接料亲水性的连接料 亲水性的颜料亲油性的连接料亲水性的颜料亲油性的连接料 原因原因:颜料和连接料不亲和,油墨体系不稳定 二者之间:二者之间:极性相差较大,形成界面后,不会释放足够 的能量;结果:结果:界面处连接料或颜料存在较大的过剩极性 力,使 得界面处于高能状态;最终:最终:颜料和连接料不亲和,油墨体系不稳定第二节第二节 色料色料 1、染料、染料是能溶于水或有机溶剂而生成饱和染料溶液 的彩色、黑色或白色的粉末。2、颜料、颜料是不溶于水和有机溶剂的具有各种颜色的粉末。一、颜料和染料一、颜料和染料颜料颜料仅能使物体表面层着色,染料染料能使物体全部着色;颜料

9、颜料主要用于印刷、建筑、美术、油漆、塑料、橡胶等行业,染料染料用于纺织、合成纤维等行业;3、颜料与染料的区别、颜料与染料的区别颜料颜料是不溶于介质的有色物质,染料染料是溶于介质的有 色物质;颜料颜料的分子不具有成盐基,因此既不分解出离子,又不溶于 水;染料染料分子有成盐基(-SO,-H,-NH2,-N(CH3)2,-NH-C2H2)会分解出离子并且溶解于水。天然的颜料天然的颜料色彩品种较少,染料染料则色彩丰富,对染料进行 改性处理后可使其具有染料的性能用于油墨中;二、颜料的历史发展二、颜料的历史发展 古代:古代:天然矿产品或是简单加工的产品如:色土、烟灰十八世纪初:十八世纪初:颜料的生产实现工

10、业化1704年:普鲁士人狄士巴赫狄士巴赫发现了普鲁士蓝普鲁士蓝的制造。十九世纪的初期:十九世纪的初期:发现了锌白,从而代替了毒性的铅白。1818年:年:铬黄的生产 1828年:年:出现群青 二十世纪初:二十世纪初:发明钛白制造方法1856年:年:通过重铬酸钾,制造出了苯胺紫 第一个人工合成的有机颜料 二、颜料的分类二、颜料的分类 1、按照其历史性分类、按照其历史性分类土系颜料土系颜料:赭,棕,褐,马斯系列传统颜料传统颜料:钴系,镉系,钛,群青现代颜料现代颜料:酞菁系列,二氢喹吖啶系列,吡咯系列,芳基系列 2、按化学角度(其成分中是否含有碳元素)分类、按化学角度(其成分中是否含有碳元素)分类 无

11、机系列无机系列:土系,矿物类(朱砂),合成系列(钴系)天然有机物天然有机物:玫瑰茜红合成有机物合成有机物:二氢喹吖啶3、按照工业常规分类、按照工业常规分类颜料颜料有机颜料 色原颜料偶氮颜料酞菁颜料:单偶氮颜料:耐晒黄、永久红 双偶氮颜料:联苯胺黄 酞菁蓝(绿)色淀颜料偶氮色淀颜料:立索尔红、金光红C、宝红6B、洋红6B酞菁色淀颜料(酸性):孔雀蓝色淀碱性色淀颜料:耐晒桃红色原、青莲色原其它类型色淀颜料:射光蓝 无机颜料 无机盐类:铬黄、铁蓝氧化物类:钛白(白色颜料)单质元素:碳黑(黑色颜料)金属颜料:铜粉、铝粉发光颜料:夜光颜料、荧光颜料发光颜料:夜光颜料、荧光颜料三、颜料成色机理三、颜料成色

12、机理 1、无机颜料的颜色、无机颜料的颜色 特点:特点:总是以晶体状态存在和被使用(结晶格架理论)原理:原理:晶体理论晶体理论:同一晶系可包括各种不同的晶型同一物质因条件差异可生成不同的晶型同质多晶现象组成不同结构相似可生成形状相同的晶体类质同晶现象内部结构中的原子、离子或分子都有规律地在三维空间呈周期性重复排列而组成一定型式的晶格晶格将晶体分为7个晶系,32个晶种。r阴离子r阳离子:阳离子对阴离子强烈极化,将阴离子 的外层电子拉向阳离子引起离子形,变形成不对称晶格不对称晶格 若光线照射,有些光波被吸收。离子变形 越大,晶格不对称性越强,颜色越深晶格不对称性越强,颜色越深。颜色形成理论颜色形成理

13、论:r阴离子r阳离子:空间排布形成对称的晶格对称的晶格 在光照射时,将不会发生选择性吸收。情况一:情况一:情况二:情况二:举例:举例:1)同一阳离子和同一族的不同阴离子形成化合物时,它们的颜色随阴离子的的原子序数增大而加深;AgCLAgBrAgI(白色)、(浅黄色)、(黄色)2)同一阴离子与同一族阳离子形成化合物时,随着阳 离子的原子序数的增大颜色变深。ZnSCdSHgS(白色)、(硫化铬:黄色)、(红色/褐色)2、有机颜料的颜色、有机颜料的颜色 发色团助色团学说发色团助色团学说1)有机物颜色与分子内部某些原子团分子内部某些原子团分不开;2)由碳环碳环或杂环芳香族化合物杂环芳香族化合物衍生而成

14、的不饱和化合物,能选择性地吸收光谱中的某些部分有色体;3)颜料中含有某些能将吸收区域移向可见光部分的原 子团发色团;乙烯基(CH2=CH-)、羟基(C=O)巯基(SH)、亚氨次甲基(C=H)、偶氮基(N=N)、硝基(NO2)、亚硝基(N=O)、二甲氨基N(CH3)2、-N=N-,-CH=CH-4)引入一些基团可以使 提高发色体颜色的纯度和色强度(即颜色加深),这类原子团称为助色团。如:氨基、羟基及他们的取代基醌构学说醌构学说 染料的发色是由于分子中存在苯醌及其衍生物的结构苯醌及其衍生物的结构使其呈现颜色使其呈现颜色,该结构被破坏,则颜色消失。配位不饱和学说配位不饱和学说 有机物的发色性能是由于

15、结构中含有配位不饱和原子配位不饱和原子,当配位不饱和原子配位不饱和原子转化为离子时,颜色会加深。近代近代电子系发色理论电子系发色理论 分子中具有活性很强的电子,能吸收可见光波的光波的波长越长,颜色越深。(共轭分子的电子要相互作用,必须在同一平面内)光谱色,而且共轭双键系统越大,电子活性越强,分子吸收四、颜料的特性四、颜料的特性1 1、颜料的着色力、颜料的着色力定义定义:是指颜料呈现颜色的强度,又称色强度。是某一颜料与其他颜料混合后呈现自身颜色强弱的能力;影响因素影响因素:颜料自身结构颗粒形状分散度光学特性;度量度量:冲淡该颜料至某一水准所耗白色颜料量与冲淡标准颜料至同一水准所耗白色颜料的量之比

16、,以表示,。标准颜料所用白墨量待测颜料所用白墨量着色力100对油墨性能的影响对油墨性能的影响:1)着色力强颜料用量少,可降低成本;2)着色力低油墨中颜料的用量比例需加大;3)有机颜料高于无机颜料 2、颜料的遮盖力(不透明度)、颜料的遮盖力(不透明度)定义定义:是指油墨膜中的颜料能遮盖被印材料表面,使它不能透过油墨膜层而显露的能力。即颜料遮盖底色的能力,又称不透明度。度量度量:用遮盖单位面积所需要颜料的克数来表示。2/mg2121nnnnF1n颜料的折射率2n颜料所处介质的折射率2)颜料对光的选择性吸收性能对光的吸收性能越强遮盖力越强3)颜料的晶体形状如:斜方晶形的铬黄 单斜晶形的铬黄决定遮盖力

17、的因素决定遮盖力的因素:1)颜料折射率与连结料折射率的比值 比值=1时,颜料为透明体;比值1时,颜料不透明 3 3、颜料的分散度、颜料的分散度定义定义:是指颜料颗粒大小和在连结料中的分散能力。影响因素影响因素:1)颜料表面的润湿性2)比表面积3)颗粒凝聚状态分散度对油墨的影响分散度对油墨的影响:1)油墨的细度2)着色力3)密度、遮盖力4)油墨结构的稳定性4、颜料的吸油性、颜料的吸油性 定义定义:指一定量的颜料全部润湿形成浆状时所需要吸附的油量值,以100g颜料所需最低限度油料的克数表示。油g/100g颜料 决定吸油量的因素决定吸油量的因素:1)分散度:分散度高、颗粒细、颜料的比表面积大,则吸油

18、量大;2)颜料的水分:颜料水分多,吸油量低3)油的酸度:酸度提高,颜料吸油量降低4)颜料颗粒的形状吸油量对油墨的影响吸油量对油墨的影响:1)吸油量小,成墨后颜料所占比重大,遮盖力强,但稳定 性差,印刷时易产生堆墨、油墨易乳化等现象;2)吸油性好,油墨流动性好,其稳定性也好。吸油量的测定吸油量的测定:在100g颜料中不断滴加精制亚麻油,并随时以刮刀混合,开始时颜料仍保持松散状,最后可使全部颜料粘结在一起形成球,若再加油,体系就会变稀,此时所用的油量即为吸油量。)颜料()亚麻油(ggOA1005 5、颜料的密度与比溶积、颜料的密度与比溶积定义定义:密度:单位体积颜料的重量,3/cmg比容积:单位重

19、量颜料的体积,gcm/3影响因素影响因素:自身结构和分子组成决定 对油墨的影响对油墨的影响:1)密度小,比容积大,制成的油墨转移性能好,覆盖面积大,颜料不易沉淀,油墨稳定性好;2)密度大的颜料易产生沉淀、结块及印刷中堆版等现象;3/cmg3/cmgD有机颜料=12D无机颜料=1.88.56、颜料的耐抗性、颜料的耐抗性 颜料在特定的环境条件下(光照、高温、酸、碱、溶剂)的物化性能保持不变的能力。五、颜料的物理状态对其性能的影响五、颜料的物理状态对其性能的影响 粒子状态与耐溶剂性粒子状态与耐溶剂性颜料与溶剂亲和力小,分子极性强颜料与溶剂亲和力小,分子极性强,则在溶剂中的溶解度低,其耐溶剂或耐油渗性

20、能好。颜料分子中含有极性取代基颜料分子中含有极性取代基(-CONH-、NHCONH、NHCONHCO-等)可使分子间或分子内形成氢键,改变分子的聚集状态,降低在有机溶剂中溶解度。颜料分子结构对称性强颜料分子结构对称性强,其耐油渗性好;若颜料的分子量增加,则其粒子亦大,利于耐油渗性的提高。当粒子大时其比表面积小,吸收的光能被分散,在空气与 水分存在下,它的耐晒性能可获得提高。粒子状态与耐晒性粒子状态与耐晒性粒子大小与色力、色光关系:粒子大小与色力、色光关系:颜料色力取决于颜料粒子的大小、粒子的折光指数n及吸收系数k。当粒子直径很大时其色力与粒子直径成正比。六、颜料化六、颜料化含义:含义:通过适当

21、的工艺方法,调整颜料粒子大小的过程。方法:方法:对于粒子过小的对于粒子过小的:用溶剂处理,使其结晶进一步增大;对于粒子过大的对于粒子过大的:进行粉碎,分散或加入添加剂来减少聚集方法一方法一 溶剂处理溶剂处理主要用于偶氮颜料主要用于偶氮颜料方法:方法:将粉状或膏状粗颜料与适当有机溶剂混合,在一定温度下搅拌一段时间,即可达到晶型稳定,粒子增大,提高了耐热性、耐晒性和耐溶剂性,增大遮盖力。常用溶剂常用溶剂:一般采用强极性溶剂,如吡啶、N-甲吡啶烷酮、喹啉、氯苯、二氯苯、甲苯、二甲苯、低级脂肪、醇类等。方法二方法二 水水油转相法油转相法方法:方法:利用有机颜料的亲油疏水性亲油疏水性,将分散在水中很细的

22、颜料粒子在高速搅拌下,加入到与水不相溶的有机高分子中与水不相溶的有机高分子中(油相),则颜料粒子便渐渐由水中转入油相中,再蒸除油相中少量水分,获得油相膏状物,经高速搅拌,便达到油墨、涂料使用粘度。结果:结果:颜料的分散性、鲜艳度、着色力均改进方法三方法三 无机酸处理法无机酸处理法酸溶法:酸溶法:粗酞菁溶于95%以上硫酸,注入水中,煮沸,过滤 即成。酸浆法:酸浆法:以6080C硫酸长时间搅拌,生成浆状,再注入水 中得到均匀粒子。酸研磨法:酸研磨法:在无机盐存在下无机盐存在下,通过具有强剪切作用的特殊设备 来处理,实现晶型的转变。硫酸用量少,除使用 硫酸外,还采用氯乙烯、低级脂肪酸、芳黄酸等。结果

23、:结果:颜料的分散性、鲜艳度、着色力均改进七、颜料种类七、颜料种类 1、无机颜料、无机颜料 指由单质元素、金属氧化物、无机盐、络合物等 组成的颜料。特点:特点:色彩鲜艳、密度大、遮盖力强、耐抗性好、价廉;部分颜料中含有金属铅、铬等元素,对人体和环保不利;只有黑色、白色、少量蓝色和黄色用于油墨的配制。(1)黑色颜料)黑色颜料炭黑氧化铁黑(Fe3O4)铁钛黑(Fe2TiO4)酮铬铁黑(Cu(Cr,Fe)2O4)锰铁黑((Fe,Mn)2O4)通过炭的不完全燃烧所产生的烟灰炭黑炭黑按来源可以分为:灯黑、炉黑、槽黑、热裂解黑乙炔黑等 油墨工业用炭黑有两类:含氧量低、PH值为中性的炉黑(PH值较低 吸附干

24、燥剂增加抗干性);挥发水平高,PH值为酸性的槽黑活性炭黑。1)炭黑的来源)炭黑的来源 2)炭黑的性质)炭黑的性质碳晶格中会含有少量的氢、氧元素,这些杂质对其性能 有重要影响;炭黑的原生颗粒极为细小,且颗粒越小,着色力越强;具有很强的吸附性(由于炭黑是聚集体,具有较大的比表 面积和空隙)对油墨的干燥性影响较大具有很强的着色力、遮盖力、吸油量大。具有较高的耐晒性和化学稳定性;价格低廉。3)炭黑特性与粒径的关系:)炭黑特性与粒径的关系:60mm15mm浅深色深着色力色调(从顶部观察)色调(透视部件)吸油量/粘度分散导电性弱偏棕偏蓝低易低强偏蓝偏棕高 难 高 4)炭黑特性与其结构的关系:)炭黑特性与其

25、结构的关系:较强、偏蓝颜色(纯色调)颜色(白色冲淡)光泽吸油量/粘度分散性导电性最大可能炭黑浓度强低难低高弱高易 高 低 低高较弱、偏棕较弱、偏棕较强、偏蓝4)炭黑的应用:)炭黑的应用:色素炭黑:色素炭黑:高黑度、高着色力,较低吸油量,以降低 对干燥剂的吸收性,流动性好胶印、铅印;溶剂油墨用炭黑:溶剂油墨用炭黑:黏度很低、印刷的墨膜比较厚,颜 料含量低、吸油量、流动性要求低柔印、凹印;专用炭黑:专用炭黑:低色素的普通炉炭黑,对这类炭黑没有特 殊的要求,渗透性较小用于印报油墨(新闻纸印刷);填料炭黑填料炭黑:价低、吸油量低,颗粒较粗,5070um,颜色较差(2)白色颜料)白色颜料1)钛白()钛白

26、(2TiO)钛白粉钛白粉 用于油墨中的钛白粉有金红石和锐钛型两种,皆为四方晶型。金红石:是较纯的二氧化钛,一般含二氧化钛在95以上;是提炼钛的重要矿物原料,地壳中储量较少;具有耐高温、耐低温、耐腐蚀、高强度、小比重等 优异性能;广泛用于军工航空、航天、航海、机械、化工、海水淡 化等方面。本身是高档电焊条必须的原料之一,也是生产金红石型钛白粉的最佳原料。锐钛型:白度较好,但着色力仅为金红石的70耐候性较金红石差着色力较差白色结晶粉末,颗粒细小(纳米级)白度纯、遮盖力极强、折射率很高(n=2.62)、分散度高;稳定性好(日光下);耐酸、耐碱性、耐热性均十分优良;分散度高,具有优良的印刷适性;无毒、

27、抗菌;除浓硫酸和HF外,不溶于各种液体中。是制造高级白油墨的主要颜料;特别适合印铁及牙膏软管油墨。特点:2)锌钡白(俗称立德粉)锌钡白(俗称立德粉)4BaSOZnS是和的晶体混合物 ZnS.BaSO4 m颗粒软而细,平均颗粒尺寸约在0.250.35是一种白色的不透明混合颜料;遮盖力比较小,且遮盖力随ZnSZnS含量而定,含量高,则遮盖力越高,品质越好;耐碱性较好,毒性也小。SH2耐光性很差();耐酸性差,遇酸分解放出特点:耐久性稍差3)锌白()锌白(ZnO)又称锌氧粉又称锌氧粉 由针状或不定形的细微颗粒组成;着色力、耐酸碱性较差、耐光性不理想;遇热时颜色变黄,冷却后又恢复白色;不溶于水或醇类、

28、能溶于碱;在空气中稳定性差长期接触空气会变稠、变质;易产生皂化反应,价格便宜;活性高,具有屏蔽红外、紫外线和杀菌保健、降温 或保暖等许多奇异功能。特点:4)铝钡白)铝钡白24)(.3OHALBaSO4BaSO2)(OHAL由7525组成 2)(OHAL:白色粉末、无毒、无味;不溶于水、醇,溶于热硫酸、盐酸及碱中。4BaSO:白色粉末、无毒;不溶于水主要用作涂料、油墨等的颜料颜料,也可用来制作色淀。(3)彩色颜料)彩色颜料 1)黄色颜料)黄色颜料:铬黄(铅铬黄)4PbCrO4PbSO主要成分主要成分:铬酸铅()+少量硫酸铅(PbO)+氧化铅(色相范围大,由浅柠檬黄到橘红色都有;遮盖力强、着色力较

29、高、密度大、吸油量低;不溶于油和溶剂;耐光性差,在光照射下容易变深变暗;铬黄不耐碱,与碱反应变成红色;耐酸性差,与硫化氢作用会变黑 有毒是一种低质颜料特点:2)蓝色颜料)蓝色颜料:铁蓝(又称普鲁土蓝,密洛里蓝)化学名称为亚铁氰化铁:OHCNFeKFe26)(主要成分:主要成分:是氩铁氰化铁 364)(NFeFe与亚铁氰化钾)(64NFeK及水的复杂配合物。色彩鲜艳,色相:中蓝、深蓝颗粒细小,吸油量大;具有良好的耐光性及较强的着色力;耐油、耐溶剂性能好,不溶于弱酸,可在浓酸中分解;对碱类极敏感;耐热性差;分散在连结料后对连结料有催干作用成本低特点:(4)金属颜料)金属颜料 铝粉铜粉铜合金粉锌粉不

30、锈铜粉 油墨工业中 1)银粉(金属铝颜料)银粉(金属铝颜料)是把铝研磨粉碎后,经硬脂酸处理制得的。颗粒比较粗大,微粒尺寸在15-200微米之间,在连结料里以扁平的状态排列;耐热性、遮盖力、牢度非常好;容易氧化,所以连接料使用氧化性小的材料。特点:2)金粉)金粉组成:组成:金属铜或铜锌合金(黄铜)品名;品名;金粉、铜粉、铜金粉 特点:易氧化氧化后呈现青绿色光泽(碱性 )3CuCO有毒,不应用于食品包装材料的印刷;对化学药品很敏感常常在金粉表面覆盖一层有 机物质或无机物质的膜,以增加金粉耐酸、耐碱等性能。耐热性、遮盖力、牢度非常好;3)铝金粉)铝金粉 是将铝银粉经氧化处理成金色后的一种金属粉末。特

31、点:密度较小;稳定性较好,可长期存放;制成的油墨印刷性能好。(5)发光颜料)发光颜料 1)荧光颜料)荧光颜料又称紫外光致荧光颜料又称紫外光致荧光颜料 金属(锌、铬)硫化物金属(锌、铬)硫化物或稀土氧化物稀土氧化物与微量活性剂微量活性剂配合,经煅烧而成 特点:无色或浅白色 透明性好;只是在紫外光照射下,依颜料中金属和活化剂种类,含量的不同,而呈现出各种颜色的光谱 遮盖力和着色力较差;发光现象在射线作用停止后立即消失;可达到好的宣传效果如,广告装潢、道路、标志、织物、标牌、年卡2)夜光颜料(磷光颜料)夜光颜料(磷光颜料)是高纯度的 晶体经过高温处理,具有特殊的 晶格构造,并掺入铜、钴等激发剂制成的

32、。ZnS特点:能在夜间发光;用于丝网印刷(印在表盘或纸张上)因为 的颗粒较粗如需要长期在夜间自己发光,则需要在每千克夜光颜料中 加入216mg的放射性元素;ZnS2、有机颜料、有机颜料 品种繁多、色谱范围广;具有鲜艳的颜色和明亮的色调;具有较高的着色力,毒性小等优点。不溶于水,也不溶于使用介质,而以高度分散微粒状态使被着色物着色的一类有色有机物。特点:有机颜料的发展:有机颜料的发展:18991938年:从开始合成立索尔红到酞菁绿问世,使各种 色谱基本配套,逐步以着色强度高、颜色鲜艳的有机颜料 替代无机颜料,是发展速度比较慢的第一阶段。19541970:高分子材料的发展迅速,对着色剂的要求提高;

33、1990年:开始新品种的开发国内外有机颜料生产概况:国内外有机颜料生产概况:全世界有机颜料生产厂家全世界有机颜料生产厂家近400家,年产量超过5000的15家,700010000吨的厂家:德国赫斯特(Hoscht)、巴斯夫(BASF)、瑞士汽巴嘉基(Ciba Geigy)、美国杜邦(Du Pont)、日本大日本油墨(DIC)、大日精华等。我国有机颜料的生产厂家我国有机颜料的生产厂家主要集中在上海(染化一厂、十二厂)天津(染化厂、天津油墨厂)、北京(北染)和甘谷油墨厂;改革开放以后我国有机颜料发展较快的地区有:江苏(常州、镇江、扬州、南通等地)、浙江(肖山、上虞、温州)、山东(蓬莱、龙口、青岛)

34、分类:1、按分子中发色团分类:2、按用途分类:3、按颜料特性分类:偶氮类颜料酞菁类颜料稠环酮类颜料色淀颜料还原颜料涂料用、油漆用颜料油墨用颜料塑料、橡胶用颜料化妆品用颜料黄橙色、红色(带黄、绿)、紫、棕色颜料和绿色颜料是以金属盐金属盐或酸类酸类将水溶性染料水溶性染料制成不溶性的有机不溶性的有机 颜料颜料的统称,又称原体。1)色原颜料)色原颜料(1)偶氮颜料)偶氮颜料 在颜料的分子结构中含有偶氮基团(N=N-:发色团)的颜料叫偶氮颜料。特点:着色力强、色光鲜艳;色谱齐全、价格低廉、制造工艺简单;色谱以黄、橙、红为主。分类:双偶氮双缩合偶氮型单偶氮型苯并咪唑酮型 单偶氮颜料单偶氮颜料a.汉沙黄(又

35、称耐晒黄)黄色颜料(单偶氮颜料)结构:特点:耐碱、耐日光照射;色彩鲜艳,色相范围广(自绿相的柠檬黄到红相的橙色),饱和度高,着色力强(比铬黄强35倍);透明度高;颜料颗粒细腻、体质轻;不耐苯类溶剂,耐热性较差;常应用于铅印、胶印油墨,不适用于印铁油墨。b.永久红F4R(永固红F4R):苯酚系列红色颜料甲苯胺紫红P.R3、永固橙、甲苯胺红;中高档颜料:永固红、永固红 永固桃红特点:有良好的流变性及贮存稳定性;色泽鲜艳、牢度好;耐化学性能好,特别是耐水性、耐碱性良好;外观为大红色粉末;适于制造各种油墨,尤其适用于水性油墨和溶剂型油墨;常用于肥皂、洗涤剂等产品的包装印刷双偶氮颜料(两个偶氮基)双偶氮

36、颜料(两个偶氮基)联苯胺黄(又名二芳胺黄联苯胺黄(又名二芳胺黄/透明黄)透明黄)特点:结构:色彩鲜艳、饱和度高;着色力强,有些品种的流变性较差;色相可以从绿相黄到红相橙;透明度高;耐酸、耐碱、耐水性好(因为分子结构中没有酸或碱的基团)不耐光(不如耐晒黄)印刷性能好,常用来配制胶印中透明的三原色黄墨(10G)。典型品种:永固黄、永固黄、永固黄、永固桔黄 永固橙F2GP.O.34 缩合偶氮颜料缩合偶氮颜料将两个单偶氮颜料用过桥剂使之缩合,生成缩合偶氮颜料。特点:保持了偶氮颜料原有性能,而且耐光性、耐溶剂性得到了提高。色酚AS类颜料红色偶氮缩合类颜料双二酰胺桥(芳胺)苯并咪唑酮颜料苯并咪唑酮颜料分子

37、中既含有一个-N=N-官能团,又含有咪唑酮。(2)酞菁颜料(是目前有机颜料中最优良的品种)酞菁颜料(是目前有机颜料中最优良的品种)多为杂环化合物,金属原子的络合物,金属原子:铜、锌、钛、镍、锰 特点:色泽鲜艳、着色力极强;化学稳定性高,有很高的耐光性和耐热性;不溶于一般的溶剂;几乎适用于各种工业(油墨、涂料、塑料、化纤)此颜料常见的有蓝色和绿色:酞菁蓝酞菁蓝 a.色彩鲜艳,着色力极强,有较好的透明度;b.优良的化学稳定性、耐光、耐热(200度),不溶于 一般的溶剂;c.绿相(或孔雀蓝相)的酞菁蓝可应用于三色或四色印刷。特点:酞菁绿酞菁绿 特点:a.色相从偏蓝的绿色到偏黄的绿色,色相范围比酞菁蓝

38、窄;b.主要用于油墨、油漆、塑料及涂料印花浆的着色。2)色淀颜料)色淀颜料 利用沉淀剂沉淀剂(盐类、皂类、酸类等)使水溶性染料沉淀在某种无色的无机载体上无色的无机载体上(氢氧化铝、硫酸铝、锌钡白、粘土等),形成与该染料基本相同的沉淀,而成的颜料。色淀类颜料的特点:色淀类颜料的特点:色光鲜艳;耐水性较差;耐热性能、耐溶剂性良好;耐光性能较差色淀可以根据母体染料的结构性质不同分为:酸性色淀:酸性色淀:母体染料带有黄酸基黄酸基、羧基羧基等阴离子型染料,一般用无机金属盐(如 )等进行处理,生成染料的黄酸钡盐色淀,称为酸性色淀。2BaCl碱性色淀:碱性色淀:母体染料中含有碱性阳离子碱性阳离子(如 ),用

39、单宁酸或杂多元酸进行沉淀,称为碱性色淀。2NH耐光性差的普通色淀:单宁酸、吐洒石为沉淀剂,为载体少数为防伪油墨。3)(OHAl耐光性好的永久色淀:染料:含三苯甲烷发色团衍生物;沉淀剂:磷钨酸、磷钨酸、磷钼酸等。代表性品种:代表性品种:P.R49立索尔大红;钡盐色淀;耐晒大红BBN;钙盐色淀蓝光红;金光红C偶氮色淀颜料偶氮色淀颜料 是指含有磺酸基或羧基磺酸基或羧基的可溶性偶氮染料与钙离子、钡离子、锰离子、钴离子等金属盐类,在一定条件下沉淀而得到的不溶性颜料。特点:颜色更为鲜艳、饱和,耐热性好,耐光性、耐酸碱性差。a)金光红)金光红Ca.外观为黄光大红色(带金光的暖红色);b.色彩饱和鲜艳,透明性

40、好;c.流动性好、耐光性较差;d.胶印、凹印、柔印中适性很好。特点:b)洋红)洋红6Ba.很鲜艳的蓝光红,有很好的亮光;b.耐溶剂性、耐热性、耐光性好;c.是品红油墨的红色特点:c)立索尔红(印刷红)立索尔红(印刷红)特点:色相范围广:橙红色系到深紫色系;着色力强。d)宝红)宝红6B外观深红色,色泽鲜艳。特点:酸性色淀颜料酸性色淀颜料 含有磺酸基的磺化酸性染料磺酸基的磺化酸性染料通过金属盐作用 沉淀于载体之上而得。特点:1)颜色鲜艳、耐光性差,在阳光下易褪色;2)耐水性、耐酸碱性差(遇酸变绿,遇碱变蓝)3)采用不同的载体,产生不同的色相,其性质也不同 铝钡白:耐晒孔雀色淀硫酸钡:天蓝色淀:酸性

41、湖蓝色淀 3)(OHAl品种:品种:孔雀蓝色淀:颜色鲜艳,不耐光、不耐水射光蓝:着色力很强,耐热性良好,耐碱性较差,烘干时凝聚力强加调墨油制成基墨使用,也可单独使用,制造射光蓝油墨、荧光颜料。碱性色淀颜料(阳离子型染料色淀、盐基性染料色淀)碱性色淀颜料(阳离子型染料色淀、盐基性染料色淀)母体染料多为三芳甲烷和染料,使用杂多酸复磷酸 (磷钨酸、磷钼酸)为沉淀剂。特点:特点:1)色彩鲜艳、着色力强;2)耐热(150度)、耐晒性较好,印刷适性好;3)耐碱、耐光性与耐醇性;4)耐水性较差。耐晒桃红(碱性色淀):特点:特点:a.品红色、颜色鲜艳、着色力强;b.耐光性好、耐渗透性优良、透明;c.几乎可用于

42、各种油墨,尤其适用于高级油墨。八、填充料(填料)八、填充料(填料)是一种性能优良,能够均匀分散在连结料中的物质,多为无机化合物 作用:作用:可以调节油墨固液比例(浓度)、流动性、油墨体质、冲淡油墨颜色;也可以取代一些高成本颜料,以降低油墨成本。1、碳酸钙(俗称胶质碳酸钙或苛化碳酸钙)、碳酸钙(俗称胶质碳酸钙或苛化碳酸钙)矿石沉淀矿石沉淀 碳酸钙的颗粒细度有三个等级:超细:0.3um 中间:粗级:0.25特点:特点:颗粒微细、并具有较大的比表面积印品光滑、网点完整;吸油量较大、透明度好,稳定度较好;用胶质碳酸钙配制的油墨粘性较好,具有良好的印刷性能。将胶质碳酸钙与一定比例的调墨油研磨 2、3)(

43、OHAl特点:特点:密度较小、透明度大、分散性较好,印刷性能良好;可用于以树脂为连结料的油墨中;易与酸性连结料发生反应,由于是两性化合物所以 极易胶化;存放中会吸收油墨中的干燥剂而降低体系的干性。均匀白色粉末、颗粒细软、纯度高,无味,水溶性极低、无毒;耐酸、碱、热、光性能较好;可以调节油墨的流动性;有一定的防脏作用例如在容易起赃的红色油墨中使 用一定量的。3、4BaSO特点:特点:第三节第三节 连结料连结料 连结料连结料 油墨连结料又称凡立水(Vehicle),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。是一种具有一定黏度和流动度的液体,但不一定是油质的。一、连结料的组成一、连结料

44、的组成 连结料油树脂(有机)溶剂辅助材料 油 植物油 干性植物油:桐油、亚麻油 半干性植物油:豆油 不干性植物油:蓖麻油、椰子油 矿物油 机械油润滑油、10号、20号 油墨油高沸点煤油、柴油 汽油轻、中、重三种 树脂 天然树脂:合成树脂 酚醛树脂 醇酸树脂 聚酰胺树脂、聚氨脂树脂、三聚氰胺树脂 丙烯酸树脂 环氧树脂 乙炔类树脂、纤维衍生物 连结料 松香、橡胶树脂、沥青、石油树脂 有机溶剂 碳氢类溶剂:芳烃、烷烃、焕烷烃等 醇类溶剂:乙醇、异丙醇、丁醇 酮类溶剂:丙酮、丁酮 酯类溶剂:醋酸乙酯、醋酸丁酯 水溶剂 辅助材料 蜡 天然蜡:动物蜡、植物蜡、矿物蜡 合成蜡:聚乙烯蜡、聚四氟乙烯蜡 铝皂二

45、、连结料的作用二、连结料的作用1、作为颜料的载体,将其很好地分散在连结料中;2、利用其黏度完成印刷转移;3、使油墨在承印物上干燥、固着并成膜;4、其性质决定了油墨的流变性质、干燥性质、抗水性、光泽度等印刷适性。同一种颜料不同类型的连结料得到不同类型的印刷油墨 不同类型颜料同一种连结料 得到同一类型的印刷油墨 三、连结料的性能三、连结料的性能 1、粘度、粘度 是对连结料分子间相互作用所产生的阻碍分子间分子间相互作用所产生的阻碍分子间 相对运动能力的量度相对运动能力的量度。如果连结料没有足够大的粘度:如果连结料粘度过大,印刷时易产生飞墨、拉丝、拉毛等现象 会影响油墨的细度;油墨转移不好,易发生糊

46、版、粉化等现象。2、干燥性、干燥性 连结料由液体变成固态的性能称为干燥性。碘值碘值 以每克植物油所吸收碘的重量(mg)表示。碘值用来衡量植物油的不饱和程度、不饱和 程度越高,其干燥性能就越好。通常规定:通常规定:a.碘值在140以上为干性植物油;b.碘值在100以下为不干性植物油;c.碘值在100140之间为半干性植物油。3、色泽、色泽 连结料的颜色 4、抗水性、抗水性 是指连结料在水的作用下,性能不发生变化的能力。5、酸值(又称酸价)、酸值(又称酸价)是指连结料中所含游离脂肪酸的量或树脂中未参加游离脂肪酸的量或树脂中未参加 反应的羧基的量反应的羧基的量。酸值一般以中和1g油脂或树脂所消耗的K

47、OH的mg数表示。1)当酸值过高时:)当酸值过高时:油墨的性能不稳定,抗水性下降;易与碱性颜料发生反应,甚至胶化、结块,使油墨变质;胶印中易发生油墨的乳化2)当酸值过低时:)当酸值过低时:对颜料的润湿性差,不利于颜料与连结料的混合;制成油墨后流动性不良、光亮度小。6、透明度、透明度 连结料透光的程度。7、软化点、软化点 高分子物质(如连结料中的树脂)从固态变为液态的温度即为该物质的软化点。1)当软化点高时:)当软化点高时:溶解性和对溶剂的亲和性较差;对溶剂的释放性较好;2)当软化点低时:)当软化点低时:溶解性和对溶剂的亲和性较好;对溶剂的释放性较差,易导致膜层发粘。四、连结料的主要成分四、连结

48、料的主要成分 油类油类树脂类树脂类溶剂溶剂辅助材料辅助材料1、油类、油类 植物油植物油矿物油矿物油(一)植物油(一)植物油 1、植物油的组成及结构、植物油的组成及结构 主要成分:甘油三脂肪酸酯 结构:3212|OOCRCHOOCRCHOOCRCH2、常用植物油、常用植物油(1)干性植物油)干性植物油 特征特征:在空气中干燥性好,在玻璃上涂上一层暴露在空气中,即能干燥结膜,失去原有的粘性,所以称为干性油。干燥快的原因干燥快的原因:干性油的成分中含有较多的不饱和脂肪酸基,这些不饱和脂肪酸基能均匀地吸收空气中的氧气,氧化聚合呈网状结构,从而形成固态薄膜 1)桐油)桐油 从桐树、木油树等木本植物的果实

49、桐子,经压榨处理制得。组成:组成:饱和脂肪酸35不饱和脂肪酸9795干性 特点:特点:黄色或淡黄色的浓稠液体,散发难闻的桐油臭;干燥性、成膜性十分优良、粘度较高粘度是 植物油中较大的,因为桐油酸分子中含有三个 不饱和双键,而且具有共轭双键结构;能溶于苯、石油醚、乙醚、三氯甲烷、热酒精 及冰醋酸等有机溶剂中;干燥过快易引起晶化起皱桐油一般不单独作连结料,与其它油类或树脂共用碘值160175,酸值4 2)亚麻油()亚麻油(胡麻油)亚麻/胡麻种子中提取 组成:组成:亚麻酸(三不饱和的)+亚油酸(两不饱和的)+油酸(单不饱和的)+棕榈酸和硬脂酸(饱和的)+其它脂肪酸 911%特点:特点:呈淡黄色透明液

50、体;干燥比桐油慢,有较强的特殊气味;使用前要进行适当的处理天然的亚麻油中杂质较多;对大部分颜料有极好的润湿性;有很好的转移性能;在纸张上有极好的附着力。碘值177204,酸值4 3)梓油(又称)梓油(又称“青油青油”或或“水油水油”)乌柏树/木梓树的果实中提取 组成:亚麻酸+亚油酸+油酸甘油酯+2,4葵二烯酸甘油酯特点:特点:淡黄色粘度高、结膜硬度较高,弹性和光泽不如亚麻油干燥性强于亚麻仁油与其它植物油混合使用 碘值:169190;酸值:7mg(2)半干性植物油)半干性植物油 成分中含有较少的不饱和脂肪酸基,在空气中干燥很慢,表面不易形成结膜,即使形成薄膜,也不如干性油那么坚韧,故称为半干性油

51、。碘值一般在100-140之间 1)豆油)豆油 从大豆中提取而得 组成:组成:棕榈酸6%-8%+油酸25%-36%+硬脂酸3%-5%+亚油酸52%-65%+花生酸0.1%-0.4%+亚麻酸2%-3%特点:特点:干燥慢不能单独使用,大多与桐油或亚麻油配合使用;碘值在120-140之间,酸值3;颜色浅、加热不易泛黄通常与亚麻油或桐油配合使用,用于制浅色油墨,特别是制造烘干型油墨;对颜料润湿性能特别好,尤其是炭黑;(3)不干性植物油)不干性植物油 在空气中氧化极慢,表面长期不能形成薄膜,不能 自行干燥,故称为不干性油。特点:其中的甘油三酸酯平均含双键数在4以下,碘值一般在100以下;有一定的耐水性,

52、附着力良好;能形成较光泽的墨膜;干燥缓慢1)蓖麻油)蓖麻油 从蓖麻籽中提取出的 组成:蓖麻醇酸+油酸(8088)+亚油酸+饱和脂肪酸(棕榈酸硬脂酸)特点:淡黄色、相对密度大,粘度较高;能与乙醇和醋酸混溶由于分子内含有羟基;可以制造复印油墨、复写纸油墨、水印油墨,也可以 加到某些溶剂性油墨中作为增塑剂;在酸性催化剂存在下,经高温脱水反应可转化为干性 油,干燥性接近桐油,可以代替桐油与半干性油配合 使用,制墨后效果很好用于印铁和食品包装;碘值8090,酸值2。(二)矿物油(二)矿物油是指从石油中分馏所得到的一系列溶剂(馏分)溶剂(馏分)的总称。主要成分:烃类(烷烃)1、汽油、汽油组成:组成:戊烷至

53、十二烷 特点:特点:C0C0C0沸点范围(馏程)为30200是油类、树脂和像胶等的优良溶剂 汽油可作为洗车水与二甲苯或重汽油混合,可以用于制造挥发性 干燥油墨;按其沸点高低分为轻汽油(又叫石油醚):3070重汽油(又叫白节油):160220中汽油:60170C2、高沸点煤油、高沸点煤油(又称为油墨油)组成:组成:十五烷至十八烷 特点:特点:初馏点不能过低初馏点不能过低,否则挥发过快,影响油墨在印 刷机上的稳定性;终馏点不能过高终馏点不能过高,否则渗透过慢,影响油墨在纸 上的固着速度;C0淡黄色;是石油裂解在馏程(沸点范围)为270310的馏分;主要用于快固油墨及热固型胶印油墨的连结料中 其作用

54、是迅速脱离膜层进入纸张纤维之间,使膜层增 稠、增粘。挥发性较差,不能结膜,对油墨的光泽和耐磨性能不利具有一定的渗透性;可以溶解多种树脂;3、机械油、机械油(又称润滑油)组成:是馏程高于310C0的石油馏分 特点:淡黄色粘稠的液体;在常温下不挥发;能溶解多种树脂,能与植物油相混溶;没有氧化结膜的能力;有渗透固着的特点;常与石灰松香、沥青等廉价的树脂相配合,制成典型的渗 透干燥性连结料不能形成固态膜层,常用于印报轮转油 墨中。五、树脂五、树脂是一种结构复杂、具有高相对分子质量的有机化合 物的统称。1、特点:、特点:1)有机高分子物质、分子结构复杂,有固液之分;2)颜色在黄、棕黄之间,分子的聚集态有

55、固态和液态之分;3)固体大都是无定形的非晶体,无明显熔点;4)树脂种类繁多,可以满足各种油墨的各种性能要求;5)树脂的特性决定油墨的光泽、抗水性、流变性等2、树脂的特性、树脂的特性(1)树脂的溶解性)树脂的溶解性 是指树脂在各种溶剂中被溶解的能力。对于固态树脂必须溶为液态方可使用;对于液态树脂必须通过一定的溶剂调节其粘度方可 使用。(2)树脂的释放性)树脂的释放性 是指被溶剂溶解的树脂中析离出溶剂的 能力。(3)树脂的软化点)树脂的软化点 是指树脂软化过程中,在变为粘稠液体时所规定的温度,这个温度称为流动温度。(4)树脂的粘度(溶解粘度)树脂的粘度(溶解粘度)是指树脂在特定情况下的溶液粘度(5

56、)树脂的酸值)树脂的酸值 树脂中存在的未参加反应的羧基的量酸值过高,会使油墨性质不稳定,如抗水性下降,与碱颜料反应等;酸值过低,颜料润湿性能不佳。色泽色泽 是由树脂中多种色素杂质造成的,与树脂原料的性质、纯度及合成的工艺过程有关,树脂一般都带有淡黄色。透明度透明度 与树脂中混有的水分子及其他杂质有关,透明度影响 到树脂的溶解性,透明度低的树脂溶解性差。(6)色泽及透明度)色泽及透明度(7)树脂的抗水性)树脂的抗水性 树脂中含亲水基团(OHCOOH2NHHSO3)越多、抗水性越差。3、油墨中常用的树脂、油墨中常用的树脂(1 1)天然树脂)天然树脂共性:共性:一般是半透明发脆的固体半透明发脆的固体

57、,带有黄棕色黄棕色,来源于动、植物及矿产中;化学结构非常复杂、性质难以掌握,其应用被合成树脂取代。种类:种类:松香、松香衍生物、沥青、虫胶、橡胶、阿拉伯树胶等1)松香)松香 是从松树中分泌出来的粘稠液体松脂,经过加工得到的脆性固体。组成:组成:松香酸 COOHHC2919树脂酸90,九种异构体 羧基的存在可以与醇发生酯化反应;可以与金属反应生羧基的存在可以与醇发生酯化反应;可以与金属反应生 成金属盐;共轭双键的存在可以发生二聚反应和加成反应共轭双键的存在可以发生二聚反应和加成反应 特点:特点:颜色由浅黄到棕褐色的粘稠液体;能溶于苯、酮、醇及烃类溶剂中,不溶于水;易氧化氧化后颜色加深、溶解性下降

58、;受热易分解会降低软化点,影响油墨的干燥性、耐水性等;酸值很高(162),配制成油墨后易产生胶化、乳化等现象。软化点低(72C0),结晶析出。应用:应用:一般要经过加工或制成改性树脂才能得到广泛使用;松香的金属皂常直接用于轮转油墨中作为干燥剂,如松香钴。2)沥青)沥青 天然沥青:矿产沥青 石油沥青:石油蒸馏后的残余物 组成:组成:矿物油、树脂质、沥青质、沥青酸等 特点:特点:棕黑色胶体;来源丰富,成本低;常溶于矿物油或苯中制造凸印和凹印黑色油墨的连结料;用沥青配制的油墨,存放中易出现胶化变稠、油墨返粗现象 是因为沥青氧化聚合形成高分子化合物,其聚合度越高、溶解度越小,油墨变稠胶化现象越严重。应

59、用:应用:照相凹版油墨、热固性铅印油墨、轮转印报油墨(2)改性天然树脂)改性天然树脂 1)聚合松香(二聚松香)聚合松香(二聚松香)组成:组成:不是纯净的二聚体,含有一定量的单体 特点:特点:软化点高,不易结晶,溶解性好;抗氧化能力及稳定性提高。2)石灰松香)石灰松香又称又称“钙脂钙脂”两个松香酸与一个2)(OHCa分子作用,经脱水而形成。特点:特点:软化点高(120C)、酸值低(80100);成膜后硬度和光泽度好;耐候性差,脆性大;完全溶解于煤焦系、脂类溶剂、植物油及松节油3)松香酯类)松香酯类 由松香酸或聚合松香与多元醇经酯化反应形成。特点:特点:软化点高于松香、酸值低于石灰松香,抗水性有所

60、提高。(3)合成树脂)合成树脂 采用人工合成的方法制造出来的树脂类高分子化合物 酚醛树脂醇酸树脂聚酰胺树脂丙烯酸树脂环氧树脂1)酚醛树脂)酚醛树脂 是酚类物质与醛类物质经缩合而得到的高分子物质 组成:组成:由酚与醛在催化剂的存在下缩合而成 特征:特征:易溶于芳香烃类溶剂、醇类或植物油中;颜料的润湿性能良好;软化点低(80130 )C0在光照下,易泛黄。HCHO+nCH2OH应用:应用:通过改性改性以后可以提高油溶性、溶剂释放性、软化点、成膜硬度、抗水性耐气候性等;方法可采用松香改性、甘油酯化方法可采用松香改性、甘油酯化也可用酸值为80120的松香改性酚醛树脂,生产水基油墨;松香改性酚醛树脂的特

61、点:松香改性酚醛树脂的特点:可用于各种油墨中,尤其是胶印中不可缺少的一种;成膜硬、光泽度高、耐光性好2)醇酸树脂)醇酸树脂 是由多元醇与多元酸缩合后,经植物油(或脂肪酸)等进行改性后得到的链形结构的聚酯树脂。分类:分类:按所含植物油量的多少分为 短油度醇酸树脂:3545中油度醇酸树脂:4560长油度醇酸树脂:6070 按性能分为:干性醇酸树脂:不干性醇酸树脂:A.干性醇酸树脂干性醇酸树脂 是用干性油或不饱和程度较高的脂肪酸改性制成的醇酸树脂。特点:特点:a.与空气接触能在常温下固化成连续的膜;b.中、短油度干性醇酸树脂可自干,也可加入氨基树脂烘干,干燥快、色泽好,又有良好的保色、保光性能、常用

62、于印 铁、软管等的油墨中;c.长油度干性醇酸树脂,由良好的脂肪烃溶剂溶解性及对颜 料的润湿性,常用于胶印油墨中。B.不干性醇酸树脂不干性醇酸树脂 是用不干性油或不饱和程度低的脂肪酸改性制成的醇酸树脂。特点:特点:a.常温下与空气接触不能固化成膜;b.饱和度高,耐氧化性好;c.与其他材料(如硝酸纤维素)并用,制成挥发干燥 或烘烤干燥的膜,附着坚牢、光泽度高、保色性好;d.大量用于印铁油墨及罩光清漆中。是指由多胺与多酸类物质缩合而得到的高分子物质。分类分类 苯溶聚酰胺树脂 表印凹版油墨 醇溶聚酰胺树脂加一定量芳香族溶剂,提高醇溶性 特征:特征:附着牢固度好(各种材料,特别是塑料);光泽度高;与耐热

63、性好的硝化纤维、纤维素酯拼用,可提高触变性 大而流动性极小的胶状物质胶印油墨;也可于亚麻仁油混合制成胶质油用于胶印油墨;醇溶苯溶掺和具有更佳的印刷效果。用于塑料薄膜、金属箔纸、玻璃纸的印刷油墨中3)聚酰胺树脂)聚酰胺树脂分子主链中含有分子主链中含有NC的化合物的化合物 HC4)丙烯酸树脂)丙烯酸树脂 是由丙烯酸及其酯、甲基丙烯酸及其酯经加聚反应 而形成的一类高分子化合物。特点:特点:优异的耐光、耐候性、户外耐久性;耐热性好(170C不分解、不变色,230C仍不变色)不泛黄色泽浅、保色性好;溶于各种溶剂,耐酸、碱、盐洗涤化学品较好;可用于水性油墨、光固化油墨。5)环氧树脂)环氧树脂 是含有环氧基

64、环氧基(CH(O)CH)的高分子聚合物 特点:特点:对承印物有良好的附着力;溶于酮、酯、醚等溶剂;可与其他合成树脂混溶;二酚基丙烷环氧树脂应用最为广泛;可用于水性油墨、光固化油墨。使用:使用:与醇酸树脂混合可作为印铁油墨;与酚醛、尿素结合的产品可用于罐头内涂料;未改性的环氧树脂可作罩光油和铝箔涂层。六、溶剂六、溶剂 是指能够溶解其他物质的液体。广义上的溶剂包括广义上的溶剂包括 溶解树脂等高分子物质的真溶剂;起稀释作用的稀释剂和起潜溶作用的助溶剂。1、油墨对有机溶剂的基本要求、油墨对有机溶剂的基本要求 溶解能力与释放能力溶剂的挥发性 环保性 2、油墨中常用的有机溶剂、油墨中常用的有机溶剂(1 1

65、)芳烃类溶剂)芳烃类溶剂苯:沸点苯:沸点80.1,熔点5.5C,冬天固体;溶解能力强(植物油、松香、多种天然树脂、改性酚醛树脂、醇酸树脂等)、挥发 速度快、毒性大,限制了其使用。甲苯:沸点甲苯:沸点110.6C,挥发速度比苯慢,毒性比苯小得多,对一些高聚物溶解比苯强凹印油墨;二甲苯:二甲苯:3种异构,邻、间、对,挥发速度比甲苯慢1倍,比汽油慢3倍凹印油墨。(2 2)醇类溶剂)醇类溶剂乙醇(乙醇(C2 H5 OH):沸点):沸点78.3C,与水混溶78.15C 含乙醇95.6%,水4.4%,加入生石灰加热、回流,再蒸馏 出无水乙醇。乙醇的溶解能力随含水量增加而降低,无水 乙醇能部分溶解低含氮量的

66、硝基纤维素。通常和苯或酯类 溶剂混合,用于溶解多种树脂凹印油墨;异丙醇:异丙醇:可与水、乙醇、甲苯混溶乙醇的代用品 用于凹印油墨;丁醇:丁醇:可直接作为溶剂,分正、异、仲、叔四种,其中正、仲常用;正丁醇毒性最小,比乙醇溶解力弱,聚合度 较高的树脂被其溶解后,冬季有时会发生分层现象。松油醇:松油醇:是玻璃器皿上色的优良溶剂。(3)酮类溶剂)酮类溶剂 丙酮(又名二甲酮):能与水、乙醇、乙醚、多数烃类 溶剂和植物油相混溶;发酵法或合成法制得。特点:a.溶解力强、能溶解多种树脂;b.毒性小,价格低;c.挥发太快,一般要和挥发性较慢的溶剂配合使用丁酮(又名甲乙酮):能与烃类溶剂、亚麻油、蓖麻油 相混溶;是木材干馏或石油化产品。环己酮:乙醇、石脑油、二甲苯混合(4)酯类溶剂)酯类溶剂 是由醋酸和醇类酯化而得,通常与乙醇的混合溶剂 用于塑料凹印油墨中。(酯基酯基-COOR)乙酸乙酯:乙酸乙酯:挥发快、溶液粘度低,能溶解乙基纤维素、硝酸纤维素等;乙酸正丁酯乙酸正丁酯:挥发适中,标准溶剂;乳酸丁酯乳酸丁酯:难溶于水、能与烃类、油脂混溶,对极性小 的树脂有良好的溶解能力。七、助剂(连结料的辅助材料)七、助

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