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油墨用有机颜料的应用性能评价及物化特性分析
2014年10月28日 发布 分类:粉体应用技术 点击量:3562
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   准确评价颜料在油墨中的应用性能,对于颜料和油墨工作者来说是一项极其重要的工作。


    1、油墨用有机颜料应用性能评价方法


      油墨用有机颜料应用性能评价由于印刷方式,承印材料的不同,油墨的品种和类型很多,其连结类型等组成可能存在很大的差异,因此,评价一种颜料的品质是否符合油墨的要求,首先要从实际应用的角度来确定颜料的应用体系类型,根据连结料体系的不同来选择相应的应用性能评价方法,这样才能比较准确地掌握颜料的应用性能。


     (1)四色胶印油墨用颜料应用性能评价 


      目前,四色胶印油墨中主要使用松香改性的酚醛树脂类,在生产该树脂过程中已经考虑到诸如抗水性,成膜强度及附着性,与颜料的润湿性等多方面的问题,因此此类颜料的应用性能就要围绕着胶油墨连结料的物理化学性能进行正确评价,也就是说要选用相应的检测方法。比如对于干粉颜料,可以用三辊研磨方法制成油墨来检测颜料的各项质量指标,并可准确评价其分散性。


      对于一些专用型的滤饼,则可以直接用挤水换相方法制成油墨基墨加以评价。 


     (2)溶剂型油墨用颜料应用性能评价 


      由于树脂和溶剂制成的连结料体系的物理化学性能差异较大,对于溶剂型油墨用颜料的评价更需要有针对性。由于不同溶剂型油墨中的连结料具有不同的性质,因此应根据不同的连结料体系选择不同应用性能的颜料。


      水基油墨用颜料的质量要求相对其他类型的溶剂型油墨来说要更加严格,主要体现在颜料对水基油墨流变性能方面的影响。目前,水基油墨一般使用丙烯酸树脂的乳液体系,由于该体系构成的特殊性,一些在其他体系中应用性能良好的颜料品种在水基油墨连结料体系中可能无法使用。例如广泛使用的偶氮色淀红PR57:1颜料,普通品种用于水基油墨时往往造成黏度过高,且存放时间越长,油墨越稠,严重影响其印刷适性。为解决这一问题,应采用必要的表面处理技术和混合色淀化方法加以改善。


      此外,溶剂型油墨在承印材料上的耐迁移性,耐蒸煮性等方面的要求也什得重视,有机颜料的化学结构,分子量,结晶粒子大小,极性发及制造过程中使用的表面处理剂的种类等,都有可能对其产生影响。


     2、油墨用颜料物化特性分析 

    

      上述应用性能评价得到的数据是油墨用颜料质量特性的一种表现形式。但是决定这种表现形式的内在因素却是其物理化学特性。事实表明,将有机颜料物化特性分析与应用性能评价结合起来,可以起到两者单独评价达不到的效果。


      利用仪器分析评价有机颜料的物理化学特性是一种高效、快捷的方法。 常用的有机颜料物化特性分析仪器有以下几种:


      (1)粒度分布测定仪


      粒度分布测定仪(PSDA)可以测定颜料粒子分散状态下的粒径大小和分布区域。理想状态下,粒度分布越集中越好,以最大程度保证颜料的鲜明性,透明度,着色强度,耐光性和分散稳定性等。


       (2)透射型电子显微镜


       透射型电子显微镜(TEM)可以直观观察颜料粒子的结晶形态和粒径大小。同一种化学结构的颜料,结晶形态不同,其色光,流变性能会有很大差异。


    (3)X-射线衍射分析仪


      X-射线衍射分析仪(XRD)可用来判定颜料的结晶种类和相对含量组成,可轻松判别颜料的同质异晶特征。有机颜料在合成过程中,最终粒子的发育状态以及存在缺陷的程度可以依据颜料结晶度(借助X-射线衍射峰的半峰宽度数据)表现,结晶度高的颜料粒子,在胶印油墨中主要表现为鲜明性,流动性,透明度,抗水性等方面性能良好,在溶剂型油墨中则对油墨的黏度及黏度稳定性有益。采用多组分混合的颜料具有较高的结晶度,可使油墨具有更好的着色强度,透明度和鲜明性。


      (4)比表面积测定仪 

      比表面积测定仪(BET)可以对粉末颜料的比表面积进行测定,一般情况下颜料粒径越小,比表面积越大,吸油量越大,易造成油墨流动性能有良。


  总之,对于油墨用颜料来说,有针对性地进行综合质量评价与分析是一项十分重要的工作,只有采用正确的评价方法,才能最大程度地掌握颜料的应用特性。 



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