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水基油墨的开发与研制

来源: 作者:季晓玲 郭美凤 李纯义 时间:2012-01-08 点击:
导读:1 开发水性油墨的依据 1.1 水性油墨的发展过程及前景 在科学技术发展史上,伴随着印刷术的发明,油墨有着悠久的历史,水性油墨是其中最古老的印刷墨之一,早在一千多年前,我们的祖先就使用水性墨进行木版印刷,同时,它又是一种新型印刷墨。因为长期以来,

1 开发水性油墨的依据
1.1 水性油墨的发展过程及前景
在科学技术发展史上,伴随着印刷术的发明,油墨有着悠久的历史,水性油墨是其中最古老的印刷墨之一,早在一千多年前,我们的祖先就使用水性墨进行木版印刷,同时,它又是一种新型印刷墨。因为长期以来,人们对水性墨存在的一些缺点无能为力,使得它发展缓慢。但近几十年,尤其是近十几年来,随着工业化过程的加速,使环境日趋恶化,因此,保护环境,防止大气污染,就成为国际性普遍重视的问题。水性油墨也就此焕发生机,使用范围逐渐扩大,新型品种连续出现。
水性油墨的发展是环保方面的要求。与油墨有关的主要是油墨的臭味和溶剂的释放。给人们的健康和环境带来的危害。因此,应向着抑制其产生的方向发展。方法是油墨的水性化,无溶剂化,转换溶剂或减少溶剂,向高固化发展。作为改变溶剂油墨的方向,水性油墨以它特有的优势将会更具生命力。

l_2 水性油墨的特点
水性油墨发展初期,存在如下缺点;
1)水性墨的表面张力较大,对滚筒、纸张的润湿性都不好,印品高光部分不易上墨,印出的效果不理想。
2)水会使纸张产生抽涨.在套印方面成问题,因此对纸张要求较高。
3)水性油墨中的助溶剂氨水对印版滚筒有腐蚀。
4)存贮稳定性较差,在存放中常有光泽减退、干性降低、稠度变大等问题。
5)印品的干性,光泽及耐摩擦性也不好。
随着水性油墨研制的逐步深入发展,它的缺点将逐步被改正,而优势将日益显现,其特点为
1)低毒,无刺激性,不燃,不爆,在一定程度上保障工人的身体健康,有助于安全。
2)印刷效果,文字清晰,网点完整,发色性强,墙点分明。
3)平、凹结合印刷时,不扣橡皮,不扣版,不透印,不扩散,折揉不裂,掉灰轻微。
4)能适应快速印刷,为凹印技术发展提供了条件。

1.3 水性油墨的种类及应用
油墨的分类标准很多,可按版型、干燥形式、用途和产品特性分类。如果按干燥形式分类的话,可分为:氧化干燥型油墨;渗透干燥型油墨;挥发干燥型油墨;凝固干燥型油墨等。本文研制的油墨属挥发干燥为主,兼反应性凝固干燥类型。
水性油墨用途很广,可用于各种包装纸,贴墙纸,小人书,宣传画等的影印凹版印刷。目前,国内外在纸张印刷,塑料薄膜印刷等各个领域都在做积极的试探,成熟程度不相同。现在,用量最大、最成熟的使用领域是包装行业和纸制品行业.多用:】=瓦楞纸箱的高速印刷。

1.4 市场状况
1.4.1 水基油墨生产厂的状况
近几十年来,我国的油墨工业发展很快,不仅在产量上有较大幅度的持续增长,而且,新材料、新品种也不断出现,逐渐填补国内空白。尽管如此,水墨的品种仍然不能满足用户的多方要求,而且,油墨生产厂多集中于我国的中西部及南部地区.东北地区几乎没有油墨厂。我国的油墨始终处于南墨北运,西墨东调的状况。国内生产的油墨较好、规模较大的厂家有甘谷油墨厂,天津东洋油墨印刷物资公司,深圳北日油墨公司和杭州油墨厂等

1.4,2 水基油墨的用户状况
市场分析以大连为例:大连共有三井森技术开发公司,联合包装制品有限公司,大连铁达包装有限公司,大连纸制品厂等7家大型生产线,年需求卷量至少5O t,连同六连周边地区及辽宁地区共需约500 t,如果再延伸至吉林和黑龙江省,用量将更为可观。

1.4.3 水基油墨的市场售价
按颜色区分,水基油墨品种纷繁丰富,颜色不同,价格差别很大,每吨为2~3万不等。若平均按2.5万/t元计,从甘谷到大连的铁路运费为油墨的4 %,则运费为1 000元/t,整个辽宁地区所用油墨的运费就是50万元。况且.长途的铁路运输无疑加重了本来就不够发达的中国铁路运输业的负担 另外,油墨的贮存是要求一定期限和一定条件的。夏天的高温,冬天的寒冷在油墨运输的过程中都会对油墨的品质产生不良影响 油是用户为避免气候的变化对油墨品质造成损害.就要有相当的储备,不仅仓储费用高,占地面积太,而且时间九了油墨会变质。

I_5 本文任务
用户对目前油墨生产厂所提供的许多油墨品种并不十分满意,最大弱点是色度不稳定。由此可见,无论从经济效益的角度还是从学术角度考虑,都有必要深入地研制性能更加优良、用户更加满意的水性油墨 让我们的国内油墨市场更加繁荣,填补东北地区无油墨生产厂的空白。

2 水性油墨的传统配方及组分、质量指拆
2.1 水性油墨的传统配方
有关水性油墨配方的报导数不胜数,且有用于印刷纸板箱的典型配方,如在M,贝克主编的《包装技术大全》中提供了如下配方
201106211757378937.jpg
在《油墨制造工艺》中还有另外的配方(略)。
但实践告诉我们,依据配方生产油墨,是绝对生产不出质量上乘的油墨甚至合格的油墨。

2.2 油墨组分
油墨自身组分较为复杂,再加上印刷机各类繁多,无疑又增加了油墨的复杂性,因为油墨必须具备印刷适性油墨大致有如下几部分组成一连结料、着色料、填充料和辅助剂

2.2.1 连结料
连结料是油墨的流体部分,能使着色料分散在设备上轧细并分散均匀,在承印物上附着牢固,而且使油墨具有必要的干燥性能

2.2.2 着色料
颜料是既不溶于水,也不溶于油或连结料,而具有一定色彩的固体粉末物质.它不仅是油墨重要的固体组成部分,也是印到物体上可见的有色俸部分,同时,在很大程度上决

3)在溶剂体系中,不变色,不褪色。

4.2.4 连结料的选择
连结料的选择是绝对关键的,其它组分的选择在一定程度上完全由连结料来决定,连结料应具备:
1)软化点较高,能形成硬而不瞻、柔韧而光亮的皮膜
2)在溶剂中形成高浓度、低粘度的体系。
3)有良好的溶剂释放性,利于干燥。
4)色淡,无气味,透明。

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