探讨助剂（共溶剂）对水墨粘度的影响

2007/8/10 15:04:24

高档柔版水墨与溶剂性油墨相比，由于水的高蒸发热使得水墨在高速印刷机上的干燥速度受到极大影响。为解决干燥问题，印刷厂一般采取提高温度，降低湿度以及提高风速、风量来促进水的蒸发，但势必会增加额外的投资；油墨制造商则应从配方的角度来解决这一难题，即水性油墨配方的高固体分化，减少油墨向被印刷基材转移的量(可通过降低版深实现)。于印刷厂而言，这也是减少油墨消耗量、节约能源、降低成本的有效途径。提高固含量有两种情况，一是提高树脂含量，但为获得好的着色力，必须加大油墨膜的厚度，反而不利于干燥的进行；二是提高颜料含量，在降低墨膜厚度的同时可保证较好的着色力。但高颜料含量势必导致高的粘度。为利于高速印刷的进行，必须使用高固低粘的水墨配方体系。本文主要讨论了助剂(含共溶剂)对水墨粘度的影响，为获得理想的水翠应用粘度提供一定的理论依据。一、实验部分 1．主要原材料丙烯酸树脂，Tg＝98℃，酸值＝205mgKOH／g，MW＝6500，用作分散树脂；高色素碳黑；聚丙烯酸酯，用作消泡剂；A1，聚氧乙烯辛基酚醚硫酸酯钠盐，用作分散剂；A2，乙炔乙二醇类，用作分散剂；A3，EO／PO嵌段共聚物，用作分散剂；A4，聚氧乙烯脂肪醇缩合物，用作分散剂。 2．基础配方 3．实验装置本实验采用介质磨(砂磨)的小试设备，通过介质珠对颜料施加作用力以及盘式叶轮的高速旋转产生离心力而实现分散。介质磨中使用玻璃珠为研磨介质，其体积为分散物料体积的100％，如图1所示： 4．油墨性能表征方法 (1)着色力Tinting Strength参照GB／T 13217.6－91检测 (2)光泽Gloss参照GB／T13217.6－91检测 (3)细度Firless按GB／T13217.3－91检测 (4)粘度ViscoSity按GB／T13217.4检测 (5)量杯法：＃2查恩杯涂＃4杯；；旋转粘度计法：采用Brookfield RVT型粘度计 (6)表面张力Sensadyne 6000表面张力仪，油墨／水＝1/1，25℃ 二、结果和讨论 1．分散剂的影响为考察分散剂对水墨体系粘度的影响机理，同时也兼顾分散剂对分散效果的影响，我们初选了几种润湿分散剂进行实验，首先利用水分散方法测定其HLB值(亲水亲油平衡值)，即将少量表面活性剂与水相混，观察最终分散体的性质而粗略评价某一表面活性剂的HLB值，结果见表2。其中，不溶或无分散为1～4，不稳定或分散不良为5～6，经强烈摇荡后呈乳状分散体为7～8，稳定的乳状分散体为9～10，半透明或灰色分散体为11～13，清澈溶液为>13。按预定的基础配方和预定的研磨程序，考察了不同的润湿分散剂对粘度及分散效果的影响。由表3结果可看出，A1、A2、A3、A4都能较显著地降低水墨的动态表面张力，其中以A1、A2所在的配方(分别是聚氧乙烯辛基酚醚硫酸酯钠盐和乙炔乙二醇)最为显著，而且较低的表面张力对粘度的降低也较明显。实际上，在设计油墨配方时，分散剂引起粘度大幅度下降是分散剂分散力很实际的功能。我们还看到，A3、A4有明显的稳定泡沫作用(可能由于A3、A4的高分子结构不易移动)，这势必会增大消泡剂的用量，而消泡剂用量的增大可能导致鱼眼、缩孔等缺陷的增加。另外，可能由于A1、A4的亲水性强使得其耐水性降低，这也将影响其干燥性能。高的动态表面张力和稳泡倾向都明显影响了其分散效果，加入的润湿分散剂在降低粘度和提高分散性能同时，还应考虑对油墨的成膜性能的影响。以上实验结果表明，只有A2在0.5wt％用量时，显著降低表面张力和粘度，同时获得了理想的分散性能和较好的成膜性能。当然，调整助剂的用量进行进一步的实验可能改进助剂的使用性能。（待续）

上一篇：适合镀铝纸印刷的UV油墨

下一篇：UV油墨对应配件的使用及保养

资讯类别

新闻资讯

技术文章

标准法规

行业展会

图片新闻

阅读排行