在水性油墨体系中使用高树脂化的颜料容易产生不稳定的流变性,主要是因为颜料制造过程中加入的树脂和油墨研磨及配方中的酸树脂不相容造成的。高树脂化颜料如c.i.颜料黄83,应该慎重选用,以避免出现以上问题。在水性油墨体系中还能观察到金属偶氮红钙盐颜料的不稳定性。
对颜料的研磨分散主要通过机械搅拌和超声波辅助来实现。机械搅拌是一种简单的物理分散,主要借助搅拌过程中产生的剪切力使颜料粒子在介质中均匀分散。超声波分散是利用超声空化作用产生的高温、高压和强冲击波来降低颜料颗粒间的作用能,达到防止颜料颗粒团聚而使之充分分散的目的。通常,超声波分散时间不易过长,以免导致局部过热反而增加颗粒碰撞和团聚的概率
颜料粒径较小且分布集中是获得高分散水性油墨的必要前提,也是油墨具备良好的光学及流变性能的有利条件。通常,分散优良的油墨其流动性更为稳定、流平性好,触变性和黏度会相应降低; 当油墨中颜料含量一定时,分散性优良的油墨透明度较高,尤其是颜料粒径小于入射光波长的 50% 时,透明度急剧升高,同时,其光泽度、着色力及墨膜的平滑度也都得到提升。近年随着纳米技术的不断发展,纳米级颜料的分散性也引起了国内外学者的广泛关注,尤其是高质量印刷和喷墨印刷对颜料的粒径及分布有较高的要求。如何利用现有的研磨分散设备通过优化工艺条件来制备高细度、分散优良的水性油墨是油墨生产的一项重要内容。
水性油墨是指以“水”或“水和有机溶剂的混合液”作为载体,将水溶性染料溶解或将有机颜料均匀的分散在其中,而形成的油墨体系。
根据所采用的成色剂不同,水性油墨可以分为染料型的水性油墨和颜料型的水性油墨。染料型的水性油墨中,由于染料是溶解在载体中的,每个染料分子都被载体所包围,所以在显微镜下观测不到颗粒物质,染料型水性墨光学密度低,无污染,耐光性能和耐水性耐差,但是输出的影像色彩种类非常多,鲜艳度高。颜料型的水性墨中,颜料是以松散的微细的颗粒状态分散在载体中,通常颜料颗粒需要用分散剂或稳定剂进行处理,以防止颜料形成凝聚物而导致沉淀。颜料的耐水性能和耐光性能比染料要强很多。
在配制水性油墨时,将颜料进行树脂化是非常重要的。在颜料偶合过程中或之后加入树脂能够阻止晶体生长,从而有助于颜料的分散和透明。树脂还可以将颜料粒子包裹,使颜料在预分散过程中更易分散。树脂化的颜料与不树脂化颜料相比,前者能够制造出更透明的油墨。在水性油墨体系中发展出来的颜料可以给予优良的透明性、光泽和低流变性,但在溶剂墨中这些颜料却不适用。
惠州市彩森环保涂料有限公司
13829276721