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            應用服務

            油墨用顏料的質量特性評價

            準確評價顏料在油墨中的質量特性,對于顏料和油墨工作者來說是一項極其重要的工作。

            1、油墨用有機顏料應用性能評價

            由于印刷方式,承印材料的不同,油墨的品種和類型很多,其連結類型等組成可能存在很大的差異,因此,評價一種顏料的品質是否符合油墨的要求,首先要從實際應用的角度來確定顏料的應用體系類型,根據連結料體系的不同來選擇相應的應用性能評價方法,這樣才能比較準確地掌握顏料的應用性能。

            (1)四色膠印油墨用顏料應用性能評價

            目前,四色膠印油墨中主要使用松香改性的酚醛樹脂類,在生產該樹脂過程中已經考慮到諸如抗水性,成膜強度及附著性,與顏料的潤濕性等多方面的問題,因此此類顏料的應用性能就要圍繞著膠油墨連結料的物理化學性能進行正確評價,也就是說要選用相應的檢測方法。比如對于干粉顏料,可以用三輥研磨方法制成油墨來檢測顏料的各項質量指標,并可準確評價其分散性。

            對于一些專用型的濾餅,則可以直接用擠水換相方法制成油墨基墨加以評價。

            (2)溶劑型油墨用顏料應用性能評價

            由于樹脂和溶劑制成的連結料體系的物理化學性能差異較大,對于溶劑型油墨用顏料的評價更需要有針對性。由于不同溶劑型油墨中的連結料具有不同的性質,因此應根據不同的連結料體系選擇不同應用性能的顏料。

            水基油墨用顏料的質量要求相對其他類型的溶劑型油墨來說要更加嚴格,主要體現在顏料對水基油墨流變性能方面的影響。目前,水基油墨一般使用丙烯酸樹脂的乳液體系,由于該體系構成的特殊性,一些在其他體系中應用性能良好的顏料品種在水基油墨連結料體系中可能無法使用。例如廣泛使用的偶氮色淀紅PR57:1顏料,普通品種用于水基油墨時往往造成黏度過高,且存放時間越長,油墨越稠,嚴重影響其印刷適性。為解決這一問題,應采用必要的表面處理技術和混合色淀化方法加以改善。

            此外,溶劑型油墨在承印材料上的耐遷移性,耐蒸煮性等方面的要求也什得重視,有機顏料的化學結構,分子量,結晶粒子大小,極性發及制造過程中使用的表面處理劑的種類等,都有可能對其產生影響。


            2、油墨用顏料物化特性分析

            上述應用性能評價得到的數據是油墨用顏料質量特性的一種表現形式。但是決定這種表現形式的內在因素卻是其物理化學特性。事實表明,將有機顏料物化特性分析與應用性能評價結合起來,可以起到兩者單獨評價達不到的效果。

            利用儀器分析評價有機顏料的物理化學特性是一種高效、快捷的方法。有機顏料的儀器分析主要包含以下兩個方面,一是對化學分子結構及構成元素測定。其中,后者對有機顏料在油墨中的實際應用性能的評價更顯重要。其中,后者對有機顏料在油墨中應用性能更有說明力。   常用的有機顏料物化特性分析儀器有以下幾種:

            (1) 粒度分布測定儀。

            粒度分布測定儀(PSDA)可以測定顏料粒子分散狀態下的粒徑大小和分布區域。理想狀態下,粒度分布越集中越好,以最大程度保證顏料的鮮明性,透明度,著色強度,耐光性和分散穩定性等。

            (2) 透射型電子顯微鏡

            透射型電子顯微鏡(TEM)可以直觀觀察顏料粒子的結晶形態和粒徑大小。同一種化學結構的顏料,結晶形態不同,其色光,流變性能會有很大差異。

            (3) X-射線衍射分析儀(XRD)

            可用來判定顏料的結晶種類和相對含量組成,可輕松判別顏料的同質異晶特征。有機顏料在合成過程中,最終粒子的發育狀態以及存在缺陷的程度可以依據顏料結晶度(借助X-射線衍射峰的半峰寬度數據)表現,結晶度高的顏料粒子,在膠印油墨中主要表現為鮮明性,流動性,透明度,抗水性等方面性能良好,在溶劑型油墨中則對油墨的黏度及黏度穩定性有益。采用多組分混合的顏料具有較高的結晶度,可使油墨具有更好的著色強度,透明度和鮮明性。

            (4) 比表面積測定儀

            比表面積測定儀(BET)可以對粉末顏料的比表面積進行測定,一般情況下顏料粒徑越小,比表面積越大,吸油量越大,易造成油墨流動性能有良。

            總之,對于油墨用顏料來說,有針對性地進行綜合質量評價與分析是一項十分重要的工作,只有采用正確的評價方法,才能最大程度地掌握顏料的應用特性。

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