油墨基础知识.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,印刷材料与适性,第二篇第六章油墨基础知识,优选第二篇第六章油墨基础知识,Company,Logo,Copyright,by ARTCOM PT All rights reserved.,.03,第二篇 第六章 油墨基础知识,第一节,Ink,概述,造纸工程学院,油墨的组成,油墨定义,一种具有一定颜色的胶黏流体物质，由色料、连结料、填充料及辅助剂等物质组成的均匀的胶态分散体。,油墨的组成及分类,颜色,油墨的组成：色料、连结料、填充料和辅助剂。,Pigment,P,P,P,P,P,P,P,连结料,均匀分散,Pigment,颜料,辅助剂,填充料,连结料,色,料,油墨的组成及各组分作用,填充料和辅助剂,色料,连结料,INK,干性植物油,矿物油,溶剂,树脂,颜料：,有机颜料,无机颜料,染料,：,水溶性染料,油溶性染料,酸性染料,撤淡剂,减粘剂,防脏剂,显色作用,心脏,成膜物质,分散介质,黏结剂,决定油墨的墨性,改善油墨印刷适性,Company,Logo,Copyright,by ARTCOM PT All rights reserved.,.03,造纸工程学院,第二篇 第六章 油墨基础知识,第二节 颜料及填充料,染料,颜料,无机颜料,有机颜料,酸性染料（,aciddyes,）,活性染料（,reactiondyes,还原染料（,vatdyes,色料,不溶于水、油或有机溶剂，均匀分散在介质中，呈悬浮状态，在固体表面使物体呈色,多用来制造油墨,定义,染料是指在一定介质（水、醇或油）中，能使纤维或其他物质牢固着色的化合物。,定义,一、,色料的分类,偶氮颜料,酞菁颜料,硝基颜料,亚硝基颜料,杂环颜料,过原颜料,色淀颜料,无机盐类：铬黄,氧化盐类：钛白,单质元素：炭黑,金属颜料：铜粉、铝粉,无机颜料,有机颜料,有机颜料,偶氮颜料,酞菁颜料,色淀颜料,二、有机颜料,1.,偶 氮 颜 料,黄色,橙色,红色,色相,偶氮基团,单偶氮颜料,双偶氮颜料,缩合偶氮颜料,（,1,）单偶氮颜料,汉沙黄（,Hansa Yellow,耐晒黄）,二、有机颜料,色相：亮绿光黄色,特点：颜料颗粒细腻、体质轻，色彩鲜艳，饱和度高，透明度高，着色力强，耐光性好，耐酸碱性好、吸油量为,35,45g/100g,，,缺点：耐热性较差，不耐苯类溶剂,常用于制造胶印油墨，不适用于制造印铁油墨，热固型油墨,永久红,F,4,R,（,1,）单偶氮颜料,红色,-,萘酚,AS,系列颜料,二、有机颜料,色相,:,红,-,枣红,特点：色彩鲜艳，饱和度高，耐晒牢度好，,耐酸碱、溶剂和水性良好,用于制造红色油墨,永久红,F4R,大红颜料、金光红颜料,（,2,）双偶氮颜料,联苯胺黄，二芳胺黄、透明黄（,AAA,）,色相,:,绿相黄色,特点：色彩鲜艳，饱和度高，透明度高、着色力强，吸油量为,40,50g/100g,颜料,优点：耐热性好，耐光性和化学耐性也好,用于制造胶印油墨,二、有机颜料,汉沙黄,（,3,）缩合偶氮颜料,二、有机颜料,定义,:,缩合,过桥剂,特点：保持了偶氮颜料原有的性质,优点：耐光耐热性、耐溶剂性有所提高,颜料红,44,二,.,有机颜料,1.,偶氮颜料,2.,酞菁颜料,3.,色淀颜料,二、有机颜料,2.,酞菁 颜 料,鲜艳的色泽，很高的着色力，,优异的化学稳定性，,很好的耐光，耐热性，在,200,下不变色,价格低廉,特性,绿,酞菁颜料,蓝,酞菁颜料,酞菁蓝,B,P.B 15,酞菁蓝,BGS,P.B 15:3,二,.,有机颜料,1.,偶氮颜料,2.,酞菁颜料,3.,色淀颜料,二、有机颜料,3.,色 淀 颜 料,水溶性的染料经沉淀后成为颜料，称为染料色淀,将染料沉淀附着在某种载体上，得到不溶性的有色物质，称为色淀颜料,制 备,耐光、热、化学性较低,酸性色淀颜料,碱性色淀颜料,偶氮色淀颜料,其它色淀颜料,二,.,有机颜料,1.,偶氮颜料,2.,酞菁颜料,3.,色淀颜料,二、有机颜料,单偶氮：,萘酚,AS,红颜料,双偶氮：,联苯胺黄，缩合偶氮,蓝,-,酞菁：,酞菁蓝,BGS(P.B 15:3),绿,-,酞菁,三、无机颜料,一般指单质元素、金属氧化物、无机盐、络合物等,共同特点：色彩比较鲜艳，遮盖力强，视比容小，耐抗性好，廉价,缺点：色彩不如有机颜料鲜艳，相对密度大,三、无机颜料,彩色颜料,黑色颜料,白色颜料,绝大部分被有机颜料替,代,1.,白色颜料,锌钡白：立德粉,（油墨中用于少数低档产品）,硫酸钡和硫化锌的混合物，分子式,BaSO,4,ZnS,。,遮盖力不够大，耐光性很差，遇酸会分解,锌白（,ZnO,）：锌氧粉,（油墨中已经较少使用）,钛白,(TiO,2,),：钛氧粉,（最优良的白色颜料，高级白墨的主要原料）,颗粒细小，颜色纯白，遮盖力极强、耐光、耐热性好，耐稀酸、稀碱，具有极强的化学稳定性、耐高温性，无毒。,应用于各种类型的白色油墨中，浅色油墨中与彩色油墨混用,铝钡白,:,三、无机颜料,锐钛型,金红石型,2.,黑色颜料（炭黑）,以炭黑为主，化学成分是碳,很强的着色力、遮盖力；化学稳定性高,（耐酸、耐碱、耐光）；吸油量高（,180g/100g,颜料）,干燥缓慢，需要加干燥剂,应用：,在新闻油墨与书刊油墨中用量最大：抗干性,槽法炭黑,(,逐渐减少,),、炉法炭黑,(,广泛应用,),滚筒炭黑用于水性油墨、溶剂型油墨,导电炭黑用于导电油墨，高电阻炭黑用于电阻油墨,三、无机颜料,3.,彩色无机颜料,蓝色颜料,铁蓝，颜色为中蓝和深蓝，干燥快,黄色颜料,铅铬黄，已很少使用,4.,其它无机颜料,金属颜料：铜金粉、铝银粉、铝金粉,无机发光颜料：荧光颜料、磷光颜料、蓄光颜料,珠光颜料、玻璃油墨、陶瓷贴花油墨中的颜料,三、无机颜料,四、填充料,白色固体粉末,分类,氢氧化铝,胶化变质，降低干燥性,铝钡白,碳酸钙：透明胶质碳酸钙和纳米沉淀碳酸钙,提高稳定性、干燥速度，皮膜光滑,硫酸钡,颗粒细、纯度高、无味、有较好的耐光、耐热、耐酸碱性,调节油墨的流动性，有一定防脏作用,四、填充料,调节墨性：,流变性和触变性,减少颜料用量,21,1.,着色力：,定义：,颜料呈现颜色的强度，又称色强度。,表明一种颜料与其它颜料混合后，对混合后颜料颜色的影响,影响因素：,颜料自身结构、颗粒形状、分散度、光学性质,对油墨性能的影响：,关系到油墨的着色力及其他性能,检测方法：,用冲淡被测颜料的白色颜料用,量,来与冲淡标准颜料的白色颜料用量的百分比值表示：,五、,颜料的理化性能,着色力百分比值越高，表示着色力越强。,有机颜料着色力大于无机颜料,Company Logo,特点：色彩鲜艳，饱和度高，透明度高、着色力强，吸油量为4050g/100g颜料,对于一些特定环境，如高温、日晒、酸、碱、有机溶剂等，颜料必须抵抗外界作用，尽量不产生物理及化学变化，以保证原有色彩。,金属颜料：铜金粉、铝银粉、铝金粉,定义：颜料呈现颜色的强度，又称色强度。,蓝色颜料铁蓝，颜色为中蓝和深蓝，干燥快,优点：耐热性好，耐光性和化学耐性也好,第二篇 第六章 油墨基础知识,碳酸钙：透明胶质碳酸钙和纳米沉淀碳酸钙,Company Logo,第二篇 第六章 油墨基础知识,热固着油墨,硫酸钡和硫化锌的混合物，分子式BaSO4ZnS。,铈催干剂及铁催干剂为烘烤型催干剂，锰催干剂为氧化型及聚合型双功能催干剂,耐光及耐红外老化性能；,22,2.,遮盖力,(,透明度,),：,定义：指颜料遮盖底色时，不使底色透过颜料显色的能力。,影响因素：取决于颜料折射率与连结料折射率之比：,比值,=1,，透明；比值,1,时，遮盖力越大,无机颜料的遮盖力大多大于有机颜料,对油墨的影响：决定油墨的透明度,检测：以,g,m2,表示，即产生一定遮盖颜色效果所需颜料量。,五、,颜料的理化性能,23,3.,颜料的分散度：,定义：指颜料颗粒的大小和在连结料中的分散能力,影响因素：颜料颗粒的细小程度、表面润湿性能、比表面积、颗粒聚集状态,对油墨性能的影响：,油墨的细度、密度、着色力、遮盖力和油墨结构的稳定性。,颜料分散度高，,油墨性能好,分散度越低，,油墨性能差,五、,颜料的理化性能,24,4.,吸油量：,定义：指一定量的颜料全部润湿形成浆状时所需吸附的油量值。,影响因素：,与分散度和润湿能力相关，水分、酸度,对油墨性能的影响：,黏度、流动性,吸油量高，油墨的流动性好，稳定性好；,吸油量过低：（一般指低于,20g/100g,颜料时），油墨中的稳定性变差，印刷时易产生堆版、油墨易乳化等。,检测：以,100,克颜料所需最低限度油料的克数来表示，,以,g,100g,颜料表示,五、,颜料的理化性能,25,5.,密度与比容积：,定义：密度指单位体积颜料的重量，,g/cm,3,表示；,比容积是指重量颜料的体积，,cm,3,/g,表示,。,影响因素：颜料自身结构和分子组成,对油墨的影响：,油墨的力学性能及稳定性。,颜料的密度小，比容积大：油墨稳定性好；,颜料的密度大，比容积小，油墨稳定性差（易产生沉积、结块及印刷中堆版等现象）,颜料以密度小，比容积大为宜。,有机颜料,1,2 g/cm3,；无机颜料,1.8,8.5 g/cm3,。,五、,颜料的理化性能,颜料 轻,颜料 重,26,6.,耐抗性：,定义：指颜料在特定的环境下（光照、高温、酸、碱、溶剂等），颜料的物化性能保持不变的能力。,印刷品将使用于各种环境之中。对于一些特定环境，如高温、日晒、酸、碱、有机溶剂等，颜料必须抵抗外界作用，尽量不产生物理及化学变化，以保证原有色彩。因此，要求颜料具有相应的抵抗能力，称之为耐抗性。,五、,颜料的理化性能,Company,Logo,Copyright,by ARTCOM PT All rights reserved.,.03,造纸工程学院,第二篇 第六章 油墨基础知识,第三节 连结料及助剂,干性植物油,桐油、亚麻仁油等,半干性植物油,豆油、菜籽油等,不干性植物油,蓖麻油、椰子油等,机械油,润滑油、锭子油,油墨油,煤油、轻柴油,汽油,轻、中、重三种,植物油,矿物油,1.,连结料的组成,增塑剂,溶剂,树脂,油,一、,连结料的组成及分类,2.,连结料的分类,油型,连结料,溶剂型,连结料,树脂型,连结料,天然树脂,松香及其衍生物、沥青等,合成树脂,酚醛树脂、醇酸树脂、聚酰胺树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、丙烯酸树脂等,碳氢类溶剂,芳烃、烷烃,醇类溶剂,乙醇、异丙醇,酮类溶剂,丙酮、丁酮类,酯类溶剂,醋酸乙酯、醋酸丁酯等,水溶剂,水、醇、丙烯酸树脂,二、油类,1.,植物油,2.,加工油,3.,矿物油,二、油类,1.,植物油,干性植物油,半干性植物油,不干性植物油,植物油,二、油类,1.,植物油,2.,加工油,3.,矿物油,二、油类,2.,加工油,0,号油,1,号油,2,号油,黏 度,聚合油,3,号油,4,号油,5,号油,6,号油,3,号油,4,号油,6,号油,二、油类,1.,植物油,2.,加工油,3.,矿物油,二、油类,3.,矿物油,矿物油,用于制造挥发干燥型油墨：凹印、塑料等,有渗透性,用于胶印、凸印油墨,渗透固着,用于渗透干燥或渗透与氧化聚合混合干燥型油墨,汽油,高沸点煤油,机械油,Copyright by ARTCOM PT All rights reserved.,比值1时，遮盖力越大,比值=1，透明；,耐光及耐红外老化性能；,非反应型的固状树脂：苯溶性、醇溶性,铅催干剂最早用于氧化干燥型树脂聚合催干，效果好，有毒,一般指单质元素、金属氧化物、无机盐、络合物等,用于胶印油墨和凸版油墨，调金油及罩光油,印刷品将使用于各种环境之中。,酯类溶剂醋酸乙酯、醋酸丁酯等,很强的着色力、遮盖力；,活性染料（reactiondyes,非反应型的固状树脂：苯溶性、醇溶性,按所含植物油多少：短、中、长、极长,永久红F4R大红颜料、金光红颜料,非反应型的固状树脂：苯溶性、醇溶性,绝大部分被有机颜料替代,对油墨性能的影响：关系到油墨的着色力及其他性能,水溶性的染料经沉淀后成为颜料，称为染料色淀,滚筒炭黑用于水性油墨、溶剂型油墨,非反应型的固状树脂：苯溶性、醇溶性,（2）醇酸树脂及改性醇酸树脂,颜料的密度小，比容积大：油墨稳定性好；,不干性植物油蓖麻油、椰子油等,鲜艳的色泽，很高的着色力，,一种具有一定颜色的胶黏流体物质，由色料、连结料、填充料及辅助剂等物质组成的均匀的胶态分散体。,单偶氮：萘酚AS红颜料,定义:由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类及其他烯属单体共聚制成的树脂,特点：颜料颗粒细腻、体质轻，色彩鲜艳，饱和度高，透明度高，着色力强，耐光性好，耐酸碱性好、吸油量为3545g/100g，,一种具有一定颜色的胶黏流体物质，由色料、连结料、填充料及辅助剂等物质组成的均匀的胶态分散体。,三、树脂,1.,树脂的特性,2.,天然树脂,3.,合成树脂,三、树脂,1.,树脂的检测,溶解性和释放性,树脂的软化点,树脂的黏度,色泽及透明度,树脂的酸值,3.,合成树脂,（,1,）松香改性酚醛树脂,制备,:,酚与醛缩合,松香改性酚醛树脂：双酚,A,烷基酚,特点：高软化点、高黏度、高溶解性等,应用：,亮光快干油墨,热固着油墨,凸版油墨,三、树脂,3.,合成树脂,（,2,）醇酸树脂及改性醇酸树脂,制备,:,多元醇和多元酸缩合，改性,分类：,按性能分：干性、不干性,按所含植物油多少：短、中、长、极长,性能要求：,光泽大、附着牢度强、柔韧性好、干燥快、对颜料的润湿性能及抗化学性能优良，与其他树脂有很好的混溶性,三、树脂,3.,合成树脂,（,2,）醇酸树脂及改性醇酸树脂,制备,:,多元醇和多元酸缩合，改性,分类：,按性能分：干性、不干性,按所含植物油多少：短、中、长、极长,三、树脂,树脂能自干、附着力强,用氨基树脂交联，用于热固化型油墨,短油度,干燥速度快、光泽好、有弹性,自干或热固型油墨，罩光油,中油度,干燥快，光泽好，有弹性，流平性好,用于胶印油墨和凸版油墨，调金油及罩光油,长油度,3.,合成树脂,（,3,）聚酰胺树脂,制备,:,由氨基和羰基之间缩合而成,分类：,非反应型的固状树脂：苯溶性、醇溶性,反应型树脂,性能：,附着牢度好、光泽度高，一般用于非吸收性承印材料的油墨中。,塑料、金属箔纸、玻璃纸,三、树脂,3.,合成树脂,（,4,）丙烯酸树脂,定义,:,由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类及其他烯属单体共聚制成的树脂,性能：,耐光及耐红外老化性能；,色浅、水白、透明；耐热、耐过热烘烤；,较好的化学耐性；,与许多树脂有很好的相溶性。,应用：,热塑性；热固性；水溶性；齐聚物,三、树脂,3.,合成树脂,（,5,）环氧树脂,定义,:,含有两个或两个以上环氧集团的树脂,性能：,附着牢度好；,硬度好，可挠性；,耐化学药品性和耐候性。,应用：,用于制造交联固化型油墨,如双组分的环氧网孔版油墨；,改性：水性油墨和,UV,固化油墨。,三、树脂,五、助剂,1.,连结料制备应用助剂,2.,油墨生产过程用助剂,3.,油墨印刷应用助剂,4.,改善墨膜状态用助剂,5.,改善墨膜性能用助剂,6.,水性和乳液型油墨助剂,五、助剂,蜡类、凝胶剂、抗氧化剂,润湿剂和分散剂,消泡剂,催干剂、固化促进剂、防结 皮剂、防粘脏剂,流平剂、触变剂,增塑剂、消光剂、耐摩擦剂,消泡抑制剂、润湿分散剂、成膜助剂,五、助剂,油墨印刷应用助剂：,催干剂,功能：,能够加速氧化聚合型油墨干燥的化合物称作催干剂,。,五、助剂,1.,作 用 机 理,Ca Zn,辅助催干,(,辅助型,),Pb Zr,稀土,促进底干,(,聚合型,),Co Mn Ce Fe,促进表干,(,氧化型,),钴催干剂可以促进氧的吸收，过氧化物的形成和分解,铈催干剂及铁催干剂为烘烤型催干剂，锰催干剂为氧化型及聚合型双功能催干剂,铅催干剂最早用于氧化干燥型树脂聚合催干，效果好，有毒,锆催干剂用于不能用铅催干的配方；稀土催干剂用于低湿及高湿度环境,钙催干剂能提高表干及底干催干剂的效果,锌能改善钴催干剂表干性，防止皱皮,Company,Logo,Copyright,by ARTCOM PT All rights reserved.,.03,造纸工程学院,第七章 印刷油墨的制造工艺与设备,