排除油墨膠化與發脹的新工藝
發布時間：2024-04-26 點擊：124
在印刷過程中，偶爾會遇到印刷出現條痕或色彩淺的現象，這種被稱為不下墨和墨脫輥的故障，是由于印前油墨體系的顏料、填料發脹導致油墨整體膠化所致。
從理論上解釋是油墨的屈服值太高，油墨太稠而成了乳酪狀。從實用的角度講，油墨中的顏料、填料太多，才使油墨膠化或在貯存過程中油墨體系進水而導致部分絮凝。
長期以來，人們針對油墨發脹或膠化的故障采取在墨斗中安裝攪拌器或其它不斷攪拌墨斗油墨的方法，也有的在墨斗中放一根鐵棍，將油墨推向墨斗輥，以保證印刷油墨的流動性。操作工大都采用高粘度的調墨油或稀釋劑調節油墨(但必須隨調隨用)，否則仍會繼續發脹。有一些廠家則把油墨倒掉，更換流動性強而又抗水的油墨印刷。
一、油墨的脹化與酸堿
印刷油墨的膠化問題在早期的氧化干燥型及滲透干燥型油墨的使用中是經常會遇到，而在溶劑型(揮發干燥型)及水性油墨中偶爾也會遇到。我們知道，造成膠化的原因是復雜的(包括油墨制造的工藝流程，如干燥劑的先加與后加等)。‘一般在故障出現后，操作工往往會束手無策。膠化的原因，有如下六種：
1、油墨體系的樹脂分子量過大(粘度太高)；
2、固體組份太多(即使粘度小的樹脂連結料也不例外)；
3、油墨體系酸值太高；
4、顏料、填料帶有堿性；
5、干燥劑含量太多或選擇添加劑的次序不當(如油墨生產前與生產后便會出現兩種結果)；
6、油墨體系的溶劑尤其是快干劑過多。
從上述原因可以發現，前兩種是屬于物理學范疇，這對于一個有經驗的油墨制造從業者或印刷操作者是極易避免和排除的。后四種原因屬于化學范疇。我們在圍繞后四種原因探索時發現，分散工藝的溫度過高，溶劑的揮發，輔助添加劑的應用不當也可能會引起油墨膠化的傾向。發生的種種現象說明了酸、堿，還有所謂的兩性溶劑、樹脂及一個不會形成氫鍵的脂肪族類烴溶劑的中性顏料和兩性顏料等都會與膠化有關，也就是說：顏料的酸堿性與連結料的酸堿性不相適應時，我們可以采用多種樹脂與顏料、填料的酸堿性相適應并達到平衡或選拔適當的溶劑而得到彌補或改善，這是常規的有效補救措施。
在化學計算濃度達到某個程度時，各種宏觀性質就會發生突然的變化。從微觀角度考察，這時的油墨體現的活性分子開始發生綜合形成膠粒大小不等的聚膠體。這種聚膠體就形成膠團或膠束，也成為締合膠體。膠團的一個重要特征就是其增溶作用的結果，使原本不溶的或微溶的物質溶解度大大增加一一俗稱發脹，從而加速了化學反應的作用。
二、消除發脹、避免膠化的有效途徑
除上述所提到的原因外，油墨體系中的催干劑也能直接影響油墨在貯存過程中粘度的增長及顏料、填料的沉底。例如高粘度的醇酸樹脂與堿性顏料氧化鋅和催干劑一同研磨，在貯存過程中會促使油墨膠化和發脹，這是由于熱加工過程中不應加鉻、鈷、錳催干劑，加入1％苯甲酸后可降低發脹傾向。
催干劑的另一弊端是能加速油墨在貯存過程中顏料的沉淀，如用鈦白粉制造油墨時，在研磨時加環烷酸鋅，顏料易沉淀而結成硬塊。因而在顏料研磨前加入催干劑，便會導致油墨貯存性差，易發脹、膠化及沉底結塊。
多年來，人們根據油墨體系的膠化、變稠、成塊等現象并找出鹽酸顏料與酸值較高或含游離脂肪酸的連結料反應成皂，是由于連結料本身凝聚膠化，油墨體系吸入了水份顏料含量高，使用的連結料與顏料不平衡，連結料與油脂的助劑混溶性不良，高聚物連結料酸溶性結構被顏料吸收也加速膠化等原因造成之后，一般補救措施不外乎有如下四種方法：
1、太稠或因連結料聚合度過高形成的膠化時，加入脂肪烴、酯、酮等稀釋；
2、反應成皂的膠化類油墨加入松香溶于亞油中利用其高酸值物質來解除；
3、在印刷油墨里加入葉酸金屬鹽是過去通常的方法；
4、水墨添加無機鹽便可得到控制。
根據多年的實踐針對上述的故障，分析調墨配方結構，篩選出市售的防脹破膠劑的新材料后認為，改進型磷酸脂鋇酸脂偶聯劑，除具有對顏料的優良分散性能外，還有能使已發脹、膠化的油墨“起死復生”的特殊功能。例如在印刷過程中只需在已發脹的油墨里添加3％~5％防脹破膠劑，上述故障便可得到控制，恢復油墨原結構與粘度。
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長期以來，人們針對油墨發脹或膠化的故障采取在墨斗中安裝攪拌器或其它不斷攪拌墨斗油墨的方法，也有的在墨斗中放一根鐵棍，將油墨推向墨斗輥，以保證印刷油墨的流動性。操作工大都采用高粘度的調墨油或稀釋劑調節油墨(但必須隨調隨用)，否則仍會繼續發脹。有一些廠家則把油墨倒掉，更換流動性強而又抗水的油墨印刷。
一、油墨的脹化與酸堿
印刷油墨的膠化問題在早期的氧化干燥型及滲透干燥型油墨的使用中是經常會遇到，而在溶劑型(揮發干燥型)及水性油墨中偶爾也會遇到。我們知道，造成膠化的原因是復雜的(包括油墨制造的工藝流程，如干燥劑的先加與后加等)。‘一般在故障出現后，操作工往往會束手無策。膠化的原因，有如下六種：
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4、顏料、填料帶有堿性；
5、干燥劑含量太多或選擇添加劑的次序不當(如油墨生產前與生產后便會出現兩種結果)；
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在化學計算濃度達到某個程度時，各種宏觀性質就會發生突然的變化。從微觀角度考察，這時的油墨體現的活性分子開始發生綜合形成膠粒大小不等的聚膠體。這種聚膠體就形成膠團或膠束，也成為締合膠體。膠團的一個重要特征就是其增溶作用的結果，使原本不溶的或微溶的物質溶解度大大增加一一俗稱發脹，從而加速了化學反應的作用。
二、消除發脹、避免膠化的有效途徑
除上述所提到的原因外，油墨體系中的催干劑也能直接影響油墨在貯存過程中粘度的增長及顏料、填料的沉底。例如高粘度的醇酸樹脂與堿性顏料氧化鋅和催干劑一同研磨，在貯存過程中會促使油墨膠化和發脹，這是由于熱加工過程中不應加鉻、鈷、錳催干劑，加入1％苯甲酸后可降低發脹傾向。
催干劑的另一弊端是能加速油墨在貯存過程中顏料的沉淀，如用鈦白粉制造油墨時，在研磨時加環烷酸鋅，顏料易沉淀而結成硬塊。因而在顏料研磨前加入催干劑，便會導致油墨貯存性差，易發脹、膠化及沉底結塊。
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