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溶剂型塑料表印油墨专用蜡浆制造方法的研究(上)

2007/8/10 15:04:24 人评论

摘要:蜡类是塑料凹版表印油墨中必不可少的关键助剂之一,特别是聚酰胺树脂和硝酸纤维素(硝化棉)体系的溶剂型塑料薄膜凹版印刷专用的油墨中,蜡类对其体系的印刷适性与附着牢度等有着非常重要的作用;对于各种常用蜡类对油墨体系的的适应性和混溶性,可以预示使用该蜡类助剂的聚酰胺体系塑料表印凹版油墨的质量。针对这种溶剂表印油墨所使用的专用蜡类在该体系中的表现出来的优异性与品质的分析和介绍,并且透过在使用这些蜡类与溶剂塑料表印油墨中的中间产品------蜡浆,誓必会让更多的读者和油墨制造人员更为全面地了解它,进而到选择它,甚至会很好地应用它。在此,也希望读者看了本文后能有所受益,从中悟出一些灵感,也不失本文在此苟且显现一下。   关键词:溶剂型塑料凹版表印油墨、聚乙烯蜡、影响作用、研究、应用。 前言   溶剂型塑料凹版表印油墨中经常会应用到一种助剂,它常被称为蜡,用蜡做成的浆状物也就是油墨生产的中间体----蜡浆,专业人士说为康邦(英文为Compound)。在蜡类的大家族中,聚乙烯蜡是现在溶剂型聚酰胺体系塑料凹版表印油墨中应用最为广泛的一种。蜡类可分为天然蜡和合成蜡两种,天然蜡中分别有动物蜡(如蜂蜡)、植物蜡(如蔗蜡)、矿物蜡(如石蜡和蒙旦蜡);合成蜡有费托蜡、聚乙烯蜡、聚四氟乙烯蜡、脂肪酸酰胺蜡、共聚蜡等。本文在此就仅以合成蜡中的聚乙烯蜡为标准,通过一些实验数据与油墨应用为事例,探讨聚乙烯合成蜡在溶剂型塑料表印凹版油墨中的一些特性,并且通过聚乙烯蜡的本身物理性能对溶剂表印凹版油墨的质量性能的影响作用,对溶剂型表印凹版油墨专用蜡浆的制造方法作些研究,总结出一些经验理论与实际使用的效果,以供大家探讨与商榷。 原理   聚乙烯蜡应用于溶剂型塑料凹版表印油墨中,最重要的作用就是改善油墨附于塑料表面墨膜的耐摩擦性能;由于它能够在油墨干燥的墨膜表面形成“突出”的圆滑粒子,改善了表印油墨成膜表面的手感平滑度,增强了墨膜的抗水和抗刮性,使印刷油墨表面耐磨强度高,防止印刷收卷时粘连;而且蜡类还可以提高溶剂油墨体系的流动性和抗沉淀等性能,还具有防止溶剂型凹版油墨在印刷过程中因油墨疲劳而不上版的现象,所以聚乙烯合成蜡对于聚酰胺体系溶剂型塑料凹版表印油墨非常重要,是不可或缺的专用助剂之一。   不过,并不是所有的合成聚乙烯蜡都能应用于聚酰胺体系溶剂型塑料凹版表印油墨中的,我们通过不断的大量实验与实践生产经验可知,适用于聚酰胺体系溶剂型油墨中的聚乙烯蜡,一般物理性能为:     熔点:80----130℃;     分子量:1500---4500;     粒径:5---25微米;     密度:0.8---1.5克/立方厘米;   因为这种合成的聚乙烯蜡在常温下几乎不溶于任何的有机溶剂,这就能够使其蜡的性能充分体现到溶剂型的塑料表印凹版油墨中。但是,就算是符合以上规格的聚乙烯蜡,不同熔点,不同分子量,不同粒径,不同密度,不一样的蜡浆配方设计等因素,都会影响到蜡作为助剂使用于溶剂型的塑料表印凹版油墨中的各项使用性能。蜡在油墨中的使用性能包括油墨细度、分散性、稳定性、墨膜干燥性、光泽度、墨膜耐摩擦性等;当然更深一层去考虑的还有蜡的粒径分布、蜡颗粒的形状、蜡粒子表面的处理情况等因素对蜡在油墨体系中的影响,由于实验条件与篇幅的限制,在此本文就不作更多的介绍。   聚乙烯蜡在溶剂型的塑料表印凹版油墨中使用方法有两种:一种是直接将蜡粉添加到油墨配方中;另一种是先将蜡粉制成蜡浆再添加到油墨中。第一种方法优点是减少了油墨生产过程的工序,优化工艺;缺点是蜡粉在油墨中分散不完全,颗粒返粗,减少表印塑料油墨的墨膜表面光泽。第二种方法虽然多了一个蜡粉制蜡浆的工序,但是它能使蜡粉很好地分散到油墨体系中,对油墨体系的流动性与抗沉淀性有很好的作用效果,而且能使油墨干燥后的墨膜具有相当高的光泽度。现在的油墨厂家在溶剂型油墨制造工艺中一般都是采用第二种方法来添加蜡类助剂。   实验   应用聚乙烯蜡粉先制成半成品的蜡浆,再在溶剂型凹版表印油墨生产过程中添加到油墨配方中,从而完成蜡在油墨中的使用工艺。现在的油墨厂家使用聚乙烯蜡配制半成品蜡浆一般搭配油墨主体树脂液与有机混合溶剂,我们实验选用国产的低分子量的聚乙烯蜡、溶剂型塑料表印油墨用主体树脂液、油墨用有机溶剂为原料,作了一系列的分析条件试验。 实验操作:   第一步,先使用试验配方将试验的蜡粉用主体树脂液和有机溶剂制成试验用的蜡浆,所用的设备为高速分散机,将其三者高速搅拌混合均匀即可,蜡浆的试验配方如下:     试验用的聚乙烯蜡              20---60%     油墨用主体树脂液              10---30%     有机混合溶剂(按试验配比加)  70---10%     试验用的蜡浆                  100%   第二步,将制好的试验用的蜡浆慢慢加入到研磨至细度合格的,还没有添加任何蜡类助剂的油墨半成品中,油墨半成品用蓝色墨浆,最好用分散机在搅拌状态下慢慢加入,在混合的同时还可以观察蜡浆在油墨体系中分散的难易情况,即可得出聚乙烯蜡粉在油墨体系的分散性能的好坏;按照溶剂型塑料凹版表印油墨中蜡粉的一般添加量,我们配制试验蓝墨时试验蜡浆的添加量一般为蓝墨的2---5%,制成的试验蓝墨放置好,待进一步作其它性能的实验评价。

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