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珠光颜料行业应用的发展 油墨领域产生危机(上)

2008/10/1 12:18:18 人评论

 珠光颜料的发展史,就是人类利用科技手段不断追求美的历史。目前,珠光颜料已广泛应用于国民经济各个部门,以及人们的日常生活之中,给人们带来了美的享受,为人们创造了一个绚丽多姿、五彩缤纷的世界。

  随着包装印刷业的飞速发展,珠光颜料已在包装、印刷、出版工业中获得越来越广泛的应用,从化妆品、烟盒、酒类、礼品包装,到名片、贺卡、挂历、书刊封面,再到画报印刷、纺织品印花,珠光颜料的身影无处不在。特别是用于食品包装的珠光膜,其市场需求量与日俱增,如在冰淇淋、软饮料、饼干、糖果、餐巾纸包装等领域,使用珠光膜后给消费者以赏心悦目之感。

  珠光颜料推广遇阻

  尽管各个领域对珠光颜料的需求都非常大,但在市场推广方面,珠光颜料却依然遇到一定阻力。

  其一,目前市场上出售的几类珠光颜料(云母钛系列珠光颜料)的生产工艺十分复杂,工艺精度和设备要求较高,使得制造成本居高不下,限制了此类颜料的广泛应用。如不少油漆涂料厂和油墨厂商一直对这种颜料十分感兴趣,但在实际应用时却因其高昂的价格而望而却步了。所以降低生产成本,实现规模化生产是扩大市场十分关键的一步。

  其二,珠光颜料的应用研究还处在一个十分薄弱的环节,当前珠光颜料在涂料、塑料、印刷油墨、人造革、建筑材料、化妆品、纸张、包装材料、纺织印花印染等方面应用技术的研究开发还刚刚起步,由于大多数人对于这一新型装饰颜料的特性还知之甚少,加上应用技术滞后,技术水平低,装饰效果差,制约了珠光颜料的应用与推广。使许多本可以采用该种颜料进行装饰,以提升产品附加值的产品,失去极好的竞争机遇。但对于珠光颜料的追求,人们始终没有停止,因为人们都清楚懂得一个道理:一个应用技术的突破往往会推动一个行业产品的更新换代,会给一个产业带来不可估量的经济效益。

  其三,珠光颜料生产工艺看似简单,但实际生产技术复杂,涉及学科门类多。所以世界各国都对该技术严加保密和封锁,为了保守商业秘密,至今不少公司从来没有公布过其年销量业绩。与一些工业发达的国家相比,我国云母钛珠光颜料的科研、生产、应用还是处于初级发展阶段,无论产品质量、品种及应用技术,都处于较低的水平,不少关键技术问题仍未取得突破性进展,使得德国和日本颜料公司的产品仍然一统天下。

  影响珠光光泽的因素

  尽管珠光颜料在应用方面遇到种种阻力,但业界依然呼唤珠光颜料的优势能够在印刷各个环节得到体现。

  不妨让我们首先来分析一下云母钛珠光颜料在使用中的一些情况:珠光颜料是一种光泽性颜料,它的闪光效果是被动发光,也就是说必须在受光条件下才会显现出闪光效应。用它配制成珠光油墨,其珠光效果主要取决于颜料的珠光光泽,而光泽又取决于油墨中珠光颜料的含量、形状等。

  珠光颜料的含量

  在保证油墨中颜料分散均匀的情况下,有人研究过织物丝网印花油墨中珠光颜料的用量对珠光光泽的影响。方法为在同一油墨配方中,来改变珠光颜料在油墨中的用量,以目测方法来评价珠光光泽效果,研究中不断增加珠光颜料在油墨中占有量的比例,当颜料用量为5%时,光泽效果较差;当用量至12%时,珠光效果较好;当用量为15%时,珠光效果最好,牢度也好;再继续增加颜料用量为17%时,珠光效果与用量15%时相近;如果继续增加用量时,则珠光效果不再增加。这说明一个道理,一味追求提高珠光颜料的用量,并不能明显改善珠光的效果,当颜料用量达到一定值后,珠光效应就不再发挥其作用了。盲目追加颜料用量的结果:一是使油墨成本升高;二是使油墨的印刷牢度下降。为保证油墨的印刷适应性,有人建议珠光颜料的用量应控制在 12%~15%。

  珠光颜料的形状

  除了珠光颜料的用量外,珠光效应与颜料的形状有关,平片状结晶应是珠光颜料的基本构造形态,只有这样的形态才能像镜片一样强烈地反射出珠光光泽,而平片状结晶的径厚比最好在200左右,而合乎这种条件的物质十分稀少。目前世界上生产最多和应用最广泛的珠光颜料是以天然云母薄片为核心,通过特殊的化学工艺,在其表面包覆一层或多层钛或其他金属氧化物而形成的微粉。所以衡量珠光油墨的好坏,就要看油墨配制时是否采用了片状颜料。

  如何降低珠光颜料用量

  如果使珠光颜料的用量越少,油墨成本就会越低,人们采用珠光油墨的动力就会越大,但是否有好的方法将油墨中珠光颜料的用量降下来呢?回答是肯定的。使珠光颜料用量降低,其实主要就是让片状珠光颜料达到平行取向,如果片状珠光颜料能在墨层表面均匀平行排列,墨层的中间层或底层即使没有颜料颗粒,也不会影响珠光效果,因为光被上表层片状颗粒截流,中、底层颜料颗粒不受光,也就无法反射或折射光了,对珠光光泽的影响不大。以下便从各个环节实现片状珠光颜料在墨层表面均匀排列,最终降低珠光颜料用量。

  珠光油墨配制工艺

  珠光颜料油墨的质量很大程度上取决于树脂载体对片状颜料的润湿、分散性以及在墨膜中的平行取向程度。前者是由所选择的树脂本身结构及特性所决定的,后者则要依靠油墨设计配方及正确实施印刷工艺来实现。树脂载体是基础,配方设计和印刷工艺是关键。理想的油墨应具有较低的固体含量,为此,珠光颜料使用量不宜太多,因为颜料过多容易密集,会呈不规则状态,极易排列不良,而在印刷的墨层干燥过程中墨层体积应有较大的收缩力,利用收缩力和片状粉粒的自身重力作用,将片状云母钛珠光颜料压缩,使其趋于平行,这与色浆、涂料、油墨的比重、黏度等诸多因素密切相关。片状颜料越能平行于基材排列,则颜料的珠光效果越好。向油墨中加入一定量的聚乙烯蜡分散液可以提高其定向性能。

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