水基油墨分散效果的影响因素分析研究（四）

2007/8/10 15:04:24

2.3　助溶剂的影响　　降低体系的黏度和表面张力均可提高分散的效果，实验发现加入某些助溶剂时，在提高了初干性的同时，体系的黏度也降低，从而进一步考察和比较了水和水相溶性较好溶剂的性质。　　结果证明，助溶剂对R1及醇类溶剂对R1都具有很好的溶解性。因此，仍以YM-3为基础配方，选用工业上常用的异丙醇为助溶剂，以表面活性剂A2及A2和异丙醇的混合使用为对比样进行实验。测试结果看出，单独使用醇类或者A8的混合使用都能使表面张力降低，并获得近似性能，在w（异丙醇）=5%时，其降低表面张力、提高润湿性能和印膜效果均可与w(A8)=0.5%时相同，且没有发现麻点等缺陷，为降低成本提供了依据。对VOCs要求不高的印品中，水墨体系可部分使用润湿剂。　　2.4　研磨温度的影响　　从研磨分散的工艺过程中发现，对于给定体系，在不同冷却水的情况下，在研磨中很小的温升就会明显地降低体系的黏度，在研磨操作10~15min后，色浆黏度会降至使体系由层流状态变为湍流，此时分散作用被混合作用所取代，可观察到此时研磨槽中沙粒呈滑动状态，放料后可看到沙粒已经被过度地磨损。　　另一种是在加大冷却水的情况下，由于试验设备的分散功率偏低，由流动点技术确定的研磨料配方在研磨过程中黏度偏高，阻碍沙粒的有效运动，甚至造成沙磨堵塞。2种情况均明显降低了分散效果，从碳黑分散看到，温度过高的研磨（约在60℃以上）还造成油墨严重失光。经过一系列对比试验，通过调整冷却水量控制研磨机的温度在30~50℃，温升至这个范围，由于黏度降低，允许较高的颜基比色浆的分散，另外，从扩散的角度，较高温度的研磨更有助于颜料的润湿和允许色浆具有较高的基料分数。　　3　结束语　　由于高的表面张力和易起泡性，使水墨的分散比溶剂性油墨困难，实验运用成熟的流动点技术在水墨的研磨分散获得较好的效果，结果表明较高的颜基比可提高分散效果和分散效率。同时，高效的水性润湿分散剂和助溶剂可大大降低水性体系的表面张力和黏度，改进基料体系对颜料的润湿性能可提高分散效率。另外，水墨分散时的温度控制也是影响分散的重要因素。　　通过实验得到最佳配方，即mP1=33g，兼顾分散后颜料的稳定性，基料质量分数为20%，颜基比为2.5:1，MR1=44g，m水=20.5g，m异丙醇=2g，mA2=0.3g，mA5=0.5g。合肥工业大学学报（作者/方红霞杜小滨）

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