油墨的制造概况和配方[1]
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油墨的制造概况
油墨的制造是一个复杂的化工工程,它的材料涉及了有机高分子合成和氧化还原,重氮化,置换反应,络合反应等化学变化。同时,涉及到力学、光学、彩色学、表面化学等学料。第一是各种颜料的制造和填充料的制造。第二是各种合成树脂的制造和各种类型的连结料的生产,(将固体树脂溶解在植物油、矿油、溶剂介质中)。第三是油墨的制造。这三个过程是相互关联的,互相影响的,缺一不可的。还要指出的是,油墨助剂,也是要独立进行事先生产的。
颜料,树脂,连结料生产过程很复杂,限于篇幅,省略。只就是油墨制造,简介如下:
工艺:
配方设计(含生产中的换料打样)→配料(预分散)→研磨分散→检验(班组一级、车间一级、厂部一级)→装听、桶→包装(装箱、贴商标、标记)→成品出厂。
配方设计,这个工作是由具有丰富经验的工程技术人员,根据印刷版型,印刷机类型,印刷对象,印刷工艺等方面的要求,试验设计出油墨配方,验证各种条件,确证无疑后,建立标准,制定控制指标,选择设备,规定工艺,提交生产。
各种油墨基本配方:
1、平版油墨配方(%)
凝胶剂0—5
合成树脂油A 50—60
合成树脂油B 12—18
颜料13—20
填充料8—15
墨性助剂2—5
油墨油5—7
合计100
2、凸版油墨配方(%)
颜料11—19
颜色调正剂1—3
填充料15—20
合成树脂油55—60
矿油调墨油11—16
墨性助剂4—8
油墨油3—5
合计100
3、凹版油墨配方(%)
树脂35—40
颜料8—16
填充料2—5
溶剂A 30—35
溶剂B 15—20
墨性助剂10—20
合计100
4、滤过版油墨配方
颜料8—10
填充料20—30
膏状墨脂类50—60
合成树脂油14—20
助剂8—10
合计100
这是为了印刷者对油墨有一个大概了解,至于具体配方和质量要求,是比较复杂的。不可能在此详细说明。请参阅其他有关材料。
换料打样,这个工作是组织生产油墨的地方,根据原材料稍许变化,进行颜色配制和墨性调配。总的原则是按标准执行。一般叫找色和找墨性。这是由比较有经验的技术人员,经常的,不断的进行的。
配料(预分散)过程,这个工作是由高级技术工人来进行。将油墨配方规定的各组分,准确称量,顺序加入在容器中,进行很和。用高速搅拌,可变速行星式搅拌进行搅拌。在此过程中,促使连结料初步湿润颜料介面,并将颜料大的聚集体加以破碎,把颜料粒子表面吸附的空气,水分等排出,并是颜料聚集体逐渐疏松。
研磨分散过程,是将经搅拌予以分散而比较均匀湿润了的墨料,再经过研磨设备,进一步混合、湿润、分散、直达到所要求的分散度(细度)。也就是把颜料聚集体逐渐再破碎,使被连结料湿润,包裹,直至几乎是单个粒子均匀地分散到连结料分子之间。
研磨设备有三辊机,卧式球磨机,立式球磨机,砂磨机等。
研磨分散是制造油墨的关键岗位,熟练工人的技巧完全可以显现出来。
油墨被检验的技术指标如下:颜色、着色力、光泽、粘性、粘度、流动度、细度、干燥时间、飞墨、粘性增值、固着时间、附着力、耐酸、耐碱、耐光、耐水,耐醇和其他溶剂等。对不同特性的油墨,还要有其他特殊指标。
产品经自检,车间检验,出厂检验,确认合格,才能出厂。
包装工作是要将桶加固,听子封口,贴商标,装箱。标明品名,批号,净重,毛重。生产单位。方可交付销售。
松香酚醛树脂学习资料
1.松香按采集方法可分树胶松香、木松香、妥儿油松香。主要成分是枞(松香)酸,含有一个羧酸基和二个共扼的碳-碳双键,可以与甘油、季戊四醇等多元醇酯化形成低酸价油溶性良好的松香酯,与马来酸等缩合获得高软化点的各种改性树脂,在涂料、油墨、粘合剂等领域得到广泛的应用。含有活泼羟甲基的甲阶段酚醛缩合物可与松香缩合反应,并经多元醇酯化,将酸价降到25以下,可以得到高粘度、高软化点且油溶性的松香改性酚醛树脂,最适合用于平板印刷油墨。
2.使用较为广泛的树胶松香由于组成存在一定的差异性,会导致其树脂的结构和物性有一定的差异。用妥儿油松香制成的松香改性酚醛树脂的特征为高溶解性、颜料分散性好、流动性好等。但是,在妥儿油松香树脂酸中,具有与酚醛树脂反应的共扼二烯结构的含有量较少,因此会出现难以形成高粘度、高分子量以及色泽变差等问题。
3.目前松香改性酚醛树脂中主要使用的酚为叔丁酚、辛基酚、壬基酚、十二烷基酚等,还有油溶性较差的苯酚。二甲酚、双酚A。使用高级烷基酚,使得树脂具有良好的溶解性、较高的粘度以及较大的分子量,能基本满足高速印刷及大量使用无芳烃矿油的需要。烷基的长度和支链程度对缩合物的反应性,松香改性树脂的软化点、容纳度有较大影响。
4.松香改性酚醛树脂的性能基本可由酸价、粘度、容纳度、软化点、平均分子量、羟值等参数以及以上各项参数间密切的相互关联性来表征。如松香改性酚醛树脂结构中的羧基、羟基等极性基团对树脂的容纳度、亚油溶解液粘度及乳化性等性能有很大的影响。
5.目前平板胶印油墨体系中皆以酚醛改性树脂为主体树脂,它配合以植物油、溶剂及其它辅助剂制成油墨连接料。由于大分子酚醛改性松香树脂在连接料中的作用,使平板胶印油墨具有高粘度,低粘性的特点。同时加强了油墨的身骨,提高了油墨的固着速度与干燥的彻底性。
6.在酚醛改性松香树脂的合成中,粘度与矿物油溶解性、软化点,三者互为影响,难以达到粘度大,矿物油溶解性好的目标,故在树脂的生产过程中,必须使树脂粘度达到1.2万mpa.s/20℃,正庚烷容纳度为5ml/2g 25℃以上。同时还需考虑树脂的低乙醇容纳度,在油墨中的低粘性及低的粘性增值等性能。(1)松香中含有共扼双健可以与酚醛树脂加成反应,增大分子量。聚合松香是二元酸亦可通过酯化反应增大分子量。它们对合成树脂的性能影响不同。选用聚合松香有助于提高树脂的粘度和矿物油溶解性,但聚合松香比例过大,则使树脂的软化点过高,影响油墨的墨性。如松香与二聚松香的比例由3:1变为1:3软化点上升约17℃。(2)脂肪酸含有活泼的双健,可以与酚醛进行加成反应,羧基可以酯化,因此使树脂的分子量提高,粘度加大,同时它的脂肪链可以增强矿物油溶解性,在树脂合成中起到了重要作用。理论上脂肪酸与酚醛的结合也将提高树脂的亮光,增强油墨结膜后的耐磨擦性。用量过大时影响油墨的干性。(3)顺丁烯二酸酐可以有效地提高分子量和粘度,但使树脂的矿物油溶解性变差,必须有效控制其用量。
7.凹版印纸油墨,是根据油墨按版型的分类方法:如平版油墨、凸版油墨、凹版油墨、网孔版油墨、无版油墨等;与油墨按用途分类方法:如印纸油墨、印铁油墨、印塑料油墨、印玻璃油墨、印地板革油墨等相结合命名而得凹版印纸油墨之称。
8.蜡(1)用于油墨中可以改善油墨的流变性,改善亲水性和印刷性能,如调节粘性,使油墨松而短;加快固着,使印品网点完整,减少蹭脏、拔毛、结块