共聚树脂在油墨中的作用机制
共聚树脂在油墨中发挥着关键作用,其作用机制涉及到多个方面,以下为你详细阐述:
一、成膜作用
形成连续薄膜:当油墨被印刷到承印物表面后,共聚树脂能够在干燥过程中形成连续的薄膜,这是因为共聚树脂分子具有一定的流动性,在油墨的干燥阶段,溶剂挥发或者通过化学反应使树脂分子相互靠近、交联,形成紧密的网状结构,将颜料等成分牢固地固定在承印物表面,例如,在溶剂型油墨中,随着溶剂的挥发,丙烯酸酯类共聚树脂分子逐渐聚集,形成坚韧的薄膜,保护颜料不被轻易擦掉。
影响膜的性能:共聚树脂的结构和组成会直接影响所形成薄膜的性能。不同类型的共聚树脂可以赋予油墨膜不同的硬度、柔韧性、耐磨性和耐化学腐蚀性等,如含有聚氨酯成分的共聚树脂形成的膜具有良好的柔韧性和耐磨性,适用于需要经常摩擦的印刷品;而含有环氧树脂的共聚树脂膜则具有较高的硬度和耐化学腐蚀性,常用于印刷电路板等对化学稳定性要求较高的领域。
二、颜料分散作用
降低表面张力:颜料颗粒通常具有较大的表面能,容易发生团聚。共聚树脂分子可以吸附在颜料颗粒表面,降低颜料颗粒与周围介质之间的表面张力,例如,一些具有亲颜料基团的共聚树脂能够与颜料表面形成较强的相互作用,使颜料颗粒更容易分散在油墨体系中。这种降低表面张力的作用有助于打破颜料颗粒之间的团聚力,使颜料能够均匀地分散在油墨中,提高油墨的色泽均匀性和鲜艳度。
空间位阻稳定:除了降低表面张力,共聚树脂还能通过空间位阻效应来稳定颜料分散体系。当共聚树脂吸附在颜料颗粒表面后,其分子链在周围介质中形成一定的空间结构,阻止颜料颗粒相互靠近和再次团聚,这空间位阻作用使得颜料颗粒在油墨中保持相对稳定的分散状态,即使在储存和使用过程中也不易发生沉淀和分层现象。
三、黏附作用
与承印物的相互作用:共聚树脂能够使油墨牢固地黏附在承印物表面,这是因为共聚树脂分子中含有多种极性基团,如羟基、羧基等,这些基团可以与承印物表面的极性基团发生相互作用,如氢键、范德华力等,例如,在纸张印刷中,它的极性基团可以与纸张表面的纤维素分子形成氢键,从而增强油墨与纸张之间的黏附力。对于一些非极性的承印物,如塑料薄膜,需要选择具有特殊结构的共聚树脂,通过引入与塑料表面有良好相容性的基团,来提高油墨的黏附性能。
改善油墨的润湿性:在印刷过程中,油墨需要能够很好地润湿承印物表面,才能实现均匀的印刷效果。共聚树脂可以降低油墨的表面张力,提高油墨对承印物的润湿性。当油墨的润湿性良好时,它能够在承印物表面铺展成均匀的薄膜,使颜料能够充分覆盖承印物表面,从而提高印刷质量和油墨的黏附效果。
四、调节油墨性能
调节黏度:共聚树脂的含量和分子量大小对油墨的黏度有重要影响,增加其含量或提高其分子量,通常会使油墨的黏度升高;反之,降低树脂含量或使用低分子量的共聚树脂,则会使油墨的黏度降低。通过调整共聚树脂的相关参数,可以将油墨的黏度控制在合适的范围内,以满足不同印刷工艺的要求,例如,在丝网印刷中,需要油墨具有较高的黏度,以保证油墨能够顺利通过丝网并在承印物上形成清晰的图案;而在凹版印刷中,油墨的黏度则相对较低,以便能够快速转移到承印物上。
干燥性能调节:共聚树脂可以影响油墨的干燥速度和干燥方式,一些共聚树脂具有良好的热固性或光固性,能够在加热或光照的条件下迅速发生交联反应,实现快速干燥,例如,紫外光固化油墨中的丙烯酸酯类共聚树脂,在紫外光的照射下能够在瞬间固化,大大提高了印刷生产效率,另外,它的分子结构和化学性质也会影响油墨的溶剂挥发速度,从而调节油墨的干燥性能。
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