Organisko pigmentu uzklāšana tintēs
Viens: priekšvārds
Ar tintes parādīšanos un attīstību. Pigmenta rūpniecība, īpaši organisko pigmentu rūpniecība, ir ievērojami palielinājusies. Pašlaik plaši izmantotās tintes šķirnes ir: ofseta druka, gravējuma tinte, ultravioletā starojuma konservēšanas tinte, fleksotipa, ekrāna tinte un speciāla tinte (piemēram, tipogrāfijas tinte).
Otrais: tintes sistēmas pigmenta izvēle
Tintes sistēmas un pielietojuma dēļ organiskajām pigmentiem ir šādas galvenās prasības:
(1) Krāsa: Pigments ir tintes hromofors, kam vispirms jābūt gaišam. Gaišs un labi piesātināts;
(2) Krāsvielu krāsošanas pigmenta krāsošanas spēks tieši ietekmē pigmenta daudzumu tinti, kas savukārt ietekmē izmaksas un tinti;
(3) Caurspīdīgums un paslēpšanas spēks ir atšķirīgi pigmenta caurspīdīgumam un slēpšanai atšķirīgu drukas metožu un substrāta dēļ;
(4) Spīdums: Sakarā ar to, ka ir uzlabotas iespiedmateriāla spīduma prasības, tiek uzlabotas arī prasības pigmenta spīdumam;
(5) Eļļas absorbcija: Eļļas absorbcija parasti ir saistīta ar pigmenta daļiņu izkliedi, mitrumu un mitrumu ūdens virsmā. Kad pigmenta eļļas absorbcija ir liela, tintes koncentrācija nav viegli uzlabojama, un tintes pielāgošana ir sarežģīta;
(6) Disperģējamība: Svarīgs rādītājs ir dispersija, kas tieši saistīta ar tintes veiktspējas stabilitāti. Parasti saistīti ar pigmenta samitrināšanu, daļiņu lielumu, kristāla lielumu utt .;
(7) Fizikāli ķīmiskās īpašības Iespiedmateriālu pielietojums ir arvien plašāks, tāpēc arvien vairāk tiek izvirzītas prasības attiecībā uz pigmentu fizikāli ķīmiskajām īpašībām, tostarp: izturība pret gaismu, karstumizturība, izturība pret šķīdinātājiem, izturība pret skābēm un sārmiem un migrācijas izturība.
Tintē izmantoto organisko pigmentu galvenokārt veido azo pigments (monoazo, disazo, kondensēts azo, benzimidazolons), ftalocianīna pigments, ezera pigments (skābes ezers, sārmains ezers). Šis ir īss ievads vairāku galveno krāsu pigmentu izvēlē.
(1) Ofseta druka
Ofseta tintes pašlaik ir lielākās devas, un pasaules tirgū izmantotais daudzums veido aptuveni 40% no kopējās tintes un iekšzemē sasniedz aptuveni 70%. Izvēlēto pigmentu izvēlē galvenokārt tiek ņemts vērā sekojošais:
1. Sistēmas šķīdinātājs galvenokārt ir minerāleļļa un augu eļļa, tāpēc tās sistēmā ir noteikta karboksilgrupa (-COOH). Tāpēc nav iespējams izmantot lielu sārmainu pigmentu;
2. Drukāšanas laikā tintii jābūt saskarē ar ūdens padeves veltni, tāpēc ūdens izturība ir laba;
3. Drukas laikā tintes slānis ir plānāks, tāpēc tā koncentrācija ir augsta;
4. Ofseta druka izmanto vairāk iespiedumu, tāpēc tai nepieciešama laba caurspīdīgums. Īpaši dzeltenie pigmenti.
(2) Gravitūras tinte uz šķīdinātājiem
Šādās tintes šķīdinātāji galvenokārt ir dažādi organiski šķīdinātāji, piemēram, benzoli, spirti, esteri, ketoni utt. Dažādiem sistēmas šķīdinātājiem ir atšķirīgas prasības attiecībā uz pigmenta izvēli, taču kopsavilkumā viss turpmāk minētais jāapskata kopumā. punkts:
1. Pašas gravitācijas tintes viskozitāte ir zema, kas prasa labu pigmenta izkliedējamību. Laba saistviela plūstamība un uzglabāšanas laikā nav pūtīšu un nokrišņu;
2. Iespiedmateriāla dēļ gravitācijas tinte uz šķīdinātājiem galvenokārt ir gaistoša un sausa, tāpēc tai ir jābūt labi izdalītai ar šķīdinātāju, kad sistēma ir sausa.
3. Šķīdinātāja izturība ir labāka, šķīdinātāju sistēmā nenotiek krāsas maiņa vai izbalēšana;
4. Drukāšanas laikā tam jābūt saskarē ar metāla veltni. Pigmentā esošajai brīvajai skābei nevajadzētu korodēt metāla cilindru.
Alkoholā šķīstošās un esteros šķīstošās tintes, kas izgatavotas uz šķīdinātāju bāzes, ar spiediena spiedienu, ir mazāk toksiskas cilvēkiem. Tas ir nākotnes attīstības virziens.
(3) UV cietinoša tinte (y tinte)
UV tintes pēdējos gados ir plaši izmantotas visā pasaulē. Gada pieauguma temps, kas pārsniedz 10%, ir daudz lielāks nekā kopējais tintes pieauguma līmenis. Tam galvenokārt ir trīs ofseta, fleksogrāfijas un sietspiedes formas. Tās žāvēšanas metode nosaka pigmenta izvēli, galvenokārt ņemot vērā šādus faktorus:
1. Pigments ultravioletā gaismā nemainīs krāsu. 2. Lai neietekmētu tintes sacietēšanas ātrumu, jāizvēlas pigments ar nelielu ultravioletā spektra absorbcijas pakāpi.
(4) Ūdens bāzes tinte
Ūdens bāzes tinte galvenokārt izmanto divu veidu fleksogrāfisko drukāšanu un gravitācijas druka. Tā kā ūdens tinte parasti ir sārmaina, nav lietderīgi izmantot pigmentu, kas satur jonus, kuri viegli reaģē sārmainā vidē: turklāt ūdens tinte satur spirtam līdzīgu šķīdinātāju, tāpēc pigments ir nepieciešams. Izturīgs pret alkoholu. Ilgtermiņā uz ūdens bāzes izgatavotās un UV tintes ir īpaši videi draudzīgas, pateicoties to ārkārtīgi zemajam GOS, un tās ir tintes attīstības virziens nākotnē. Arī bioloģisko pigmentu izstrādei vajadzētu tuvināties šajā virzienā.
Treškārt: pigmenta struktūra un tās pašas ķīmiskās struktūras un dažādu pigmenta kristālu virsmas apstrāde, tā krāsa un īpašības ir ļoti atšķirīgas, piemēram, vara ftalocianīns a-tips ir sarkans gaiši zils šķīdinātājs, nestabils B tips ir zaļi zils šķīdinātājs stabils. Svarīgās pigmenta tonēšanas spējas, caurspīdīguma, eļļas absorbcijas un laika apstākļu izturības īpašības ir tieši saistītas ar pigmenta daļiņu lielumu. Vispārīgie noteikumi ir šādi:
1. Saikne starp pigmenta daļiņu izmēru, formu un veiktspēju: jo mazāks daļiņu lielums, jo labāka gaismas izturība un laika apstākļu izturība. Arī šķīdinātāja dispersija ir salīdzinoši slikta. Saikne starp daļiņu lielumu un krāsas gaismu ir samērā sarežģīta.
3. tabula : Saikne starp daļiņu lielumu un nokrāsu | ||
Pigments | Liels daļiņu lielums | Mazs daļiņu lielums |
Dzeltens | Sarkanīgi | Zaļgani |
sarkans | Zilgans | Dzeltenīgi |
Zils | Sarkanīgi | Zaļgani |
Saikne starp daļiņu lielumu un slēpšanas spēku galvenokārt ir atkarīga no daļiņu lieluma kritiskās vērtības. Virs kritiskās vērtības necaurredzamība palielinās, samazinoties daļiņu lielumam, un sasniedz maksimālo vērtību pie kritiskās vērtības. Pēc tam, samazinoties daļiņu izmēram, samazinās necaurredzamība un palielinās caurspīdīgums. Tintes sistēmā krāsošanas spēks ir visspēcīgākais, ja daļiņu diametrs ir no 0,05 μm līdz 0,15 μm. Turklāt, kad pigmenta daļiņu diametrs ir mazs, starpdaļiņu plaisa ir liela, un eļļas absorbcijas daudzums ir liels.
2. Saikne starp pigmentu struktūru un īpašībām Dažādām pigmentu īpašībām ir liela saistība ar to molekulāro struktūru. Mēs varam uzlabot tā darbību, pigmenta molekulā ieviešot dažādas grupas:
(1) Ieviesīsim amīdu grupu, sulfonamīdu grupu vai ciklizētu amīdu grupu, kas var palielināt molekulas polaritāti, tādējādi uzlabojot pigmenta gaismas pretestību, karstumizturību, šķīdinātāju un migrācijas pretestību:
(2) Hlora vai citu halogēnu ieviešana, lai uzlabotu izturību pret gaismu un šķīdinātājiem:
(3) Sulfonskābes vai karboksilgrupu ieviešana var uzlabot izturību pret šķīdinātājiem un karstumizturību
(4) Nitro grupas ieviešana var uzlabot izturību pret gaismu un šķīdinātājiem.
3. Pigmentu izkliedēšana un virsmas apstrāde Pašlaik tintēm, it īpaši gravitācijas tintēm, ir raksturīga zema viskozitāte un augsts pigmenta saturs, un tādējādi pigmentu izkliedējamība kļūst arvien pieprasītāka.
Tagad ir veids, kā ražot tintes, izmantojot pigmentētas mitras kūkas, lai uzlabotu tintes spīdumu un plūsmu. Kopumā raugoties, tintes pigmentiem ir organiska tendence, savukārt organisko pigmentu tendence ir videi draudzīga. Katram pigmenta ražotājam vajadzētu ražot videi draudzīgus pigmentus.