共聚樹脂在油墨中的作用機(jī)制
共聚樹脂在油墨中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,其作用機(jī)制涉及到多個(gè)方面,以下為你詳細(xì)闡述:
一、成膜作用
形成連續(xù)薄膜:當(dāng)油墨被印刷到承印物表面后,共聚樹脂能夠在干燥過程中形成連續(xù)的薄膜,這是因?yàn)楣簿蹣渲肿泳哂幸欢ǖ牧鲃?dòng)性,在油墨的干燥階段,溶劑揮發(fā)或者通過化學(xué)反應(yīng)使樹脂分子相互靠近、交聯(lián),形成緊密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),將顏料等成分牢固地固定在承印物表面,例如,在溶劑型油墨中,隨著溶劑的揮發(fā),丙烯酸酯類共聚樹脂分子逐漸聚集,形成堅(jiān)韌的薄膜,保護(hù)顏料不被輕易擦掉。
影響膜的性能:共聚樹脂的結(jié)構(gòu)和組成會(huì)直接影響所形成薄膜的性能。不同類型的共聚樹脂可以賦予油墨膜不同的硬度、柔韌性、耐磨性和耐化學(xué)腐蝕性等,如含有聚氨酯成分的共聚樹脂形成的膜具有良好的柔韌性和耐磨性,適用于需要經(jīng)常摩擦的印刷品;而含有環(huán)氧樹脂的共聚樹脂膜則具有較高的硬度和耐化學(xué)腐蝕性,常用于印刷電路板等對(duì)化學(xué)穩(wěn)定性要求較高的領(lǐng)域。
二、顏料分散作用
降低表面張力:顏料顆粒通常具有較大的表面能,容易發(fā)生團(tuán)聚。共聚樹脂分子可以吸附在顏料顆粒表面,降低顏料顆粒與周圍介質(zhì)之間的表面張力,例如,一些具有親顏料基團(tuán)的共聚樹脂能夠與顏料表面形成較強(qiáng)的相互作用,使顏料顆粒更容易分散在油墨體系中。這種降低表面張力的作用有助于打破顏料顆粒之間的團(tuán)聚力,使顏料能夠均勻地分散在油墨中,提高油墨的色澤均勻性和鮮艷度。
空間位阻穩(wěn)定:除了降低表面張力,共聚樹脂還能通過空間位阻效應(yīng)來穩(wěn)定顏料分散體系。當(dāng)共聚樹脂吸附在顏料顆粒表面后,其分子鏈在周圍介質(zhì)中形成一定的空間結(jié)構(gòu),阻止顏料顆粒相互靠近和再次團(tuán)聚,這空間位阻作用使得顏料顆粒在油墨中保持相對(duì)穩(wěn)定的分散狀態(tài),即使在儲(chǔ)存和使用過程中也不易發(fā)生沉淀和分層現(xiàn)象。
三、黏附作用
與承印物的相互作用:共聚樹脂能夠使油墨牢固地黏附在承印物表面,這是因?yàn)楣簿蹣渲肿又泻卸喾N極性基團(tuán),如羥基、羧基等,這些基團(tuán)可以與承印物表面的極性基團(tuán)發(fā)生相互作用,如氫鍵、范德華力等,例如,在紙張印刷中,它的極性基團(tuán)可以與紙張表面的纖維素分子形成氫鍵,從而增強(qiáng)油墨與紙張之間的黏附力。對(duì)于一些非極性的承印物,如塑料薄膜,需要選擇具有特殊結(jié)構(gòu)的共聚樹脂,通過引入與塑料表面有良好相容性的基團(tuán),來提高油墨的黏附性能。
改善油墨的潤濕性:在印刷過程中,油墨需要能夠很好地潤濕承印物表面,才能實(shí)現(xiàn)均勻的印刷效果。共聚樹脂可以降低油墨的表面張力,提高油墨對(duì)承印物的潤濕性。當(dāng)油墨的潤濕性良好時(shí),它能夠在承印物表面鋪展成均勻的薄膜,使顏料能夠充分覆蓋承印物表面,從而提高印刷質(zhì)量和油墨的黏附效果。
四、調(diào)節(jié)油墨性能
調(diào)節(jié)黏度:共聚樹脂的含量和分子量大小對(duì)油墨的黏度有重要影響,增加其含量或提高其分子量,通常會(huì)使油墨的黏度升高;反之,降低樹脂含量或使用低分子量的共聚樹脂,則會(huì)使油墨的黏度降低。通過調(diào)整共聚樹脂的相關(guān)參數(shù),可以將油墨的黏度控制在合適的范圍內(nèi),以滿足不同印刷工藝的要求,例如,在絲網(wǎng)印刷中,需要油墨具有較高的黏度,以保證油墨能夠順利通過絲網(wǎng)并在承印物上形成清晰的圖案;而在凹版印刷中,油墨的黏度則相對(duì)較低,以便能夠快速轉(zhuǎn)移到承印物上。
干燥性能調(diào)節(jié):共聚樹脂可以影響油墨的干燥速度和干燥方式,一些共聚樹脂具有良好的熱固性或光固性,能夠在加熱或光照的條件下迅速發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),實(shí)現(xiàn)快速干燥,例如,紫外光固化油墨中的丙烯酸酯類共聚樹脂,在紫外光的照射下能夠在瞬間固化,大大提高了印刷生產(chǎn)效率,另外,它的分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)也會(huì)影響油墨的溶劑揮發(fā)速度,從而調(diào)節(jié)油墨的干燥性能。
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