油墨的结构及油墨制造.ppt
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1、第一节第一节 概述概述一、决定油墨品质的因素一、决定油墨品质的因素(1 1)原材料的选择。原材料是油墨的基本构成单元。)原材料的选择。原材料是油墨的基本构成单元。原材料的选取、配合(油墨配方)及原材料质量原材料的选取、配合(油墨配方)及原材料质量 是决定油墨品质的根本因素。是决定油墨品质的根本因素。(2 2)原材料的结合。即油墨的结构。对于具有适印性)原材料的结合。即油墨的结构。对于具有适印性 的油墨,特别是高品质的油墨,绝对不是由油墨的油墨,特别是高品质的油墨,绝对不是由油墨 原材料简单混合或堆积的物质,而是由其结构按原材料简单混合或堆积的物质,而是由其结构按 照某种规则组合的有序系统。照某
2、种规则组合的有序系统。第十一章 油墨的结构及油墨制造12/6/20231接上页接上页在在这个有序的系统里,最佳的油量配方构成的油墨其各组分这个有序的系统里,最佳的油量配方构成的油墨其各组分的优势得以发挥并且被放大。否则,各组分的优势将被埋没,的优势得以发挥并且被放大。否则,各组分的优势将被埋没,油墨品质无法保证。油墨品质无法保证。获得良好结构的基本手段是油墨的制造工艺。制取高质量获得良好结构的基本手段是油墨的制造工艺。制取高质量油墨必须保证两点:油墨必须保证两点:1.1.最佳的原材料配置最佳的原材料配置2.2.最佳的油墨结构最佳的油墨结构12/6/20232二、油墨的结构二、油墨的结构油墨是一
3、个多相分散体系。在该体系中,颜料颗粒(固相)油墨是一个多相分散体系。在该体系中,颜料颗粒(固相)分散于连结料(液相)是其基本结构。另外,液相有时是分散于连结料(液相)是其基本结构。另外,液相有时是一种介质材料分散于另一种介质材料中,构成一个新的分散一种介质材料分散于另一种介质材料中,构成一个新的分散体;颜料粒子间也存在着互相作用。因此,在油墨系统中,体;颜料粒子间也存在着互相作用。因此,在油墨系统中,存在着以下几种关系及相应的平衡:存在着以下几种关系及相应的平衡:(1 1)介质材料间的互相作用,即液)介质材料间的互相作用,即液-液关系液关系(2 2)颜料颗粒间的相互作用,即固)颜料颗粒间的相互
4、作用,即固-固关系固关系(3 3)介质材料与颜料颗粒间的相互作用,既固)介质材料与颜料颗粒间的相互作用,既固-液关系液关系其中液其中液-液关系决定了油墨连结料的品质,进而决定了油墨液关系决定了油墨连结料的品质,进而决定了油墨的品质和品种;固的品质和品种;固-固关系、固固关系、固-液关系则决定了油墨液关系则决定了油墨分散分散体系的稳定性,进而对油墨的品质产生重要影响。体系的稳定性,进而对油墨的品质产生重要影响。12/6/20233第二节第二节 油墨的固油墨的固-液结构及稳定性液结构及稳定性一、颜料颗粒的表面特性一、颜料颗粒的表面特性 1.1.油墨中使用的颜料颗粒细小,体系具有极高的比表油墨中使用
5、的颜料颗粒细小,体系具有极高的比表 面。这样的体系存在着可观的表面自由能,从热力学面。这样的体系存在着可观的表面自由能,从热力学 的角度的角度,系统是不稳定的,颗粒具有彼此聚集的趋势。系统是不稳定的,颗粒具有彼此聚集的趋势。形成所谓形成所谓“二次颗粒二次颗粒”。2.2.与液体相同与液体相同,固体表面的分子与固体内部的分子受力固体表面的分子与固体内部的分子受力 状态不同,使固体表面产生不饱和剩余力,表现为固状态不同,使固体表面产生不饱和剩余力,表现为固 体表面的吸引力。体表面的吸引力。3.3.固体表面分子与介质间的范德华力和氢键力固体表面分子与介质间的范德华力和氢键力,这两种这两种 力的大小与颗
6、粒表面极性相关,表面极性越大,表面力的大小与颗粒表面极性相关,表面极性越大,表面 力越强。力越强。12/6/20234二二.颜料与连接料的结合颜料与连接料的结合 颜料的浸湿过程是气颜料的浸湿过程是气-固界面被固固界面被固-液界面取代的过程液界面取代的过程.W Wi i 为为浸湿功,反映液体在固体表面取代气体的能力。浸湿功,反映液体在固体表面取代气体的能力。*在已定的分散系统中,要改善分散状态,必须设在已定的分散系统中,要改善分散状态,必须设法降低固法降低固-液界面的界面能。液界面的界面能。自由能变化为自由能变化为:-G=-G=GSGS-SL SL=W Wi i 结论:结论:*高能表面(高能表面
7、(GSGS 大)的固体颗粒有利于在大)的固体颗粒有利于在 介质中的分散。介质中的分散。12/6/20235三三.分散体系的稳定性分散体系的稳定性不同颜料与不同连接料之间相互作用不同不同颜料与不同连接料之间相互作用不同,亲和状态不同亲和状态不同.1.1.亲油性颜料与亲油性连接料亲油性颜料与亲油性连接料:特点特点:都具有比较低的表面能都具有比较低的表面能,极性力很弱极性力很弱.相互结合形成界面后相互结合形成界面后,能量虽然没有大幅度降低能量虽然没有大幅度降低,但固液双方都无过剩表面极性力存在但固液双方都无过剩表面极性力存在,因此因此,界面界面 处于比较低的能量状态处于比较低的能量状态,颜料与连接料
8、处于亲和颜料与连接料处于亲和 状态状态,系统稳定系统稳定.12/6/202362.2.亲水性颜料与亲水性连接料亲水性颜料与亲水性连接料特点特点:二者之间具有很强的极性力二者之间具有很强的极性力.这种作用的结果使连接料分子定向排列而紧密地与这种作用的结果使连接料分子定向排列而紧密地与颜料结合颜料结合,附着在颜料的表面附着在颜料的表面.这种排列使界面能量大幅度降低这种排列使界面能量大幅度降低,系统处于低能状态系统处于低能状态.颜料、连接料处于亲和状态,系统稳定。颜料、连接料处于亲和状态,系统稳定。12/6/202373.3.亲油性连接料与亲水性颜料或亲油性连接料与亲水性颜料或 亲油性颜料与亲水性连
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- 油墨 结构 制造