Нанасяне на органични пигменти в мастила

Едно: Предговор
С появата и развитието на мастилото. Пигментната индустрия - особено производството на органични пигменти - нарасна значително. Понастоящем широко използваните разновидности на мастилото са: офсетно печатащо мастило, гравиращо мастило, матрица за ултравиолетова светлина, флексо мастило, екранно мастило и специално мастило (като печатарско мастило).

Второ: избор на пигмент на мастилената система
Поради системата и приложението на мастилото, следните основни изисквания за органичните пигменти са следните:
(1) Цвят: Пигментът е хромофорът на мастилото, който първо се изисква да бъде ярък. Светъл и добре наситен;
(2) мощността на оцветяване на пигмента за оцветяване директно влияе върху количеството пигмент в мастилото, което от своя страна се отразява на разходите и мастилото;
(3) Прозрачността и силата на скриване са различни за прозрачността и скриването на пигмента поради разликата в метода на печат и субстрата;
(4) Блясък: Благодарение на подобряването на изискването за блясък на печата, се подобряват и изискванията за блясъка на пигмента;
(5) Поглъщане на масло: Поглъщането на масло обикновено е свързано с дисперсията на пигментните частици, омокряемостта и влагата върху повърхността на водата. Когато абсорбцията на масло в пигмента е голяма, концентрацията на мастилото не се подобрява лесно и регулирането на мастилото е трудно;
(6) Дисперсност: Дисперсността е пряко свързана със стабилността на работата на мастилото е важен показател. Като цяло са свързани с омокряемостта на пигмента, размера на частиците, размера на кристала и др .;
(7) Физикохимични свойства Приложението на печатни материали е все по-широко и по-широко, така че има все повече изисквания за физикохимичните свойства на пигментите, включително: устойчивост на светлина, топлинна устойчивост, устойчивост на разтворители, киселинно-алкална устойчивост и миграционна устойчивост.

Органичният пигмент, използван в мастилото, се състои главно от азо пигмент (моноазо, дизазо, кондензиран азо, бензимидазолон), фталоцианинов пигмент, езерен пигмент (кисело езеро, алкално езеро). Следва кратко въведение към избора на пигменти на няколко основни мастила.

(1) Офсетно печатно мастило
В момента офсетните мастила имат най-голяма доза, а количеството, използвано на световния пазар, представлява около 40% от общото мастило, а вътрешно достига около 70%. Изборът на използвани пигменти отчита главно следното:
1. Разтворителят на системата е главно минерално масло и растително масло, така че нейната система съдържа определена карбоксилна група (-COOH). Следователно не е възможно да се използва голям алкален пигмент;
2. В процеса на печат мастилото трябва да е в контакт с ролката за подаване на вода, така че водоустойчивостта е добра;
3. По време на печат слоят мастило е по-тънък, така че концентрацията е висока;
4. Офсетовият печат използва повече надпечатване, така че изисква добра прозрачност. Особено жълти пигменти.

(2) Гравиращо мастило на основата на разтворител
Разтворителите в такива мастила са главно различни органични разтворители като бензоли, алкохоли, естери, кетони и др. Различните системни разтворители имат различни изисквания за подбор на пигменти, но в обобщение следва да се разглеждат като цяло. точка:
1. Вискозитетът на самото гравирано мастило е нисък, което изисква диспергируемостта на пигмента да е добра. Добра течност в свързващото вещество и без флокулация и утаяване по време на съхранение;
2. Поради печатащия материал, гравиращото мастило на основата на разтворител е главно летливо и сухо, така че се изисква добро освобождаване на разтворителя, когато системата е суха;
3. Устойчивостта на разтворители е по-добра, в системата на разтворителите не се наблюдава промяна в цвета или избледняване;
4. В процеса на печат той трябва да е в контакт с металния валяк. Свободната киселина в пигмента не трябва да корозира металния цилиндър.
Разтворими в алкохол и естер разтворими мастила в гравирани мастила на основата на разтворители са по-малко токсични за хората. Това е бъдещата посока на развитие.
(3) UV мастило за втвърдяване (y мастило)
През последните години UV мастилата се използват широко в целия свят. Годишният темп на растеж над 10% е много по-висок от общия темп на растеж на мастилото. Основно има три форми на офсетов печат, флексопечат и копринен ситопечат. Неговият метод на сушене определя избора на пигмента главно като се вземат предвид следните фактори:
1. Пигментът няма да промени цвета си при ултравиолетова светлина. 2. За да се избегне влиянието на скоростта на втвърдяване на мастилото, трябва да се избере пигмент с малка скорост на абсорбция в ултравиолетовия спектър.
(4) Мастило на водна основа
Мастилото на водна основа главно възприема два вида флексографски печат и гравиращ печат. Тъй като водното мастило обикновено е алкално, не е подходящо да се използва пигмент, съдържащ йони, които лесно реагират в алкална среда: в допълнение, водното мастило съдържа алкохолно разтворител, така че пигментът е необходим. Устойчив на алкохол. В дългосрочен план мастилата на водна основа и UV мастилата са изключително екологични поради изключително ниското си съдържание на ЛОС и са бъдещата посока за развитие на мастилата. Развитието на органични пигменти също трябва да се приближи в тази посока.

Трето: структурата на пигмента и повърхностната обработка на една и съща химична структура и различни кристали на пигмента, цветът и ефективността му са много различни, като меден фталоцианин а-тип е червен светлосин разтворител нестабилен тип B е зелено син разтворител стабилна. Важните свойства на тониращата сила на пигмента, прозрачността, абсорбцията на масло и устойчивостта на атмосферни влияния са пряко свързани с размера на частиците на пигмента. Общите правила са следните:

1. Връзката между размера, формата и характеристиките на пигментните частици: колкото по-малък е размерът на частиците, толкова по-добра е устойчивостта на светлина и атмосферните влияния. Дисперсността на разтворителя също е сравнително лоша. Връзката между размера на частиците и цветната светлина е сравнително сложна.

Таблица 3: Връзка между размера на частиците и сянката
пигментГолям размер на частицитеМалък размер на частиците
жълтчервеникавзеленикав
червенсинкавжълтеникав
Синчервеникавзеленикав

Връзката между размера на частиците и криещата сила зависи преди всичко от критичната стойност на размера на частиците. Над критичната стойност непрозрачността се увеличава с намаляването на размера на частиците и достига максималната стойност при критичната стойност. След това, с намаляването на размера на частиците, непрозрачността намалява и прозрачността се увеличава. В мастилената система силата на оцветяване е най-силна, когато диаметърът на частиците е от 0,05 µm до 0,15 µm. Освен това, когато диаметърът на частиците на пигмента е малък, пролуката между частиците е голяма и количеството на абсорбция на масло е голямо.

2. Връзка между структурата и свойствата на пигментите Различните свойства на пигментите имат голяма връзка с молекулната им структура. Можем да подобрим неговата ефективност чрез въвеждане на различни групи в пигментната молекула:
(1) Въвеждане на амидна група, сулфонамидна група или циклизирана амидна група, която може да увеличи полярността на молекулата, като по този начин подобри светлоустойчивостта, топлинната устойчивост, устойчивостта на разтворителя и миграционната устойчивост на пигмента:
(2) Въвеждане на хлор или други халогени за подобряване на устойчивостта на светлина и разтворители:
(3) Въвеждането на групи от сулфонова киселина или карбоксилни групи може да подобри устойчивостта на разтворители и топлинната устойчивост
(4) Въвеждането на нитро група може да подобри устойчивостта на светлина и разтворители.

3. Дисперсия и повърхностна обработка на пигменти Понастоящем мастилата, особено мастилените мастила, са склонни да имат нисък вискозитет и високо съдържание на пигменти, поради което диспергируемостта на пигментите е все по-търсена.
Сега има начин да се произвеждат мастила, използвайки пигментирани мокри питки за подобряване на блясъка и потока на мастилото. От обща гледна точка пигментите за мастила имат органична тенденция, докато тенденцията на органичните пигменти е екологично чиста. Всеки производител на пигменти трябва да произвежда екологично чисти пигменти.