Szerves pigmentek alkalmazása tintákban

Az egyik: Előszó
A tinta megjelenésével és fejlődésével. A pigmentipar - különösen az ökológiai pigmentipar - jelentősen megnőtt. Jelenleg a széles körben használt tintafajták a következők: ofszet nyomdafesték, mélynyomó tinta, ultraibolya fényszilárdító tinta, flexo tinta, szitanyomás és speciális tinta (például nyomdafesték).

Második: a tintarendszer pigmentválasztása
A tinta rendszerének és alkalmazásának köszönhetően a következő fő követelmények vonatkoznak az ökológiai pigmentekre:
(1) Szín: A pigment a tinta kromoforja, amelynek először fénynek kell lennie. Világos és jól telített;
(2) A színező pigment színező ereje közvetlenül befolyásolja a pigment mennyiségét a tintaban, ez pedig befolyásolja a költségeket és a tinta mennyiségét;
(3) Az átlátszóság és a rejtett képesség eltérő a pigment átlátszóságán és elrejtésén a nyomtatási módszer és az alapfelület különbsége miatt;
(4) Fényesség: A nyomtatott anyag fényességének javulása miatt a pigment fényességére vonatkozó követelmények is javulnak;
(5) Olaj-felszívódás: Az olaj-felszívódás általában függ a pigmentrészecskék diszperziójától, nedvesíthetőségétől és a víz felületén lévő nedvességtől. Ha a pigment olajszívása nagy, a tinta koncentrációja nem javul könnyen, és a tinta beállítása nehéz;
(6) Diszpergálhatóság: A diszpergálhatóság közvetlenül kapcsolódik a festék stabilitásának fontos mutatója. Általában a pigment nedvesíthetőségével, részecskeméretével, kristályméretével stb .;
(7) Fizikai-kémiai tulajdonságok A nyomtatott anyag alkalmazása egyre szélesebb körű, ezért egyre több követelmény vonatkozik a pigmentek fizikai-kémiai tulajdonságaira, ideértve a következőket: fényállóság, hőállóság, oldószer-ellenállás, sav- és lúg-ellenállás, valamint migrációs ellenállás.

A festékben használt szerves pigment főként azo-pigmentből (monoazo, disazo, kondenzált azo, benzimidazolon), ftalocianin pigmentből, tó pigmentből (savas tó, lúgos tó) áll. Az alábbiakban röviden bemutatjuk több fő tinta pigmentválasztékát.

(1) Ofszet nyomdafesték
Az ofszet tinták jelenleg a legnagyobb adagolásúak, és a világpiacon felhasznált mennyiség a teljes tinta körülbelül 40% -át teszi ki, és belföldön eléri a kb. 70% -ot. A felhasznált pigmentek választása főként a következőket veszi figyelembe:
1. A rendszer oldószere elsősorban ásványolaj és növényi olaj, tehát a rendszer tartalmaz egy bizonyos karboxilcsoportot (-COOH). Ezért nem lehet nagy lúgos pigmentet használni;
2. A nyomtatás során a festéknek érintkeznie kell a vízellátó hengerrel, tehát a vízállóság jó;
3. A tinta réteg vékonyabb a nyomtatás során, tehát a koncentráció magas;
4. Az ofszet több nyomtatást igényel, tehát jó átláthatóságot igényel. Különösen sárga pigmentek.

(2) Oldószer alapú mélynyomású tinta
Az ilyen tintákban alkalmazott oldószerek elsősorban különféle szerves oldószerek, mint például benzolok, alkoholok, észterek, ketonok, stb. A különféle rendszeroldószereknek eltérő követelményeik vannak a pigment kiválasztására, de összefoglalva, az alábbiakat egészben kell figyelembe venni. pont:
1. Maga a mélynyomású tinta viszkozitása alacsony, ami megköveteli a pigment diszpergálhatóságát. Jó folyékonyság a kötőanyagban, tárolás közben nincs flokkuláció és csapadék;
2. A nyomtatási anyag miatt az oldószer alapú mélynyomás elsősorban illékony és száraz, ezért jó oldószer-felszabadulási követelménynek kell lennie, amikor a rendszer száraz;
3. Az oldószer-ellenállás jobb, az elszíneződésekben nem jelentkezhet elszíneződés vagy fakulás;
4. A nyomtatás során kontaktusnak kell lennie a fémhengerrel. A pigmentben levő szabad savnak nem szabad a korrodálnia a fém hengert.
Az alkoholban oldódó és észterben oldódó tinták oldószeres alapú mélynyomó festékekben kevésbé mérgezőek az emberekre. Ez a fejlődés jövőbeli iránya.
(3) UV-keményedő tinta (y tinta)
Az UV tintákat az utóbbi években széles körben használják az egész világon. A 10% -ot meghaladó éves növekedési ütem sokkal magasabb, mint a tinta teljes növekedési üteme. Elsősorban az ofszet nyomtatás, a flexo nyomtatás és a selyem szitanyomás három formája van. Szárítási módja elsősorban a következő tényezők figyelembevételével határozza meg a pigment kiválasztását:
1. A pigment nem változtatja meg a színt ultraibolya fényben. 2. Annak elkerülése érdekében, hogy a tinta kikeményedési sebessége befolyásolja, az ultraibolya spektrumban kis abszorpciós sebességű pigmentet kell választani.
(4) Víz alapú tinta
A vízbázisú tinta elsősorban a flexográfiai nyomtatás és a mélynyomás nyomtatás két típusát alkalmazza. Mivel a vizes festék általában lúgos, nem megfelelő olyan ionokat tartalmazó pigment használata, amelyek lúgos környezetben könnyen reagálnak: emellett a vizes festék alkoholszerű oldószert is tartalmaz, tehát a pigment szükséges. Alkohol-ellenálló. Hosszú távon a vízbázisú tinták és az UV festékek rendkívül környezetbarátak rendkívül alacsony VOC miatt, és a festékek jövőbeli fejlesztési iránya. Az ökológiai pigmentek fejlődésének szintén közelebb kell haladnia ebbe az irányba.

Harmadszor: a pigment felépítése és ugyanazon kémiai szerkezet és a pigment különböző kristályainak felületkezelése, színe és teljesítménye nagyon különbözik, például az a-típusú réz-ftalocianin vörös, világoskék oldószer, instabil B-típus, zöldkék oldószer stabil. A pigment színezőképességének, átlátszóságának, olajszívásának és időjárási ellenállásának fontos tulajdonságai közvetlenül kapcsolódnak a pigment részecskeméretéhez. Az általános szabályok a következők:

1. A pigment részecskemérete, alakja és teljesítménye közötti kapcsolat: minél kisebb a részecskeméret, annál jobb a fényállóság és az időjárási ellenállás. Az oldószer diszpergálhatósága szintén viszonylag gyenge. A szemcseméret és a színes fény közötti kapcsolat viszonylag bonyolult.

3. táblázat : A részecskeméret és az árnyék közötti kapcsolat
PigmentNagy részecskeméretKis részecskeméret
SárgaVörösesZöldes
PirosKékesSárgás
KékVörösesZöldes

A szemcseméret és az elrejtőerő közötti kapcsolat elsősorban a szemcseméret kritikus értékétől függ. A kritikus érték fölött az átlátszatlanság növekszik a részecskeméret csökkenésével, és eléri a maximális értéket a kritikus értéknél. Ezután a részecskeméret csökkenésével az átlátszatlanság és az átlátszóság növekszik. A tintarendszerben a színezőképesség a legerősebb, ha a részecske átmérője 0,05 μm és 0,15 μm között van. Továbbá, ha a pigment részecskeátmérője kicsi, akkor a részecskék közötti rés nagy, és az olajelnyelési mennyiség nagy.

2. A pigmentek szerkezete és tulajdonságai közötti kapcsolat A pigmentek különböző tulajdonságai nagymértékben összefüggnek molekuláris szerkezetükkel. Javíthatjuk annak teljesítményét, ha különféle csoportokat vezetünk be a pigmentmolekulába:
(1) Egy amidcsoport, egy szulfonamidcsoport vagy egy ciklizált amidcsoport bevezetése, amely növeli a molekula polaritását, javítva ezzel a pigment fény-, hő-, oldószer- és migrációs ellenállását:
(2) Klór vagy más halogének bevezetése a fény- és oldószer-ellenállás javítása érdekében:
(3) A szulfonsav- vagy karboxilcsoportok bevezetése javíthatja az oldószer-ellenállást és a hőállóságot
(4) A nitrocsoport bevezetése javíthatja a fény- és oldószer-ellenállást.

3. A pigmentek diszperziója és felületkezelése Jelenleg a festékek, különösen a mélynyomó festékek alacsony viszkozitásúak és magas pigmenttartalmúak, így a pigmentek diszpergálhatósága egyre nagyobb igényt mutat.
Most van mód a tinták előállítására pigmentált nedves sütemények felhasználásával, hogy javítsák a tinta fényét és áramlását. Általános szempontból a festékekhez használt pigmenteknek szerves tendenciájuk van, míg az ökológiai pigmentek tendenciája környezetbarát. Minden pigmentgyártónak környezetbarát pigmenteket kell előállítania.