OPP凹版表印油墨颜料的选择与研究_曹晓瑶

33.9
33.7
32.3
20.1
21.9
59.1
54.6
4
3
3
3
注： １． Ａ１ —初始原墨；Ａ２ —两个星期后的原墨；Ａ３ — ３０ 天后的 原墨；Ｂ —初始稀释墨 ２． Ｖ—黏度（ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ） ３． 光泽测定是选用６０ ４． Ａｄｓ —附着力（Ａｄｈｅｓｉｏｎ）：好－ ５，差－ １ ５． Ｐｒｂ—适印性（ｐｒｉｎｔａｂｉｌｉｔｙ）：好－５，差－１
树脂 油墨中的树脂作为连结料，把颜料等连结在一起，形 成分散均匀的流体，使承印物表面有一定色彩，并具有一 定的表面特性，如光泽度等。也就是说给油墨以一定的墨 性（包括黏度、流动性、屈服值等），决定油墨的干燥速 度，赋予油墨特性的物理性能（如光泽、耐摩擦等）。树 脂应具有足够的溶解性和良好的释放性，以使油墨有良好 的流动性、稳定性和较快的固着速度。同时应具有较高的 熔点、黏度和内聚力等。而且要求在承印物表面有较强的 附着力，油墨干燥后形成的墨膜表面强度高，有较好的耐 酸、耐碱、耐化学药品和耐光的性能，具有一定的光泽和 柔韧性，与颜料粒子有良好的亲和性。 溶剂 溶剂在油墨中的作用是：（１） 调节油墨黏度；（２） 赋 予油墨适当的印刷适性；（３） 调节油墨的干燥速度。 一般要求溶剂的溶解性要好，不影响树脂对溶剂的释 放性；毒性尽可能地小；挥发速度适当，不至于因为挥发
PA
NC
TOL
EAC
IPA
16.80
6.00 29.10
10.40 26.68
鳡骸 ．鵂椆Ｘ骸）
BHT
0.02
棐犗 棐獱
PR53盃1
PY14
9.00
9.00
中使用的颜料要求具有较好的着色力、分散度、亲
和性、遮盖力及耐紫外光性，同时在使用强溶剂的情况
粒子的分散。颜料特性的选择，尽量选用着色力高、流动
下，必须考虑使用有机颜料产生的渗色性。
油墨用连结料、颜料和溶剂以适当比例加工以后，还
止底色外露。
需要加入少量的助剂来提高有关性能。常用的助剂有增塑
亲和性：指与成膜树脂有较好的溶和性，以利于颜料
剂、干燥抑制剂、流平剂、表面活性剂、分散剂等。主要
是改善油墨的某一方面性能。而助剂的添入使油墨具备了
一些印刷中所需要的其他特性，如流动性等。其中增塑剂
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中国印刷物资商情·２００６／７
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油墨
溶 剂 — 甲 苯（ ＴＯＬ）、乙 酸 乙 酯（ Ｅ Ａ Ｃ）、异 丙 醇（ Ｉ Ｐ Ａ）； 助 剂 — 抗 氧 剂（ ＢＨ Ｔ）；待 检 测 的 有 机 颜 料 。
制备方法 油墨制备实际上是将颜料粒子分散在连结料中的分散 过程。本实验采用美国红魔鬼（Ｒｅｄ Ｄｅｖｉｌ）摇摆分散机进 行 ＰＡ树脂液的制备。红魔鬼摇摆分散机是依靠直径为３毫 米左右的玻璃珠，在容器里通过对液状物料不同方向的撞 击、摩擦和剪切，而达到粉碎和分散的效果。此分散方法 是将部分树脂、溶剂和颜料装入可以盛装 ５００克左右物料 的小铁罐，再加入与物料等质量的玻璃珠，密封，最后将 密封好的小铁罐夹入红魔鬼摇摆分散机。分散机工作臂开 始左右摆动，带动小铁罐里玻璃珠的运动，玻璃珠开始撞 击、摩擦和剪切物料，从而达到分散的目的，摇动时间为 ２～４ 小时。 制备工艺 油墨的制备过程分为以下几个步骤。 （１） 配制 ＰＡ 树脂液 按表 ２ 配方制备 ＰＡ 树脂液。 （２） 分散颜料 将 ＰＡ 树脂液装于小铁罐中，密封，夹入红魔鬼摇摆 分散机分散 ４ 小时，每间隔一个小时重新启动机器一次。 （３） 配制原墨 配方参见表 ３。 （４） 配制稀释墨 以 ６０％ 甲苯、１０％ 乙酸乙酯、３０％ 异丙醇混合配制 成稀释剂，将原墨稀释 ５０％ 配制成稀释墨备用。
表 ２ ＰＡ 树脂液配方
爡狑
敔▲
PA
40.00
TOL
35.95
EAC
8.00
IPA
16.00
BHT
0.05
爧犝
100.00
表 ３ ＯＰＰ凹印油墨配方
爡狑
敔▲
棐 犗/獱 9.00
PA牋鳕摖
42.00
NC
6.00
TOL
14.00
EAC
7.00
IPA
22.00
爧犝
100.00
表 ４ 颜料在 ＯＰＰ凹印油墨体系的检测结果
第一届全国胶印技能邀请赛·２００６ 年 ９ 月 １４ 日·北京 咨询电话：０１０－８８２７５７６１／６２／６３
中国印刷物资商情·２００６／７ 41
油墨
太快而影响墨膜的流平性、光泽等，也不会因为挥 发过慢引起墨膜不干而粘连。
表 １ ＯＰＰ凹印油墨配方
源自文库
颜料
牋鳕
粙骸
油墨中颜料的作用为：给油墨以颜色并根据其 用量决定油墨浓度；在一定程度上影响油墨的干燥 性；最大限度地影响油墨在各方面的耐久性。油墨
物就变得柔软而富有弹性。表面活性剂和分散剂的作用是
使颜料能很好地分散在连结料中。
ＯＰＰ 凹印油墨的制备
综合以上观点，对油墨组分树脂与树脂之间，溶剂与 溶剂之间，树脂与溶剂之间，颜料与树脂之间相容性进行 了实验研究，我们选择的 ＯＰＰ凹印油墨组分的主要类别为 （详见表 １）：树脂—聚酰胺（ＰＡ）和硝化纤维素（ＮＣ）；
是一种高沸点、低挥发的稀释剂或低熔点的固体，用以增
加高分子物质的塑性。在油墨中添加增塑剂能使原先发脆
的墨层具有比较好的韧性，并使墨层与承印材料之间有比
较好的黏合力。为使增塑剂能更好地完成这些功能，增塑
剂的分子必须渗入到连结料的长分子之间，起到一定的类
似润滑的作用，使连结料的长链的热运动比较自由，聚合
性好、易分散的颜料。用于印刷油墨的有机颜料分子结构
着色力：指某种颜料在与其他颜料混合后，对混合颜
中具有许多极性基团。虽然这些颜料都是经过不同的表面
料的影响能力。凡是与白色物质调和而容易变淡的颜料，
以达到与油性连结料的相互润湿，但对于不同的连结料也
就着色力就弱。配制油墨应选择着色力强的颜料，以达到
应该选择更能适应其的颜料，以显示良好的应用效果，其
用墨量少、干燥快的效果。
目的是保证油墨有好的流动性能。使用最多的一种油墨颜
分散度：指颜料颗粒的大小。颜料粒度分布要求尽可
料是有机颜料，因为其固有性能比较好，其分类方法是按
能窄，即颜料粒子分散度集中，油墨中的颜料颗粒必须完
颜色而不是按化学结构来划分。有机颜料的颜色如黄、
全浸没在墨膜内的连结料中，颜料颗粒的大小不能超过墨
结论
本研究设计了 ＯＰＰ凹印油墨的配方，通过对油墨各组 分的认识和选择，得到 ＯＰＰ 油墨体系的优化配方，利用此 配方并结合分散制备工艺，制得不同颜料的 ＯＰＰ 凹印油 墨，比较了不同颜料所对应油墨和稀释墨打稿后样品的一 些性能，选择出了性能最佳的红色颜料和黄色颜料，能满 足印刷生产的要求。
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油墨
ＯＰＰ 凹版表印油墨颜料的
选择与研究
广东江门职业技术学院 曹晓瑶
印刷者购买、使用油墨时，首先注重的是油墨的颜 色，而油墨中的其他成分只是起到如何更好利用颜料的作 用。油墨的主要组分有：作为连结料的树脂；调节油墨黏 度和干燥速度的溶剂；决定油墨色别和影响其耐久性的颜 料；改善和赋予油墨有关性能的助剂等。颜料在油墨的配 方中往往占了很大的分量，含量在 ２０％～６０％ 不等，在 大批量生产的情况下，如果能找到性能优异，价格便宜的 颜料，无论是对油墨生产厂家，还是对购买油墨的印刷厂 商，亦或是对购买最终产品的消费者，都是一个很不错的 选择，因为性价比高的颜料能有效地降低油墨生产成本， 也能使消费者在有限成本条件下满足经济效益最大化。
光，有些则不耐光，见光退色；有些耐化学腐蚀，而有些
力，取决于颜料的折射率与连结料的折射率之比。当这个
则遇到化学药品或吸收或颜色变暗。对油墨印刷适性了解
比值为 １ 时，颜料是透明的。这个比值大于 １ 时，颜料是
得越多越清楚，越能选出最佳的颜料。
不透明的，即具有遮盖力，不同的印刷品对颜料的遮盖力
助剂
有不同的要求，如印铁油墨要求颜料有较强的遮盖力，防
检测结果与分析
通过对原墨黏度、稀释墨黏度和稀释墨打稿后光泽、 附着力的检测以及原墨储存 ２周后、一个月后稳定性的检 测，比较选出了性能最优的颜料，见表 ４。
黏度的单位是时间秒，原墨黏度的测定采用察恩 ４号 黏度杯；稀释墨黏度的测定采用察恩 ３ 号黏度杯。光泽、 附 着 力 是 通 过 将 稀 释 墨 用 ２ 号 Ｋ － ｂ ａ ｒ 打 稿 于 Ｏ Ｐ Ｐ 薄 膜 后 ，光 泽由“ｓｈｅｅｎ”＃１６０ 光泽计测定，附着力由 ３Ｍ 胶带测定。 适印性由凹版打稿机测定。从表 ４ 的检测结果我们可以得 到以下结论：（１） 颜料红Ｒ１ 是最佳红颜料，因为其原墨的 初始黏度比较高，数值达到 ３５．９ 秒；而且其在 ＯＰＰ 薄膜上 的附着力是“４”，具有比较好的附着力；光泽度是 ７３．８， 也较高。（２） 同理，颜料黄 Ｙ２ 是最佳黄颜料。
合牋溣凐
棐犗 PR53盃1
R1
R2
R3
Y1
V/A1
35.9
37.8
25.4
26.4
V/A2
22.6
19.7
12.8
34.9
V/A3
50.8
46.3
20.4
25
V/B
18.0
16.0
15.3
17.4
牋戂
73.8
84.4
68.1
70.4
Ads
4
1
4
3
Prb
3
3
3
3
棐獱 PY14
Y2
Y3
32.9
26.1
35.0
ＯＰＰ 指的是双向拉伸聚丙烯薄膜，是一种印刷基材。 为了使油墨很好地附着在 ＯＰＰ 薄膜上，一般需将 ＯＰＰ 薄 膜 的 一 面 进 行 电 晕 处 理 ，然 后 将 制 备 好 的 油 墨 涂 覆 在 这 一面。
ＯＰＰ 凹印油墨的配方
凹印油墨主要组成部分为连结料（即树脂）、颜料、溶 剂、助剂。凹印油墨大多是挥发干燥型油墨，因此，配方 设计原则为：凹印油墨的基本流变特性应稠（厚）而不黏， 具有适当的触变性。油墨既能易于充填凹版滚筒的着墨孔 内，又能在印刷到承印物表面后图文点线不会铺开变大， 且干燥快。作为一个粗分散体系，树脂、颜料、溶剂和助 剂之间的匹配性决定着油墨的特性和印刷适性，所以它们 的选择和确定是很重要的。
橙、红、蓝、青、紫等色在实际应用中有着很好的可靠性。
膜的厚度，一般为 ５ μ ｍ 左右，否则会影响印刷品的光泽，
同样，这些颜料对油墨的其他性能也有着广泛的影响。在
颗粒越小，即分散度越高，油墨的色调饱和度就越大。
应用的有机颜料中有些是透明的，有些则不透明；有些耐
遮盖力：指颜料遮盖底色的能力。油墨是否具有遮盖
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