热转印油墨的特性与应用研究
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
热转印油墨是热转印成像技术中最为关键的材料。热转印油墨被涂布在塑基或纸基表面上,通过计算机信号驱动半导体电热头或激光将热量传递到基体材料上,使热转印油墨热溶而将信息转印到承印材料表面形成图像和文字。随着信息技术、激光技术、微电子技术和半导体电热元件技术的发展,热转印打印机作为非接触式打印的计算机外部输出设备,广泛应用于各类图文信息的印刷复制工作。本文通过对热转印油墨特性与应用的分析,阐述了在热转印成像技术中,热转印油墨的分类、热转印技术原理、组成原材料的选择、印刷特性及其对打印质量的影响,指出了热转印油墨的质量指标要求以及热转印油墨的应用范围,从而能更好的应用和开发热转印油墨。
一、热转印技术原理
热转印技术是一项以热溶技术为基础的专用技术,其基本原理是热转印油墨中的树脂微粒在半导体电热头或激光导热和压力的作用下,发生热溶效应,从而将图文信息转印到承印材料表面形成图像和文字。
热转印油墨是以涂层的形式涂布在基体材料上,在未受到热作用时,热转印油墨稳定的固定在基材上,不发生任何的粘脏现象;而当基材受到电热头或激光的热作用时,热转印油墨中的颜料微胶囊颗粒随着热溶过程立刻转移到承印材料上,形成图文信息印迹。
热转印油墨的热转印技术分为二种:一种为传统型,即油墨涂层通过热量直接从塑基或纸基表面分离;另一种为创新型,是在油墨涂层与塑基或纸基之间有一层快剥离层,能使油墨与塑基或纸基之间快速分离,并与承印材料表面快速融合,形成完整、清晰、色彩鲜艳的图文复制品。
二、热转印油墨的组成原料
热转印油墨的主要组分是连结料、色料和化学助剂。各组分的调配与比例要根据印刷的对象(承印物)来确定,这样才能使油墨具有良好的印刷适性,能与各类承印材料良好的附着,得到图文清晰、色彩鲜艳的产品。
1.热转印油墨的连结料
连结料品质的优良程度直接影响着油墨的性能与传递。制作油墨的连结料因油墨的特性要求不同而又有所区别。因此,热转印油墨的连结料除了要达到一般的印刷适性要求外,还必须满足打印功能的要求。热转印油墨的连结料由蜡基连结料和树脂连结料组成。
蜡基连结料是热转印油墨中的主要原料,在油墨中起着重要作用。首先是蜡具有在热作用下软化而冷却时固着的物理特性,这样就赋予了热转印油墨热溶—冷固的热转印特征;其次是能与树脂连结料和其它化学溶剂相互混合,在热转印油墨涂布在塑基或纸基表面上后,蜡能够浮在油墨层的表面,起到防蹭脏的作用。在打印过程中,由于受到热量和打印压力的作用,蜡膜溶化,油
热转印油墨的特性与应用研究*
陈正伟葛惊寰
*本文为上海市教育委员会科研基金项目,项目编号(06EZ034)。
墨即可向承印材料表面实现图文转移。蜡的选择应根据油墨的特性、承印的材料、熔点的范围、含油性、光泽度和酸值等来进行选用与调配,可选用的蜡基材料有蜂蜡、亚麻蜡、棕榈蜡、棉蜡、植物蜡、蒙旦蜡、芦苇蜡、聚乙烯蜡、脂肪族胺蜡等以及其氧化产品。
树脂连结料的作用是强化热转印油墨的转移、图文印迹的附着和干燥,起着保证图文质量的作用。热转印油墨是依附在塑基或纸基上进行印刷的,因此该油墨的印刷过程可分两部分进行。第一部是要将油墨均匀的涂布在基材上,涂布在基材上的油墨层要求有很高的色浓度和鲜
艳度、色饱和度、均匀度,有良好的粘和性和防蹭脏性能;第二部是当基材在热压作用下要求油墨能快速的脱离基材而转印到承印材料上,在承印材料表面形成图文墨色均匀、色彩艳丽、字迹笔画整齐、清晰的印迹,这就需要油墨要有良好的印刷适性和流变特性,为此,树脂连结料的选择就应根据油墨的这些性能来进行挑选。可选用的树脂材料有聚苯乙烯、乙烯—丙烯酸酯、聚胺酯、聚酯等。
2.热转印油墨的色料
色料是热转印油墨赋以图文色彩的材料。在油墨中使用的色料是各类颜料。热转印油墨的印刷适性,在一定程度上受到颜料性能的影响。首先是颜料的细度,决定了颜料在连结料中的分散度和稳定性。通常颜料是以细微颗粒呈絮凝状态存在的,颜料的粒径大小以及分散状态对油墨的黏度、粘着性、流动性、色度等印刷性能有一定的影响,尤其是对热转印油墨墨膜的平滑度、光泽
度、
墨膜面强度有很大的影响。颜料的颗粒应控制在0.5μm ~3μm 之间,而1μm 以下的颜料颗粒应占80%~100%。颜料颗粒越小,分散度就越高,油墨的色浓度、色饱和度就越大;颜料的颗粒越小,就能使颜料能充分润湿在油墨的连结料中,保证油墨具有较高的着色力、光泽度和色彩
效果。可选择的颜料有碳黑、
酞青蓝、酞青绿、永固红、洋红、立索尔红、联苯胺黄、永固黄等。3.化学助剂
为改善热转印油墨的印刷适性,协调油墨中各组之间的平衡关系,需要在油墨中加入一些化学助剂。这些化学助剂包括分散剂、粘合剂、增塑
剂、上光剂、快剥离剂等。
三、热转印油墨的分类
热转印油墨根据印刷方式和使用要求,可分
为由数码打印机热转印打印色带型和由印刷机转印型两种。
1.热转印打印色带型根据承印材料的不同和耐久牢固性能的要求,热转印打印色带的油墨类型可分为3种:①蜡基型:由蜡质材料组成,具有高密度、高灵敏度、打印效果好、成本低的特点,适用于纸质承印材料的印刷;
②混合型:由蜡基和树脂等材料混合组成,具有色密度高、灵敏度好、耐久性能好、应用广泛、打印效果佳的特点。适用于纸质和其它材料的印刷;
③树脂型:由各类树脂材料组成,除具有混合型所具备的特点外,还具有更佳的耐久性、耐摩擦性、耐热性、耐腐蚀性、抗蒸汽压力、以及能经水洗和干洗等性能,适用于纸质、塑质、金属等承印材料的印刷。
2.印刷机热转印型通过丝网印刷、凹版印刷和平版印刷等印刷方式,用热转印油墨将图文信息印刷到塑料薄膜或纸基材料上,然后通过与承印材料的复合将图文印迹转印到织物等物料上去。印刷机热转印型油墨的类型有以下几种:
①喷印热转印油墨;
②平印热转印油墨;③凹印热转印油墨;④网印热转印油墨。
四、热转印油墨的印刷特性
根据热转印油墨的使用方法,热转印油墨的性能应符合印刷工艺和印刷品质的要求,具有印刷适性好、图像与文字清晰度高、印迹附着性好、墨膜耐久性强、性能稳定等特点。为此,热转印油墨的印刷适性和印刷质量指标主要有以下几方面:
1.流动性能
热转印油墨的流动性能是指油墨对塑基或纸基材料表面进行涂布时的铺展性能以及在塑