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  • 淺析印刷油墨熱聚合干燥與滲透干燥的比較

       2023-05-18 24

    印刷油墨連接料中的低粘度的溶劑成分(植物油、礦物油)在印刷時(shí)被擠壓進(jìn)紙張的凹陷處和紙的孔隙中,之后溶劑通過紙纖維間的毛細(xì)管而浸透到紙中,油墨粘度很快增加而干燥。

    當(dāng)然,隨后還要進(jìn)行氧化聚合反應(yīng),經(jīng)過相當(dāng)?shù)臅r(shí)間才能完全干燥,形成堅(jiān)固的墨膜。

    1)揮發(fā)干燥型

    熱固著油墨、柔印油墨、絲印油墨之類的油墨,印刷到承印物上后其中的溶劑分離揮發(fā)掉,油墨中的固體成分留在了承印物上,這樣的干燥方式稱為揮發(fā)干燥型。

    油墨連接料由聚合物(樹脂)與溶劑組成。由于印刷之后經(jīng)熱風(fēng)等加熱工序使溶劑揮發(fā),剩下來的樹脂和顏料形成墨膜,因而以秒為單位完成干燥。

    例如,溶劑型凹印油墨使用低沸點(diǎn)溶劑(苯,沸點(diǎn)110℃;乙酸乙酯,沸點(diǎn)77℃;乙醇,沸點(diǎn)78℃),水性柔印油墨則使用水為溶劑。兩者在印刷之后因溶劑揮發(fā)而干燥。

    另一方面,高速卷筒紙膠輪機(jī)熱固著油墨適用的紙張從涂布紙到木漿紙品種很多,但印刷機(jī)上有許多墨輥,要求油墨具有機(jī)上的穩(wěn)定性。與前面所述的凹印和柔印油墨相比,熱固著油墨使用高沸點(diǎn)的礦物油溶劑(沸點(diǎn)250℃~300℃)。因此,使用高溫型熱烘箱(紙張溫度100℃~150℃),通過溶劑揮發(fā)而使油墨干燥,之后經(jīng)氧化聚合反應(yīng)形成堅(jiān)固的墨膜。

    以往的熱固著油墨印品,因紙張溫度高,容易出現(xiàn)諸如紙張燙傷起泡,起熱皺紋,斷紙等故障。最近,經(jīng)過對(duì)油墨的改進(jìn),紙張溫度降至100℃左右,上述故障已非常少見了。

    2)熱聚合干燥型

    金屬油墨等使用亞麻仁油變性醇酸樹脂或蓖麻油變性醇酸樹脂,通過干燥工序加熱使其產(chǎn)生熱聚合反應(yīng)。

    另一方面,還有一種熱固化型無溶劑油墨,可選擇多種干燥方式組合(包括氧化聚合Diels-Alder反應(yīng)在內(nèi)),該油墨由下列三種基本反應(yīng)體系構(gòu)成:

    ①由包含OH基和COOH基在內(nèi)的不飽和聚酯樹脂系和氨基樹脂系產(chǎn)生縮聚反應(yīng)。

    ②由環(huán)氧樹脂系和氨基樹脂系產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng)。

    ③不飽和聚脂樹脂與不飽和單體之間產(chǎn)生的自由基聚合反應(yīng)。

    特別是旨在獲得快干性的場合,要添加基于不同的反應(yīng)體系的物質(zhì)如有機(jī)過氧化物或金屬干燥劑等聚合助劑或催化劑。通過添加這種特殊的催化劑,來保持印刷油墨儲(chǔ)存的穩(wěn)定性與機(jī)上穩(wěn)定性。在干燥工序中一旦加熱超過規(guī)定溫度范圍,催化劑就會(huì)在瞬間發(fā)揮作用,迅速產(chǎn)生固化反應(yīng)。

     
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