助劑在水性墨中應(yīng)用楊其岳

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1、助劑在水性墨中的應(yīng)用楊其岳南京漢寶工業(yè)原料有限公司2012.04.28tego產(chǎn)品潤(rùn)濕分散劑、基材潤(rùn)濕劑、表面狀態(tài)控制劑、消泡劑、增稠劑在水墨中的作用及應(yīng)用技術(shù)油墨與油漆制造工藝基本相同，但油墨中顏料的用量卻是油漆的數(shù)倍。以炭黑為例，油漆用量在3～5%之間，油墨大約在12～15%之間。主要區(qū)別在于施工方法不同：油漆是直接噴在基材上，涂膜厚，著色力和遮蓋力都較好；而油墨是依靠輥涂轉(zhuǎn)印在基材上，涂膜薄，著色力和遮蓋力較差?，F(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中油漆對(duì)顏料分散的細(xì)度要求是比較高的,由此可見(jiàn)油墨中顏料分散的精細(xì)度要高于油漆才對(duì)。一、潤(rùn)濕分散劑1-1.水墨與油墨的不同點(diǎn)

2、A.（1）溶劑的表面張力不同，水的表面張力高，純水為72.5mN/m；而有機(jī)溶劑大約在18～35mN/m。這就導(dǎo)致：（2）顏料潤(rùn)濕分散困難；（3）水墨潤(rùn)濕鋪展力差；（4）動(dòng)態(tài)表面張力容易失衡；（5）水墨表面張力高，加之助劑用量大，易產(chǎn)生泡沫；（6）溶劑墨樹脂幾乎都有活性，能參加研磨，而水墨樹脂有活性的較少，幾乎都不能參加研磨。要解決上述問(wèn)題單純依靠樹脂的調(diào)整是無(wú)法辦到的。要提高水墨的性能，滿足客戶的需求，只有求助添加劑的幫助，換言之，助劑應(yīng)用水平的高低會(huì)體現(xiàn)在墨的質(zhì)量上。一、潤(rùn)濕分散劑B.油性墨和水性墨顏料分散工藝有許多不同之處。油性墨中的聯(lián)結(jié)料，

3、如油、油改性醇酸樹脂等都具活性可與顏料共研磨，起到潤(rùn)濕分散作用；另外墨的粘度（如膠印墨）很大，顏料不會(huì)產(chǎn)生沉降等不穩(wěn)定現(xiàn)象；水性墨中的聯(lián)結(jié)料，若采用水稀釋的丙烯酸乳液，它不能上磨分散，多數(shù)采用水溶的胺化丙烯酸樹脂作研磨料，配合助劑研磨成顏料漿，再與丙烯酸乳液調(diào)制成墨。要注意水溶丙稀酸樹脂用量，否則對(duì)耐水不利。若采用水分散的聚氨酯作聯(lián)結(jié)料，該樹脂多數(shù)可以上磨研，但其缺乏活性，對(duì)顏料分散無(wú)益，反而會(huì)影響顏料的固含量，對(duì)制備高濃度色漿不利。一、潤(rùn)濕分散劑1-2.水墨色漿最佳研磨工藝（1）水+潤(rùn)濕劑+分散劑（水性色漿）（2）水+水溶丙烯酸胺化樹脂+分散劑（

4、3）水+潤(rùn)濕劑+分散劑+少量PUD樹脂上述三種方法各有優(yōu)點(diǎn)：（1）可以制成高濃度色漿，通用性良好；（2）可以不用潤(rùn)濕劑，減少分散劑用量，是節(jié)約成本型的，對(duì)提高光澤也有好處；（3）含樹脂專用色漿，PUD是非活性樹脂，對(duì)顏料分散沒(méi)有什么作用，選其參加研磨其目的是對(duì)提高光澤有益。一、潤(rùn)濕分散劑1-3.潤(rùn)濕分散劑的定義潤(rùn)濕劑，分子量比較小，能夠定向吸附在顏料表面上改換表面性質(zhì)，例如將酞菁蘭放到水里它會(huì)漂浮在表面上，證明其是疏水的，若在水中添加0.1%的潤(rùn)濕劑（例如TegoWetKL245），就會(huì)看到酞菁蘭馬上散開快速沉向杯底，說(shuō)明酞菁蘭又變成了親水的。由疏

5、水→親水其改變的根源是TegoWetKL245在其表面上吸附的結(jié)果。酞菁蘭的表面能低，水的表面能高，它們之間的界面張力高，所以不相親呈現(xiàn)疏水狀。添加TegoWetKL245之后，它們之間的界面張力變低了，呈現(xiàn)了相親的親水狀。潤(rùn)濕劑的主要功能：（1）降低固/液界面張力，使疏水的顏料變成親水的，能在水中分散；（2）降低研磨色漿粘度，提高顏料濃度；（3）提高顏料分散研磨效率；（4）對(duì)顏料的貯存穩(wěn)定性有幫助。一、潤(rùn)濕分散劑1-3-1.潤(rùn)濕劑的類別（1）表面活性劑類：這類助劑很多，如陰離子型的十二烷基苯磺酸鈉、十二醇硫酸鈉、烷基萘磺酸鹽、特別是琥珀酸二異辛酯

6、磺酸納（SBDO75）和非離子型的烷基壬基酚環(huán)氧乙烷加成物，在很多領(lǐng)域都有應(yīng)用。TegoWet500系列是烷氧基醇類的非離子表面活性劑，在水墨和色漿中用量也不少；（2）有機(jī)硅類：以短鏈聚硅氧烷為基礎(chǔ)，用乙氧基和丙氧基進(jìn)行端基改性。這類產(chǎn)品降低表面張力很強(qiáng)。即是非常好的基材潤(rùn)濕劑又是很好的顏料潤(rùn)濕劑。TegoWetKL245系列產(chǎn)品都是良好的潤(rùn)濕劑；（3）非離子氟類潤(rùn)濕劑：把聚硅氧烷變成氟碳鏈，其結(jié)構(gòu)類似有機(jī)硅，其降低表面張力更強(qiáng)，鋪展速度更快，但價(jià)格偏高，若穩(wěn)泡更難消除。一、潤(rùn)濕分散劑1-3-2.潤(rùn)濕劑在水墨中的應(yīng)用潤(rùn)濕劑在水墨中有三個(gè)作用：（1）

7、顏料表面置換，改變顏料的親和性。例如TegoWet500系列產(chǎn)品和SBDO75；（2）基材潤(rùn)濕鋪展作用。特別是聚醚改性聚硅氧烷，具有強(qiáng)降表面張力的能力，能夠使涂膜快速鋪展?jié)櫇?，起到流平作用。因其在?液界面定向排布，不影響層間附著力。對(duì)提高涂膜與基材的附著力有促進(jìn)作用。迪高著名產(chǎn)品有TegoWetKL245、TegoWet260、TegoTwin4100等；（3）保持動(dòng)態(tài)表面張力的平衡。水墨中表面活性劑比較多，多以膠束狀態(tài)存在。在高剪切速率作用下以極快速度鋪展成大面積時(shí)，表面活性劑來(lái)不及在表面平衡排布，這就造成表面張力不平衡出現(xiàn)表面缺陷，如大片露底

8、不粘墨，或者墨鋪展不開向一起卷縮等不良現(xiàn)象，這時(shí)可以使用TegoWet500系列產(chǎn)品或者SBDO75，也可兩者混合使用。一