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油墨色浆的分散与稳定是油墨生产中较为关键的技术壁垒,由于其稳定性直接关系到油墨产品的性能与质量的重现性,从而成为油墨生产过程中亟待解决的重要课题之一。
本文利用多种研究手段(如SEM、AFM、DLS等)对生产中所使用的颜料样品进行研究发现,颜料本体相物质完全相同,其差异可能来源于后处理添加剂的不同。在颜料溶液中添加阴离子或阳离子型表面活性剂(SDS和CTAB)后发现,颜料的Zeta电位发生明显变化,阴离子或阳离子型表面活性剂的加入均会使得颜料颗粒的稳定性大大增加,且后者明显好于前者。
对油墨体系中的连结料和颜填料进行流变学的测试,得到不同颜填料的添加对基墨体系的流变性质会造成不同影响,同种连结料添加轻钙后的粘流活化能最大,即温敏性最强,添加轻钙后制得的基墨剪切稀化现象也最为明显。
在油墨体系中,溶剂则是另一重要的组成部分,其可用来溶解树脂和油脂,分散固体颜料,调节油墨粘度等,因此,溶剂的选择也是油墨配方设计中重要的因素。
本文对油墨生产中所使用的溶剂进行了挥发性能和溶解性等测试,研究发现,通过不同性质溶剂的混配,可基本达到生产中低温慢速挥发、高温快速挥发的要求。
建立了溶剂在高分子膜中挥发的理论模型,其拟合结果与实验数据吻合较好。