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    【集萃網(wǎng)觀察】油墨成分中的液體部分被稱為連接料；固體成分為色料(顏料或染料)；以及各種助劑。連接料是具有一定黏度的、膠狀的流體，它的作用首先是作為顏料的載體，將粉末狀的顏料等固體顆粒混合連接起來，色料被均勻地分散在其中，依靠它的潤濕作用，更容易在研磨機(jī)器上被研細(xì)；其次作為黏合劑，使顏料最終能夠固著在承印物表面上，以達(dá)到顯示文字、圖像、標(biāo)記、裝飾等目的。也是依靠它的粘連作用，油墨才能夠在印刷機(jī)上被轉(zhuǎn)移、傳遞。最后，在印品上，連接料還起著保護(hù)膜的作用，并且呈現(xiàn)出必要的光澤，甚至能夠具有保護(hù)底材的作用。

    連接料品質(zhì)的好壞，直接影響油墨的性能，因?yàn)檫B接料在很大程度上決定了油墨的黏度、黏性、干燥性、流動性等性質(zhì)。要想得到高品質(zhì)的油墨，就必須再用高品質(zhì)的連接料。油墨連接料的各種性能決定了印刷油墨的各種使用適應(yīng)性能，用于塑料凹版印刷油墨所用樹脂一般包括氯化聚丙烯、聚酰胺、聚氨酯等。長久以來，氯化聚丙烯以其價(jià)格低廉、對OPP附著力優(yōu)異等性能占據(jù)凹版復(fù)合里印油墨用樹脂的大半市場，但其最大的不足在于其主要溶劑為甲苯，通常用環(huán)保型溶劑如酯類、醇類溶劑對其無能為力。溶劑型聚氨酯油墨連接料具有使用簡便、性能穩(wěn)定、附著力強(qiáng)、光澤度優(yōu)、耐熱性好等優(yōu)點(diǎn)，能適合各種印刷方式的要求，尤其適用于網(wǎng)版印刷、塑料包裝和復(fù)合薄膜等方面。國外已于20世紀(jì)70年代實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化，如日本東洋公司、大日本油墨化學(xué)工業(yè)和武田藥業(yè)等，國內(nèi)所使用的聚氨酯油墨連接料一般是從國外進(jìn)口聚氨酯膠粒，再進(jìn)行加工使用，年需求量達(dá)3萬噸。近幾年來，國內(nèi)已有許多生產(chǎn)科研單位從事聚氨酯油墨連接料的研究，并取得了較好的效果，如耐121℃和135℃蒸煮油墨連接料已有單位投入生產(chǎn)并在市場上廣泛推廣使用，但產(chǎn)品的綜合性能與進(jìn)口產(chǎn)品相比有一定的差距，提高產(chǎn)品的綜合性能和開發(fā)多功能產(chǎn)品是國內(nèi)從事聚氨酯油墨連接料研究的重點(diǎn)。北京高盟化工有限公司從聚氨酯的結(jié)構(gòu)特征、功能性等方面人手，對聚氨酯油墨連接料進(jìn)行了深入研究，開發(fā)出一種具有光澤度較好、內(nèi)聚強(qiáng)度較大、與顏料有良好的相容性、對醇類溶劑相溶性及佳等特點(diǎn)的聚氨酯油墨連接料，并以投入市場，獲得較好反響。

    油墨所用聚氨脂樹脂一般是由聚酯／聚醚多元醇與異氰酸酯反而而成，分子力約2萬～4萬。其溶劑主要以苯、酮、酯類溶劑為主要溶劑。在研發(fā)過程中可依據(jù)油墨廠及印刷廠的環(huán)保需求，采用酮酯類溶劑或醇酯類溶劑制備相應(yīng)的無苯油墨用樹脂。

    油墨用聚氨酯樹脂特點(diǎn)

    1．優(yōu)異的耐黃變性能

    油墨用聚氨酯樹脂在制備過程中主要以脂肪族聚酯與脂肪族異氰酸酯為主要原料合成，較芳香族聚氨酯具有優(yōu)異的光學(xué)穩(wěn)定性能，成膜后膠膜具有優(yōu)異的耐黃變性能。

    2．對于薄膜基材優(yōu)異的附著牢度

    油墨用聚氨酯樹脂分子鏈段中含有氨基甲酸酯、脲基甲酸酯、酯鍵、醚鍵等極性基團(tuán)，與多種極性基材PET、PA等塑料表面的極性基團(tuán)形成氫鍵，進(jìn)而形成具有一定連接強(qiáng)度的接頭。該聚氨酯樹脂制成油墨后，印刷在極性塑料基材表面具有優(yōu)異的附著牢度。

    3．與顏料／染料有良好的親和性和潤濕性

    油墨用聚氨酯樹脂一般由聚酯或聚醚多元醇、脂環(huán)族二異氰酸酯及二元胺／二元醇擴(kuò)鏈劑制備，分子量約數(shù)萬。

    由于在PU樹脂中引入了脲鍵，即形成聚氨酯-脲樹脂(PUU)使之其對顏料有著良好的的分散潤濕性能。

    4．良好的樹脂相容性

    油墨用聚氨酯樹脂與醛酮樹脂、氯醋樹脂等有著良好的相容性，用戶可根據(jù)實(shí)際情況和自己工藝配方適當(dāng)添加，以改善油墨綜合性能。

    5．優(yōu)異的成膜性能

    油墨聚氨酯樹脂與其它領(lǐng)域所用的聚氨酯樹脂有著結(jié)構(gòu)上不同，傳統(tǒng)聚氨酯主要以聚酯多元醇／聚醚多元醇與異氰酸反應(yīng)生成端羥基聚氨酯樹脂，分子結(jié)構(gòu)中極性基團(tuán)以氨基甲酸酯為主，分子內(nèi)聚力不足以滿足油墨用樹脂成膜性能要求。故油墨用聚氨酯樹脂在傳統(tǒng)的聚氨酯基礎(chǔ)上引入脲基，大大提高了樹脂本身的內(nèi)聚強(qiáng)度和成膜性。

    6．有機(jī)溶劑的廣泛相溶性及良好的溶劑釋放性

    有機(jī)溶劑對樹脂的溶解作用是通過溶劑分子的極性吸引溶質(zhì)分子，也就是通常所說的同類相溶；傳統(tǒng)的聚氨酯樹脂對有機(jī)溶劑具有廣泛的相溶性，酮類、酯類、苯類等非醇類有機(jī)溶劑都是其優(yōu)良溶劑。但在制作油墨過程中，為調(diào)節(jié)油墨流動性能和黏度，醇類有機(jī)溶劑的加入必不可少，對于傳統(tǒng)的聚氨酯樹脂來說醇類溶劑的加入大大降低了樹脂體系的穩(wěn)定性，往往出現(xiàn)渾濁、絮狀沉淀等不相容現(xiàn)象。但油墨用聚氨酯樹脂由于脲基的存在，使得其對醇的相容性成為現(xiàn)實(shí)，但值得指出的是醇類溶劑依舊是假溶劑，微觀狀態(tài)下醇類溶劑對聚氨酯樹脂分子進(jìn)行包裹，而不是真溶劑那樣由于分子極性貫穿于分子中，使得聚氨酯樹脂制作出來的油墨流動性好。聚氨酯油墨樹脂的應(yīng)用

    國內(nèi)聚氨脂油墨連接料生產(chǎn)廠除少部分以樹脂顆粒銷售外多以一定固含、一定黏度范圍的樹脂直接銷售到各個(gè)油墨廠家。結(jié)合客戶實(shí)際使用條件，現(xiàn)以北京高盟化工有限公司自行研發(fā)的YH800系列聚氨脂系列油墨連接料為例說明該類樹脂連接料應(yīng)用：

    YH800系列樹脂是非反應(yīng)型單組分聚氨酯樹脂。該系列樹脂主要用于塑料凹版印刷油墨。在多種塑料薄膜中，如PET、PA、BOPP、PE等塑料基材上獲得優(yōu)異的附著牢度。制成的塑料凹版印刷油墨有很好的流平性、印刷適應(yīng)性。

    1．聚氨酯油墨樹脂性能指標(biāo)，見表1

    2．聚氨酯油墨的基本配方，見表2

    3．應(yīng)用要點(diǎn)

    ①溶劑的選擇

    在油墨制造過程中，考慮到油墨整體溶劑體系的揮發(fā)梯度性，提高印刷油墨溶劑釋放性并降低印品溶劑有機(jī)溶劑殘留，所使用的溶劑往往是幾種揮發(fā)性不同的混合溶劑。在油墨制造過程中主要有機(jī)溶劑有甲苯、丁酮、環(huán)己酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸正丙酯、異丙醇等，客戶可根據(jù)季節(jié)性的變化對油墨的揮發(fā)性進(jìn)行適度調(diào)節(jié)。

    ②顏料的選擇

    由于現(xiàn)在市場上顏料檔次差別較大，在聚氨酯油墨中針對同一款樹脂不同廠家同種顏料的分散性、油墨穩(wěn)定性等方面的性能往往也會產(chǎn)生較大差異，所以建議使用者根據(jù)自己的實(shí)際客戶需求慎重選擇顏料。

    ③助劑的選擇

    蠟粉：再聚氨酯油墨生產(chǎn)中所使用的蠟粉往往為低分子量聚乙烯蠟，相對分子質(zhì)量一般為1000～6000，對油墨中有機(jī)溶劑具有較好的溶解性，且和聚氨酯樹脂本身親和性較好，同時(shí)具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。

    主要起到增加墨膜表面的耐磨擦性，同時(shí)能適當(dāng)緩解油墨本身的耐反黏性。

    分散劑：一類表面活性劑，主要用于潤濕顏料表面、縮短油墨制造時(shí)間，有利于顏料的分散，有時(shí)候還可適當(dāng)降低顏料的吸油量。在制造高濃度油墨時(shí)，可降低油墨的屈服值，防止油墨中顏料顆粒發(fā)生凝集和沉淀具有一定效用。

    附著力促進(jìn)劑：油墨用聚氨酯樹脂含有大量極性基團(tuán)，BOPP、PE等非極性基材表面即使通過表面電暈處理，表面張力一般在38達(dá)因～42達(dá)因，要提高聚氨酯油墨在該類基材表面的附著牢度，往往需要適當(dāng)添加鈦酸酯類偶聯(lián)劑或氯化聚丙烯類附著力促進(jìn)劑。

    油墨連接料樹脂作為生產(chǎn)油墨中一種極為關(guān)鍵的原材料，油墨中作為色料與基材橋梁作用的同時(shí)，賦予了油墨各種優(yōu)異的物理性能。在油墨生產(chǎn)中，選對、選好樹脂連接料，直接影響到了油墨在各種基材上面以及在印刷過程中工藝適應(yīng)性的表現(xiàn)。在選擇樹脂的時(shí)候要充分綜合考慮樹脂的各項(xiàng)物理性能，與油墨所需要達(dá)到的性能相配套。

    來源：食品商務(wù)網(wǎng)