Aplicación de pigmentos orgánicos en tintas

Un: Prólogo
Coa aparición e desenvolvemento da tinta. A industria pigmentaria, especialmente a industria pigmentaria orgánica - creceu considerablemente. Na actualidade, as variedades de tinta moi empregadas son: tinta de impresión en offset, tinta de gravado, tinta de curado á luz ultravioleta, tinta flexo, tinta de pantalla e tinta especial (como a tinta de impresión).

Dous: selección de pigmentos do sistema de tinta
Debido ao sistema e aplicación da tinta, os seguintes requisitos principais para os pigmentos orgánicos son os seguintes:
(1) Cor: O pigmento é o cromóforo da tinta, que primeiro se ten que brillar. Brillante e ben saturado;
(2) O poder de coloración do pigmento pode afectar directamente á cantidade de pigmento na tinta, que á súa vez afecta ao custo e á tinta;
(3) A transparencia e o poder escondido son diferentes para a transparencia e ocultación do pigmento debido á diferenza de método de impresión e substrato;
(4) Brillo: Debido á mellora do brillo da materia impresa, os requisitos para o brillo do pigmento tamén son mellorados;
(5) Absorción de aceite: a absorción de aceite xeralmente está relacionada coa dispersión de partículas de pigmento, a humectación e a humidade na superficie do auga. Cando a absorción de aceite do pigmento é grande, a concentración da tinta non se mellora facilmente, e o axuste da tinta é difícil;
(6) Dispersibilidade: a dispersión está directamente relacionada coa estabilidade do rendemento da tinta. É un indicador importante. Xeralmente relacionado coa humectación do pigmento, tamaño de partícula, tamaño de cristal, etc.;
(7) Propiedades fisicoquímicas A aplicación de impresión é cada vez máis extensa, polo que cada vez hai máis requisitos para as propiedades fisicoquímicas dos pigmentos, incluíndo: resistencia á luz, resistencia ao calor, resistencia ao disolvente, ácido e álcali e resistencia á migración.

O pigmento orgánico usado na tinta está composto principalmente por un pigmento azo (monoazo, disazo, azo condensado, benzimidazolona), un pigmento ftalocianina, un pigmento do lago (lago ácido, lago alcalino). A continuación preséntase unha breve introdución na selección de pigmentos de varias tintas principais.

(1) Tinta de impresión en offset
As tintas offset teñen actualmente a maior dosificación e a cantidade empregada no mercado mundial representa aproximadamente o 40% do total de tinta e o doméstico chega ao redor do 70%. A elección dos pigmentos utilizados considera principalmente o seguinte:
1. O disolvente do sistema é principalmente aceite mineral e aceite vexetal, polo que o seu sistema contén un certo grupo carboxilo (-COOH). Polo tanto, non é posible usar un pigmento alcalino grande;
2. No proceso de impresión, a tinta debería estar en contacto co rolo de subministración de auga, polo que a resistencia á auga é boa;
3. A capa de tinta é máis fina durante a impresión, polo que a concentración é alta;
4. A impresión en offset usa máis sobreimpresión, polo que require unha boa transparencia. Especialmente pigmentos amarelos.

(2) Tinta gravada baseada en disolventes
Os disolventes en tales tintas son principalmente disolventes orgánicos como bencenos, alcohois, ésteres, cetonas, etc. Os diferentes disolventes do sistema teñen diferentes requisitos para a selección de pigmentos, pero en resumo, o seguinte debe considerarse no seu conxunto. punto:
1. A viscosidade da propia tinta gravadora é baixa, o que require que a dispersibilidade do pigmento sexa boa. Boa fluidez no ligante e sen floculación e precipitación durante o almacenamento;
2. Debido ao material de impresión, a tinta de gravado a base de disolvente é principalmente volátil e seca, polo que é necesario que teña boa liberación de disolventes cando o sistema está seco;
3. A resistencia ao disolvente é mellor, non se produce decoloración ou esvaecemento no sistema disolvente;
4. No proceso de impresión, debe estar en contacto co rolo metálico. O ácido libre do pigmento non debe corroír o cilindro metálico.
As tintas solubles en alcohol e éster-solubles nas tintas de gravado baseadas en disolventes son menos tóxicas para os humanos. É a dirección futura do desenvolvemento.
(3) tinta de cura UV (tinta y)
As tintas ultravioletas foron moi utilizadas en todo o mundo nos últimos anos. A taxa de crecemento anual superior ao 10% é moito maior que a taxa de crecemento total de tinta. Ten principalmente tres formas de impresión offset, impresión flexo e serigrafía. O seu método de secado determina a selección de pigmentos considerando principalmente os seguintes factores:
1. O pigmento non cambiará de cor baixo luz ultravioleta. 2. Para evitar que afecte a velocidade de curado da tinta, deberase seleccionar un pigmento cunha pequena taxa de absorción no espectro ultravioleta.
(4) Tinta a base de auga
A tinta a base de auga adopta principalmente dous tipos de impresión flexográfica e gravatura. Dado que a tinta acuosa é xeralmente alcalina, non é adecuado usar un pigmento que conteña ións facilmente reaccionables nun ambiente alcalino: ademais, a tinta acuosa contén un disolvente similar ao alcol, polo que é necesario un pigmento. Resistente ao alcohol A longo prazo, as tintas a base de auga e as tintas UV son extremadamente ecolóxicas debido ao seu COV extremadamente baixo e son a futura dirección de desenvolvemento das tintas. O desenvolvemento de pigmentos orgánicos tamén debe avanzar nesta dirección.

Terceiro: a estrutura do pigmento e o tratamento superficial da mesma estrutura química e diferentes cristais do pigmento, a súa cor e o seu rendemento son moi diferentes, como a ftalocianina de cobre tipo A é un disolvente azul claro vermello inestable tipo B é o disolvente azul verde. estable. As importantes propiedades do poder de tintado do pigmento, transparencia, absorción de aceite e resistencia ao clima están directamente relacionadas co tamaño de partícula do pigmento. As regras xerais son as seguintes:

1. A relación entre o tamaño, a forma e o rendemento das partículas de pigmento: canto menor sexa o tamaño da partícula, mellor será a resistencia á luz e á resistencia ao tempo. A dispersibilidade do disolvente tamén é relativamente pobre. A relación entre o tamaño das partículas e a luz da cor é relativamente complicada.

A relación entre o tamaño das partículas e o poder agochador depende principalmente do valor crítico do tamaño da partícula. Por encima do valor crítico, a opacidade aumenta coa diminución do tamaño de partícula e alcanza o valor máximo no valor crítico. Despois, a medida que o tamaño das partículas diminúe, a opacidade diminúe e a transparencia aumenta. No sistema de tinta, o poder de coloración é o máis forte cando o diámetro da partícula é de 0,05 μm a 0,15 μm. Ademais, cando o diámetro de partícula do pigmento é pequeno, o espazo entre as partículas é grande e a cantidade de absorción de aceite é grande.

2. Relación entre a estrutura e as propiedades dos pigmentos As diversas propiedades dos pigmentos teñen unha gran relación coa súa estrutura molecular. Podemos mellorar o seu rendemento introducindo varios grupos na molécula de pigmento:
(1) Presentando un grupo amida, un grupo sulfonamida ou un grupo amida ciclizado, o que pode aumentar a polaridade da molécula, mellorando así a resistencia á luz, resistencia á calor, resistencia ao disolvente e a migración do pigmento:
(2) Introdución de cloro ou outros halóxenos para mellorar a resistencia á luz e aos disolventes:
(3) A introdución de grupos de ácido sulfonico ou grupos carboxilo pode mellorar a resistencia aos disolventes e á calor
(4) A introdución de grupo nitro pode mellorar a resistencia á luz e aos disolventes.

3. Dispersión e tratamento superficial dos pigmentos Na actualidade, as tintas, especialmente as tintas para gravados, tenden a ter unha baixa viscosidade e un alto contido en pigmentos, polo que a dispersibilidade dos pigmentos é cada vez máis esixente.
Agora hai un xeito de producir tintas empregando tortas molladas pigmentadas para mellorar o brillo e o fluxo da tinta. Desde o punto de vista xeral, os pigmentos para tintas teñen unha tendencia orgánica, mentres que a tendencia dos pigmentos orgánicos é ecolóxica. Cada fabricante de pigmentos debe producir pigmentos respectuosos co medio ambiente.