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關(guān)鍵詞：柔性版印刷 水基油墨 丙烯酸乳液    近十年，柔性版印刷有了較快的發(fā)展，正日益成為國內(nèi)外首選的環(huán)保型綠色印刷工藝。柔性版印刷迅速發(fā)展的核心動(dòng)力，不僅在于柔印技術(shù)和設(shè)備的不斷完善，更在于其廣泛使用了符合綠色環(huán)保要求的印刷材料，特別是普遍采用了水性印刷油墨和UV印刷油墨。目前國產(chǎn)水性油墨大都存在著不抗水、干燥慢、光澤度差、易造成紙張收縮等弊病。為了克服上述缺點(diǎn)，有的采用柔性版UV油墨，有的采用進(jìn)口的高檔水性油墨，增加了印刷成本。這些都使我國的柔版印刷受到了限制，制約了我國包裝印刷業(yè)的發(fā)展。因此，對(duì)于決定水基油墨性能的關(guān)鍵“部件”——連結(jié)料的探討是非常有必要的。    一、理論部分        丙烯酸樹脂在水基墨的連結(jié)料中有兩種形式：一種是丙烯酸堿溶性樹脂通過氨化形成樹脂溶液，俗稱樹脂油。它是連結(jié)料的主體，用宋分散顏料，制備基墨。樹脂本身的性能和固含量直接影響水基墨的粘度、顏料分散性能和墨的傳遞性能。另一種是乳液，它是丙烯酸、甲基丙烯酸或其它單體(如苯乙烯)通過乳液聚合而成，同樣具有一定的聚合度和酸值，而這些性質(zhì)直接取決于乳液聚合中條件的控制。也正因?yàn)槿橐壕酆系臈l件苛刻，不易控制，乳液的性能才顯得更為重要。而乳液在水基墨中的應(yīng)用對(duì)提高油墨的光澤度、抗水性、干燥性等有明顯的影響。乳液根據(jù)性能不同可分為成膜乳液或非成膜乳液。根據(jù)承印物的不同，水基墨中這兩種乳液的比例亦不同。        乳液通常是指單體(各種脂類)借助乳化劑的作用，在機(jī)械攪拌或劇烈振蕩下，于水介質(zhì)中分散成乳液狀的一種聚合物，該聚合物在聚合時(shí)還會(huì)用到引發(fā)劑和pH調(diào)節(jié)劑等助劑。乳液之所以成為乳液，其中起決定作用的是乳化劑。乳化劑實(shí)際上是一種表面活性劑，其作用就是降低單體和水的表面張力，使單體和水形成一個(gè)穩(wěn)定的均勻體系。形成膠束和乳化單體液滴，常采用的是陰離子和非離子表面活性劑。正因?yàn)槿橐旱倪@種特殊的組成，使它加到水基墨中后，一方面起到樹脂連結(jié)料的作用，另一方面還起到了表面活性劑的作用。當(dāng)乳液加入后，它能比普通的連結(jié)料更快地浸潤顏料并滲入到顏料顆粒聚集體的孔隙中，而這一環(huán)節(jié)是顏料分散的主要環(huán)節(jié)。將乳液加入后能起到降低體系表面張力的作用，而當(dāng)表面張力降低后，油墨就會(huì)對(duì)基材表面具有更好的潤濕、附著、浸透作用，流平性能會(huì)提高，膜面更平滑，光澤度因此提高，當(dāng)顏料的分散穩(wěn)定好后實(shí)際上就是油墨體系的穩(wěn)定性得到提高，而伴隨著分散穩(wěn)定性的提高其抗水性能和耐摩擦性也隨之提高了。        Tg(玻璃化溫度)是選擇乳液聚合物的重要指標(biāo)之一。如圖1所示，不同溫度下聚合物的狀態(tài)不同，即Tg不同的乳液聚含物具有不同的成膜性能。          成膜是靠聚合物乳膠粒的相互溶結(jié)和相互滲透。若聚合物太硬，MFT高，接近或高于施工溫度，則乳膠粒不能形成完整的膜或成膜不充分，會(huì)出現(xiàn)耐水性、耐久性下降，涂膜光澤不好，產(chǎn)生微觀裂紋或發(fā)色不均勻：若乳液聚合物太軟，涂膜的力學(xué)性能下降，易劃傷，耐污性下降。另外，乳膠?；ハ酀B透、互相溶結(jié)需要時(shí)間，故水分揮發(fā)不宜太快。水蒸發(fā)越慢，乳膠粒溶結(jié)越好，成膜質(zhì)量越高。但為了滿足印刷適性的高速度、快干性等要求和成膜物高光澤、柔韌性等性能，可采用加熱、加增塑劑、加凝聚劑和聚合物混合方法來實(shí)現(xiàn)，其中最好的方法是聚合物的混合——即在硬和脆膜系統(tǒng)中加入軟聚合物能促進(jìn)薄膜的形成，而且使用軟聚合物就不用增加有機(jī)揮發(fā)物。    乳液的這種功能可用下列說明進(jìn)行分析：        液滴在固體表面接觸時(shí)，有三種力處于平衡狀態(tài)，見圖2。         圖中：θS為固體表面張力，是液體在固體表面伸展的力，有擴(kuò)大固體和氣體界面面積的作用：    θL為液體的表面張力：    θSL是促使固體和液體界面面積縮小的力，稱為液體和固體間的界面張力。α為接觸角。    當(dāng)三種力達(dá)到平衡時(shí)，    COSα=(θS—θSL)／θL        當(dāng)α趨近于0°時(shí)，COSα趨近于1時(shí)，液體對(duì)于固體的潤濕性就達(dá)到了最大值，在這種情況下就實(shí)現(xiàn)了密切接觸。為了增加浸潤和擴(kuò)展的速度，通常采用增大θS或降低θL及θSL的方法。        而對(duì)于油墨的分散過程來說，設(shè)顏料聚集體的表面能為θS，被連結(jié)料潤濕后的表面能為θS—(θSL+θL)，θS是已定，所以要充分和快速的潤濕就是要降低連結(jié)料的表面張力(θL)和顏料／連結(jié)料的界面張力(θSL)。因此，當(dāng)在油墨體系中又加入乳液后，其良好的表面活性能力可使得θL和θSL同時(shí)降低，整個(gè)體系的分散就更快更穩(wěn)定了。（待續(xù)）