塑料凹印油墨的溶剂选择在塑料凹印油墨中,溶剂不仅能溶解各种成膜聚合物,调整黏度及流变性,而且对成膜质量有重要影响。
在塑料凹印油墨配方中,关键技术之一就是选择合适的溶剂,以下对常用溶剂的特性及如何选择其用量进行详细阐述。
常用溶剂分类塑料凹印油墨用溶剂分为醇、酯、苯、酮4类。
1.醇类常用的醇类溶剂有乙醇(酒精)、异丙醇、正丁醇等。
乙醇和正丁醇多作为助溶剂使用,乙醇对某些树脂的溶解性极好,尤其是对于染料;乙醇吸潮性极高,其溶解力会随着含水量的增加而减小;其挥发极快,用量不宜过多。
异丙醇能与水、乙醇、甲苯混溶。
2.酯类常用酯类溶剂有醋酸乙酯(乙酸乙酯)、醋酸丁酯(乙酸丁酯),酯类溶剂溶解力强,具有强烈的水果气味,但价格偏高,常用于溶剂塑料凹印油墨中。
3.苯类常用的苯类溶剂主要有苯、甲苯、二甲苯等。
苯挥发快,价格便宜,但毒性大;甲苯在稀释比和挥发速度方面较理想,是塑料凹印油墨中应用最为广泛的品种之一。
二甲苯挥发速度较甲苯慢,也是塑料凹印油墨中最常用的溶剂之一。
4.酮类常用酮类溶剂主要有丁酮(甲乙酮、MEK)、环己酮等。
酮类溶解力很强,特别适用于高固体组分的塑料凹印油墨,有助于改善高固体组分的塑料凹印油墨的流动性和流平性,但气味较难闻。
溶剂的性质1.溶解力溶剂对树脂的实际溶解能力,是其能否便于使用的首要条件。
溶解力可用溶解参数δ衡量,δ定义为液体内聚能密度的平方根:δ=(△E/Vm)1/2式中:△E,内聚能,指液体或固体的汽化热(J),Vm为摩尔体积(cm3)。
混合溶剂的溶解参数公式为:δ混合=(X1V1δ1+X2V2δ2+X3V3δ3+¡¡XiViδi)(X1V1+X2V2+X3V3+¡¡XiVi)式中,Xi、Vi分别是混合溶剂的摩尔分数和摩尔体积。
溶解参数为理解溶剂与树脂、颜料、溶剂的相互作用提供了坚实的理论基础,对修正和改善塑料凹印油墨配方提供了逻辑体系。
2.挥发速度溶剂的挥发类似于湿衣服中水分的挥发,主要受温度、蒸汽压、表面积/体积及表面空气流动速度的影响,也是决定墨膜干燥速度的重要因素,并影响墨膜的形成及最终质量,是选择溶剂配方的第二个重要条件。