Aké sú rozdiely medzi prísadami pre tlačové farby založené na vode a rozpúšťadlá?

Aké sú rozdiely medzi prísadami pre tlačové farby založené na vode a rozpúšťadlá?

Ako dodávateľ prísad pre tlačiarenské atramenty som bol svedkom z prvej ruky o jedinečných vlastnostiach a požiadavkách tlačových farieb založených na vode a rozpúšťadle. Tieto dva typy atramentov slúžia v tlačiarňovom priemysle rôzne účely a prísady, ktoré sa v nich používajú, sú prispôsobené ich konkrétnym vlastnostiam. V tomto blogu preskúmam kľúčové rozdiely medzi prísadami pre tlačové atramenty založené na vode a rozpúšťadlá.

1. Rozpustnosť a kompatibilita

Jeden z najzákladnejších rozdielov medzi vodou a atramentami na báze rozpúšťadla spočíva v ich rozpúšťadlách. Atramenty založené na vode používajú vodu ako primárne rozpúšťadlo, zatiaľ čo atramenty založené na rozpúšťadle sa spoliehajú na organické rozpúšťadlá, ako sú estery, ketóny a alkoholy. Tento rozdiel v rozpúšťadlách má významný vplyv na rozpustnosť a kompatibilitu prísad.

V prípade atramentov založených na vode musia byť prísady rozpustné alebo aspoň rozptýlené vo vode. Voda - rozpustné prísady sa môžu ľahko premiešať s atramentovým systémom, čím sa zabezpečí rovnomerné rozdelenie a konzistentný výkon. Napríklad povrchovo aktívne látky rozpustné vo vode sa bežne používajú v atramentoch na báze vody na zníženie povrchového napätia, zlepšenie zmáčania a zlepšenie priľnavosti atramentu na substrát. Na druhej strane, prísady, ktoré nie sú rozpustné, môžu spôsobiť fázové oddelenie alebo zrážky v atramente, čo vedie k zlej kvalite tlače.

Naopak, prísady pre atramenty založené na rozpúšťadle musia byť rozpustné alebo kompatibilné s organickými rozpúšťadlami použitými vo formulácii atramentu. Organické rozpúšťadlá majú v porovnaní s vodou rôzne charakteristiky polarity a rozpustnosti. Preto sú prísady určené pre atramenty založené na rozpúšťadle často formulované tak, aby sa rozpustili v týchto rozpúšťadlách. Napríklad niektoré polyméry s vysokou molekulovou hmotnosťou používané ako zahusťovadlá v atramentoch na báze rozpúšťadla sú rozpustné v organických rozpúšťadlách, ale nerozpustné vo vode. Tieto polyméry môžu účinne zvýšiť viskozitu atramentu, zlepšiť jeho tlač a zabrániť ochabnutiu.

2. Mechanizmy sušenia a vytvrdzovania

Mechanizmy sušenia a vytvrdzovania atramentov na báze vody a na báze rozpúšťadla sa tiež líšia, čo zase ovplyvňuje výber prísad.

Atramenty založené na vode suché hlavne odparením vody. Keď sa voda odparuje, atramentové tuhé látky zostanú pozadu na substráte a tvoria suchý film. Na urýchlenie procesu sušenia je možné použiť prísady, ako sú zvlhčovacie látky a sušiace urýchľovače. Hubeláty pomáhajú udržiavať atrament vlhký počas procesu tlače a bránia mu príliš rýchlo vyschnutie na tlačiarni. Na druhej strane akcelerátory sušenia môžu zvýšiť rýchlosť odparovania vody, čím sa skráti čas sušenia. Niektoré atramenty na základe vody môžu navyše vyžadovať krížové prepojenie prísad na zlepšenie trvanlivosti a chemickej odolnosti vyliečeného filmu. Tieto krížové prepojenie prísad reagujú s komponentmi atramentu počas procesu sušenia alebo vytvrdzovania, čím tvoria trojrozmernú sieťovú štruktúru.

Atramenty založené na rozpúšťadle suchom prostredníctvom odparovania organických rozpúšťadiel. Rýchlosť odparovania organických rozpúšťadiel je vo všeobecnosti rýchlejšia ako rýchlosť vody, čo znamená, že atramenty na báze rozpúšťadla môžu rýchlejšie vyschnúť. Výber prísad je však stále rozhodujúci na kontrolu procesu sušenia a zlepšenie výkonu vyliečeného filmu. Napríklad anti -kožné látky sa môžu pridať do atramentov na báze rozpúšťadla, aby sa zabránilo tvorbe kože na povrchu atramentu počas skladovania alebo tlače. Tieto činidlá fungujú tak, že inhibujú oxidáciu alebo polymerizáciu atramentových zložiek na povrchu. Okrem toho niektoré atramenty založené na rozpúšťadle môžu používať reaktívne prísady, ktoré sa zúčastňujú na vytvrdzovacej reakcii, ako sú izokyanáty v atramentoch založených na polyuretáne. Tieto reaktívne prísady môžu významne zlepšiť tvrdosť, odolnosť proti oderu a chemickú rezistenciu vyliečeného filmu.

3. Environmentálne a zdravotné úvahy

V posledných rokoch sa v tlačiarskom priemysle stávajú čoraz dôležitejšie environmentálne a zdravotné obavy. Atramenty založené na vode a rozpúšťadle majú rôzne profily životného prostredia a prísady použité v nich tiež odrážajú tieto rozdiely.

Atramenty založené na vode sa vo všeobecnosti považujú za ekologickejšie ako atramenty založené na rozpúšťadle, pretože obsahujú malé alebo žiadne prchavé organické zlúčeniny (VOC). VOC sú organické chemikálie, ktoré sa môžu odpariť do vzduchu pri izbovej teplote, prispievajú k znečisteniu ovzdušia a majú potenciálne zdravotné riziká. Výsledkom je, že prísady pre atramenty založené na vode sú často navrhnuté tak, aby boli nízke - VOC alebo VOC - zadarmo. Napríklad veľa atraktívnych prísad na báze vody je formulovaných pomocou prírodných alebo biologicky odbúrateľných materiálov, ktoré sú pre životné prostredie menej škodlivé.

Na druhej strane atramenty založené na rozpúšťadle zvyčajne obsahujú značné množstvo VOC. Používanie atramentov založených na rozpúšťadle a ich prísady bolo v mnohých krajinách regulované na zníženie znečistenia ovzdušia. Na splnenie týchto predpisov výrobcovia atramentových prísad na rozpúšťadle neustále vyvíjajú nové výrobky s nižším obsahom VOC. Niektoré prídavky na atramenty so sídlom v rozpúšťadle sú navrhnuté tak, aby nahradili tradičné rozpúšťadlá menej toxickými alebo environmentálnymi alternatívami. Napríklad niektoré nízko - VOC rozpúšťadlá sa môžu použiť v kombinácii s prísadami na dosiahnutie podobného výkonu ako tradičné atramenty založené na rozpúšťadle a zároveň znižujú vplyv na životné prostredie.

4. Výkon a aplikácia

Požiadavky na výkon a aplikácie atramentov založených na vode a rozpúšťadle tiež ovplyvňujú výber prísad.

Atramenty založené na vode sa bežne používajú v aplikáciách, kde je prívetivosť v oblasti životného prostredia prioritou, ako sú balenie potravín, detské hračky a niektoré druhy papierovej tlače. Aditívy pre atramenty založené na vode sa často zameriavajú na zlepšenie priľnavosti atramentu na rôzne substráty, zvyšovanie jeho farby a poskytovanie dobrého odporu. Napríklad promótory adhézie sa môžu pridať do atramentov založených na vode, aby sa zlepšili ich väzba na nepórne substráty, ako sú plasty. Tieto prísady môžu modifikovať povrchové vlastnosti substrátu alebo atramentu, čo umožňuje lepšie zvlhčenie a priľnavosť.

Atramenty založené na rozpúšťadle sa široko používajú v aplikáciách, ktoré vyžadujú vysoký výkon a trvanlivosť, ako sú automobilové povlaky, priemyselná tlač a niektoré typy tlače obalov. Aditívy pre atramenty založené na rozpúšťadle sú často navrhnuté na zlepšenie chemickej odolnosti atramentu, odolnosť proti oderu a poveternostnej situácie. Napríklad UV stabilizátory môžu byť pridané do atramentov založených na rozpúšťadle používaných vo vonkajších aplikáciách na ochranu atramentu pred degradáciou spôsobenou ultrafialovým žiarením. Tieto stabilizátory môžu absorbovať alebo rozptyľovať UV energiu, čím sa v priebehu času bráni atramentu vyblednúť alebo praskať.

5. Konkrétne príklady prísad a ich aplikácie

Ak chcete ďalej ilustrovať rozdiely medzi prísadami pre atramenty založené na vode a rozpúšťadle, pozrime sa na niektoré konkrétne príklady prísad.

Povrchovo aktívne látky: Vo vode - atramenty, sa bežne používajú aniónové a iónové povrchovo aktívne látky. Aniónové povrchovo aktívne látky, ako je dodecylsulfát sodný, môžu poskytovať dobré vlastnosti zmáčania a disperzie. Non - iónové povrchovo aktívne látky, podobne ako etoxylované alkoholy, sa často používajú na svoje nízke penové charakteristiky. V atramentoch založených na rozpúšťadle sú katiónové a ne -iónové povrchovo aktívne látky častejšie. Katiónové povrchovo aktívne látky môžu zlepšiť adhéziu atramentu na niektoré substráty, najmä tie, ktoré majú záporný povrchový náboj. Viac informácií o povrchovo aktívnych látkach a inýchAddatíva atramentu obrazovky.

Živice: Atramenty založené na vode často používajú vodu - rozpustnú alebo vodu - disperbilné živice, ako sú akrylové emulzie a polyuretánové disperzie. Tieto živice poskytujú dobré vlastnosti a priľnavosť formovania filmu. Na druhej strane atramenty založené na rozpúšťadle môžu používať rozpúšťadlo - rozpustné živice, ako sú nitrocelulóza, alkydové živice a epoxidové živice. Tieto živice môžu ponúkať vysoký lesk, tvrdosť a chemický odpor. Viac informácií o živici a ďalších prísadách pre atramenty obalov nájdetePrísady a živice pre balenie atramentov.

Vytvrdzovanie prísad: V atramentoch založených na vode sa niektoré krížové prepojené činidlá používajú na zlepšenie trvanlivosti vyliečeného filmu. Napríklad živice melamínu - formaldehydu sa môžu používať ako krížové činidlá v akrylových atramentoch na báze vody. V atramentoch založených na rozpúšťadle sa izokyanáty a ďalšie reaktívne prísady bežne používajú na vytvrdzovanie. Napríklad,Nízko vyliečená aditívna pre plastizolový atramentMôže sa použiť na zníženie teploty vytvrdzovania a času plastizolových atramentov, ktoré sú typom atramentu založeného na rozpúšťadle.

Záver

Záverom je, že rozdiely medzi prísadami pre tlačové farby založené na vode a rozpúšťadlá sú významné a sú spôsobené najmä rozdielom v mechanizmoch rozpustnosti, sušenia a vytvrdzovania, environmentálnych a zdravotných úvah a požiadaviek na výkonnosť. Ako dodávateľ prísad pre tlačiarenské atramenty chápeme jedinečné potreby atramentových systémov založených na vode a rozpúšťadle. Ponúkame širokú škálu vysoko kvalitných prísad, ktoré sú špeciálne navrhnuté tak, aby spĺňali požiadavky rôznych formulácií atramentov a aplikácií na tlač.

Ak ste v tlačiarňovom priemysle a hľadáte správne prísady pre vašu vodu - založenú na rozpúšťadle - založené na atramentoch, radi by sme vám pomohli. Náš tím expertov vám môže poskytnúť odbornú radu a prispôsobené riešenia. Kontaktujte nás ešte dnes a začnite diskusiu o vašich konkrétnych potrieb a o tom, ako naše prísady môžu zlepšiť výkonnosť vašich tlačiarenských atramentov.

Odkazy

1. „Príručka tlačiarenského atramentu“, 5. vydanie, Leach, Rh a kol.
2. „Vodné povlaky: Science and Technology“, Koleske, JV
3. „Solvent - založené na povlaky: chémia a technológia“, Zeno W. Wicks, Jr. et al.