تطبيق الأصباغ العضوية في الأحبار

الأول: مقدمة
مع ظهور وتطور الحبر. نمت صناعة الصبغات - وخاصة صناعة الصبغ العضوي - إلى حد كبير. في الوقت الحاضر ، أنواع الحبر المستخدمة على نطاق واسع هي: حبر الطباعة الأوفست ، حبر الحفر ، حبر المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية ، حبر فليكسو ، حبر الشاشة والحبر الخاص (مثل حبر الطباعة).

الثاني: اختيار الصبغة لنظام الحبر
نظرًا لنظام الحبر وتطبيقه ، فإن المتطلبات الرئيسية التالية للأصباغ العضوية هي كما يلي:
(1) اللون: الصباغ هو الصبغيات بالحبر ، المطلوب أولاً أن يكون ساطعًا. مشرق ومشبعة بشكل جيد ؛
(2) تؤثر قوة تلوين صبغة قوة التلوين بشكل مباشر على كمية الصبغة في الحبر ، والتي تؤثر بدورها على التكلفة والحبر ؛
(3) تختلف الشفافية وقدرة الاختباء بالنسبة للشفافية وإخفاء الصبغة بسبب الاختلاف في طريقة الطباعة والركيزة ؛
(4) اللمعان: بسبب تحسين متطلبات اللمعان للمواد المطبوعة ، يتم أيضًا تحسين متطلبات لمعان الصباغ ؛
(5) امتصاص الزيت: يرتبط امتصاص الزيت بشكل عام بتشتت جزيئات الصبغة والرطوبة والرطوبة على سطح الماء. عندما يكون امتصاص الزيت للصبغة كبيرًا ، لا يتم تحسين تركيز الحبر بسهولة ، ويكون تعديل الحبر صعبًا ؛
(6) التشتت: يرتبط التشتت بشكل مباشر بثبات أداء الحبر وهو مؤشر مهم. تتعلق بشكل عام ببلل الصبغة وحجم الجسيمات والحجم البلوري وما إلى ذلك ؛
(7) الخواص الفيزيائية الكيميائية إن تطبيق المطبوعات أكثر اتساعًا ، لذلك هناك متطلبات أكثر وأكثر للخصائص الفيزيائية الكيميائية للأصباغ ، بما في ذلك: مقاومة الضوء ، مقاومة الحرارة ، مقاومة المذيبات ، مقاومة الأحماض والقلويات ومقاومة الهجرة.

تتكون الصبغة العضوية المستخدمة في الحبر بشكل أساسي من صبغة azo (monoazo ، disazo ، azo المكثف ، benzimidazolone) ، صبغة phthalocyanine ، صبغة بحيرة (بحيرة حمضية ، بحيرة قلوية). فيما يلي مقدمة مختصرة لاختيار الصبغ للعديد من الأحبار الرئيسية.

(1) حبر طباعة أوفست
أحبار الأوفست تحتوي حاليًا على أكبر جرعة ، والمبلغ المستخدم في السوق العالمية يمثل حوالي 40 ٪ من إجمالي الحبر ، ويصل محليًا إلى حوالي 70 ٪. يعتبر اختيار الصبغات المستخدمة بشكل رئيسي ما يلي:
1. مذيب النظام هو بشكل أساسي الزيوت المعدنية والزيوت النباتية ، لذلك يحتوي نظامه على مجموعة كربوكسيل معينة (-COOH). لذلك ، لا يمكن استخدام صبغة قلوية كبيرة ؛
2. في عملية الطباعة ، يجب أن يكون الحبر على اتصال مع بكرة إمداد المياه ، وبالتالي فإن مقاومة الماء جيدة ؛
3. طبقة الحبر أرق أثناء الطباعة ، وبالتالي فإن التركيز مرتفع ؛
4. تستخدم طباعة الأوفست المزيد من الطباعة الفوقية ، لذلك تتطلب شفافية جيدة. أصباغ صفراء خاصة.

(2) حبر الحفر المذيبات
المذيبات في مثل هذه الأحبار هي بشكل رئيسي مذيبات عضوية مختلفة مثل البنزانات ، الكحولات ، الإسترات ، الكيتونات ، إلخ. مذيبات النظام المختلفة لها متطلبات مختلفة لاختيار الصبغة ، ولكن باختصار ، يجب مراعاة ما يلي ككل. نقطة:
1. لزوجة حبر الحفر نفسه منخفضة ، الأمر الذي يتطلب أن يكون تشتت الصباغ جيدًا. سيولة جيدة في الموثق وعدم التلبد والترسيب أثناء التخزين ؛
2. نظرا لمواد الطباعة ، فإن الحبر الثقيل القائم على المذيبات متقلب و جاف بشكل أساسي ، لذا فإنه يتطلب الحصول على مذيب جيد عند تجفيف النظام ؛
3. مقاومة المذيبات أفضل ، لا يحدث تغير في اللون أو يتلاشى في نظام المذيبات.
4. في عملية الطباعة ، يجب أن تكون على اتصال مع الأسطوانة المعدنية. لا يجب أن يتسبب الحمض الحر في الصباغ في تآكل الأسطوانة المعدنية.
الأحبار القابلة للذوبان في الكحول وإيسترول في أحبار الحفر بالمذيبات أقل سمية للإنسان. إنه الاتجاه المستقبلي للتنمية.
(3) الحبر علاج الأشعة فوق البنفسجية (الحبر Y)
تم استخدام أحبار UV على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم في السنوات الأخيرة. معدل النمو السنوي لأكثر من 10٪ أعلى بكثير من معدل النمو الكلي للحبر. لديها بشكل رئيسي ثلاثة أشكال من طباعة الأوفست ، والطباعة فليكسو وطباعة الشاشة الحريرية. تحدد طريقة التجفيف اختيار الصبغة مع مراعاة العوامل التالية بشكل رئيسي:
1. لن يتغير لون الصباغ تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية. 2. من أجل تجنب التأثير على سرعة معالجة الحبر ، يجب تحديد صبغة ذات معدل امتصاص صغير في الطيف فوق البنفسجي.
(4) حبر مائي
يعتمد الحبر المائي بشكل أساسي على نوعين من الطباعة الفلكسوغرافية والطباعة بالحفر. نظرًا لأن الحبر المائي يكون قلويًا بشكل عام ، فمن غير المناسب استخدام أيونات تحتوي على أيونات يمكن تفاعلها بسهولة في بيئة قلوية: بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي الحبر المائي على مذيب شبيه بالكحول ، لذا فإن الصباغ مطلوب. مقاومة الكحول. على المدى الطويل ، تكون الأحبار التي تعتمد على الماء وأحبار UV صديقة للبيئة للغاية نظرًا لانخفاض مستوى المركبات العضوية المتطايرة للغاية ، وهي اتجاه التطوير المستقبلي للأحبار. يجب أيضًا أن يقترب تطور الصبغات العضوية في هذا الاتجاه.

ثالثًا: بنية الصباغ والمعالجة السطحية لنفس التركيب الكيميائي وبلورات مختلفة من الصباغ ، يختلف لونها وأدائها تمامًا ، مثل النحاس فثالوسيانين أ هو أحمر أزرق فاتح مذيب غير مستقر نوع ب هو أخضر أزرق مذيب مستقر. ترتبط الخصائص الهامة لقوة الصبغ والشفافية وامتصاص الزيت ومقاومة الطقس ارتباطًا مباشرًا بحجم الجسيمات من الصباغ. القواعد العامة هي كما يلي:

1. العلاقة بين حجم وشكل الجسيمات الصباغية والأداء: كلما كان حجم الجسيمات أصغر ، كلما كانت مقاومة الضوء ومقاومة الطقس أفضل. كما أن تشتت المذيب ضعيف نسبيًا. العلاقة بين حجم الجسيمات وضوء اللون معقدة نسبيًا.

الجدول 3: العلاقة بين حجم الجسيمات والظل
الصباغحجم الجسيمات كبيرحجم الجسيمات الصغيرة
الأصفرمحمرمخضر
أحمرمزرقمصفر
أزرقمحمرمخضر

العلاقة بين حجم الجسيمات وقدرة الاختباء تعتمد في المقام الأول على القيمة الحرجة لحجم الجسيمات. فوق القيمة الحرجة ، تزداد العتامة مع انخفاض حجم الجسيمات ، وتصل إلى القيمة القصوى عند القيمة الحرجة. بعد ذلك ، مع انخفاض حجم الجسيمات ، تنخفض العتامة وتزداد الشفافية. في نظام الحبر ، تكون قوة التلوين هي الأقوى عندما يكون قطر الجسيم من 0.05 ميكرومتر إلى 0.15 ميكرومتر. علاوة على ذلك ، عندما يكون قطر الجسيمات من الصباغ صغيرًا ، تكون الفجوة بين الجسيمات كبيرة وكمية امتصاص الزيت كبيرة.

2. العلاقة بين هيكل وخصائص الأصباغ إن الخصائص المختلفة للأصباغ لها علاقة كبيرة ببنيتها الجزيئية. يمكننا تحسين أدائها عن طريق إدخال مجموعات مختلفة في جزيء الصباغ:
(1) إدخال مجموعة أميد أو مجموعة سلفوناميد أو مجموعة أميد حلقي ، والتي يمكن أن تزيد من قطبية الجزيء ، وبالتالي تحسين مقاومة الضوء ومقاومة الحرارة ومقاومة المذيبات ومقاومة الهجرة للصبغة:
(2) إدخال الكلور أو الهالوجينات الأخرى لتحسين مقاومة الضوء والمذيبات:
(3) يمكن أن يؤدي إدخال مجموعات حمض السلفونيك أو مجموعات الكربوكسيل إلى تحسين مقاومة المذيبات ومقاومة الحرارة
(4) يمكن لإدخال مجموعة نيترو تحسين مقاومة الضوء والمذيبات.

3. التشتت والمعالجة السطحية للأصباغ في الوقت الحالي ، تميل الأحبار ، خاصة أحبار الحفر ، إلى انخفاض اللزوجة ومحتوى الصبغ العالي ، وبالتالي فإن تشتت الأصباغ مطلوب بشكل متزايد.
توجد الآن طريقة لإنتاج الأحبار باستخدام كعك مبلل مصطبغ لتحسين لمعان وتدفق الحبر. من وجهة النظر العامة ، فإن صبغات الأحبار لها ميل عضوي ، في حين أن اتجاه الصبغات العضوية صديق للبيئة. يجب على كل مصنع للأصباغ إنتاج أصباغ صديقة للبيئة.