助剂对水性凹印油墨色密度和光泽度的影响

水性油墨是一种新型的“绿色”包装印刷材料。水性油墨不含挥发性有机溶剂，因此是一种非常前途的环保型印刷油墨水性油墨己经从单一的纸箱墨向各种基材、多色套印发展，水墨将在纸张、铝箔、真空镀铝膜、金银卡纸、复合塑料、聚合物塑料、金属等基材印刷上全面发展。西方的发达国家己经越来越多的使用水性油墨作为包装印刷油墨。与溶剂型油墨相比，目前水性油墨存在色密度低、光泽性差等不足，另外国家政策对溶剂型油墨还没有严格的限制，因此水性油墨的发展并没有普及。

油墨的色密度和光泽度与很多因素有关，本研宄重点考察水性油墨所用助剂对油墨色密度和光泽度产生的影响。固定油墨的其他组分含量，改变油墨中不同助剂的含量，制备油墨后，用凹版打样机打样，用X-rite530型密度仪测量样品的色密度，用45度光泽度仪测量样品光泽度。探讨助剂对油墨色密度和光泽度的影响。

1、实验

1.1 原料

颜料：联苯胺黄，树脂：1424丙烯酸树脂，1437丙烯酸树脂，润湿剂245迪高助剂，醇类：异丙醇流平剂：450迪高助剂

1.2 仪器设备

X-Rite530型密度仪，45度光泽度仪，GP2S型高速搅拌分散器，凹版打样机。

1.3 方法

油墨制备：固定油墨中各组分的配比，单独改变一种助剂的含量，制备出具有不同助剂含量的油墨。

打样：用凹版打样机进行打样。

测量：用X-Rite530型密度仪测量样品的色密度，用45度光泽度仪测量样品光泽度。

2、结果与讨论

2.1 异丙醇对油墨色密度、光泽度的影响固定油墨各组分的配比，配制异丙醇含量（质量分数，后同）分别为2.0%、3.0%、4.0%、5.0%的油墨，测试油墨的色密度和光泽度，测试结果见图1

从图1a中可以看出，当异丙醇含量逐渐增加时，色密度也随着逐渐升高，在异丙醇含量为4%时达到较高值，当异丙醇含量继续增加时色密度有所下降。其原因可以认为：当加入量较小时，异丙醇降低油墨表面张力的能力不明显，油墨流平性较差因此色密度较低；当加入的异丙醇含量为4%时油墨的表面张力较小，流平性较好，色密度较高。当含量大于4%时，由于异丙醇是小分子物质，过多的小分子物质的加入会降低油墨的附着力，减小墨层厚度从而降低了色密度。

从图1b中可以看出异丙醇含量不同的油墨在网点面积率50%以下时光泽度差别显著。异丙醇含量为3%的油墨各个阶调的整体光泽度较好。这是因为墨层的光泽度和墨层表面的表观平滑度密切相关[8]，含量为3%的油墨的表观平滑度较好.

2.2基材润湿剂对油墨色密度、光泽度的影响

固定油墨各组分的配比，配制基材润湿剂含量(质量分数，后同)分别为1.0%、1.5%、2.0%、2.5%的油墨，测试油墨的色密度、光泽度，测试结果见图2

从图2a中可以看出，刚开始增加基材润湿剂的含量时色密度上升明显，当含量为1.5%时色密度得到较大值，继续增加时色密度有所下降。从图2b中可以看到，基材润湿剂含量不同的油墨在网点面积率20%~45%之间时光泽度差别显著。基材润湿剂含量为2.5%的油墨各个阶调的整体光泽度较好。其原因可以认为：加入量小于1.5%时，油墨的表面张力随着基材润湿剂量的增加而降低，油墨流平性提高，色密度升高。加入量为1.5%时，油墨中表面活性剂的浓度达到临界胶束浓度，油墨的色密度较高。加入量超过1.5%时，油墨附着力降低，墨层厚度减小，色密度降低。基材润湿剂的含量为2.5%时油墨的表面平滑性较好，光泽度较高。

2.3流平剂对油墨色密度、光泽度的影响

固定油墨各组分的配比，配制流平剂含量（质量分数，后同）分别为1.0%、1.5%、2.0%、2.5%的油墨，测试油墨的色密度，测试结果见图3。

从图3a中可以看出，流平剂的加入量小于1.5%时，色密度随着流平剂含量升高而逐渐上升，含量在1.5%~2.0%之间时色密度达到较大值。从图3b中可以看出流平剂含量不同的油墨在网点面积率20%~60%之间时光泽度差别显著。流平剂含量为2.5%的油墨各个阶调的整体光泽度较好。其原因可以认为:流平剂的加入可以降低油墨的表面张力从而改善油墨的流平性，增加油墨的色密度。另外实验中使用的流平剂450是聚硅氧烷一聚醚共聚物，它可以在墨膜表面形成一个致密的有机硅助剂层，从而提高了油墨的光泽度。

3、结语

异丙醇、基材润湿剂、流平剂的用量对油墨色密度和光泽度的影响显著，在使用这3种助剂提高油墨的色密度时要特别注意用量，因为助剂用量过大反而会降低油墨的色密度。随着3种助剂含量的增加，光泽度均有明显提高。色密度和光泽度较佳时所用的助剂含量不同，因此应根据印刷品的特点选择含有合适助剂含量的油墨。

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