专业知识
钛白粉在溶剂油墨中的应用
* 来源: 河北麦森 * 作者: * 发表时间: 2018-02-12 11:02:05
一、油墨生产对钛白粉的要求
1、要遵循低黏度高浓度的油墨原理
目前国内印刷设备越来越先进，许多设备已经和国际先进水平是同步的，机器先进之后印刷速度是成倍提高，而印刷速度越高，油墨的黏度调整就越低，而低黏度高浓度的油墨，正适合这一发展要求。白色油墨黏度的高低除了主树脂和助剂调整外，钛白粉的吸油量也是很关键的因素。在色浓度不变的情况下尽量调低吸油量，有利于高浓度低黏度油墨的配制。目前国外一些针对性的产品，吸油量不足15以下，国内相关的钛白粉约在20左右，差距还是比较大。
2、钛白粉的研磨
油墨的细度是靠介质对颜料，不同的研磨方式会对钛白粉有不同的展色效果，目前国内企业生产的钛白粉，有的适合高强度研磨，而有的适合慢速研磨，因为厂家的保密，特别是销售人员不懂，或者不去了解，所以导致使用生产商对不同的产品不了解，给下游顾客的油墨工艺带来麻烦，这也是一些国内的油墨企业对国产钛白粉的评价不尽相同的原因。相比之下，国外企业就做得非常好，专用油墨型大部分都是通用研磨。
3、白色油墨的沉淀
这样的问题在油墨企业很常见，经过长期存放的油墨会有钛白粉沉淀到包装桶的底层，而往往这些沉淀物又不仅仅是钛白粉，还有钛白粉的一些吸附物，而往往这些吸附物却是一些功能性的助剂。所以，白色沉淀不仅仅降低了油墨的色浓度，还会影响体系成分的平衡，以导致质量下降。相比之下，目前国外钛白粉专用油墨型已经解决了钛白粉微粒在不同体系中的悬浮效果，也就是提高钛白粉微粒在不同体系树脂中的包裹力，会对体系的均衡起很大作用，基本不会对油墨产生沉淀。
4、钛白粉的展色性
钛白粉的展色性和相关企业的体系树脂有很大关系，有的钛白粉在一种树脂体系中表现出很好的白度和遮盖力，而换一种体系马上就出了问题表。所以，从某个角度来讲，钛白粉的使用性能不能只用好或不好来下定论，而是应该说它适合还是不适合这个油墨体系。当然，目前为止，没有一种钛白粉能能适应所有体系的。所以国外厂家针对油墨，甚至有二个以上专用型号的钛白粉，定向应用的做法非常值得我们国内钛白粉厂家学习。
5、钛白粉的耐候性
通常，绝大部分油墨企业对所用钛白粉的颗粒形状要求外形轮廓光滑，无任何棱角。因为使用的颗粒表面带棱角的钛白粉，那么颗粒的表面就会大大削弱对光的反射作用造成降低白度的后果。我接触下来的国内油墨企业，对钛白粉粒子要求基本上0.2~0.4um之间，即相当于可见光波长范围的一半，这样才可获得高的光散射能力，使其颜色显得更白。当粒径小于0.1um时，晶体才是透明的；如若粒径太大时，大于0.5um时，就会降低颜料对光的散射能力以致影响了白度。对其钛白粉的粒子则要求分布均匀，分布要求窄才显示油墨的良好白度。
二、不同的印刷要求的油墨，对钛白粉不同的要求
1、对于烘烤型印铁白墨
印后烘烤温度在180℃左右，且烘烤时间长达120分钟左右。因此，印铁白墨中的钛白粉必须具有优良的耐热性，否则，白墨在高温烘烤中就会变黄，失去光泽，严重时还会造成印品的报废。
2、对于凹印复合薄膜油墨
为了使印品色彩鲜艳、美观，都先用白墨打底，然后再进行彩色印刷。为此，要求钛白粉必须具有优良的着色力和遮盖力。
3、胶印油墨
胶印油墨所用树脂连结料除了要具有良好的抗乳化性能外，还要有优良的憎水性，否则，胶印白墨易乳化；另外，长期放置于户外的印刷品所使用的胶印白墨，要求其配制用钛白粉必须具有良好的耐光性和耐候性，否则白墨就会变黄或粉化。
三、选用钛白粉需要关注的产品性能
1、白度好；2、耐候性、耐热性好，化学性能稳定；3、颗粒小，易均匀分散于油墨连结料中；4、遮盖力强，着色力好；5、润湿性好，易研磨；6、抗水性好。
四、钛白粉主要性能指标的影响
白度：因为钛白粉生产工艺的关系，中国国内的钛白粉不管是锐钛还是金红石，基本上都是硫酸法工艺生产的。与氯化法相比，就是杂质除不净。包括微量的铁、铬、钴、铜等杂质。那么，企业生产油墨时产生色偏，白度降低。这是由于钛白粉中的杂质离子，尤其是金属离子，使钛白粉的晶体结构扭曲，失去对称性而造成的。金红石型钛白粉对杂质更为敏感，如氧化铁在金红石型钛白粉中的含量大于0.003%时就会呈现出色彩，而其在锐钛型钛白粉中的含量大于0.009%时才会产生显色反应。因此，选择精细、无杂质的钛白粉非常重要。
遮盖力：钛白粉晶体自身折射率的高低会直接影响油墨遮盖力的大小。通常，钛白粉的折射率在白色颜料中是最好的，制备白色油墨时，应多选用折射率高的钛白粉，以增强白墨的遮盖力。国内硫酸法钛白粉的遮盖力，相比氯化法还是有一定的差距。
着色力：对油墨着色力的影响，取决于钛白粉着色力，而钛白粉的着色力是取决于钛白粉对可见光的散射能力，且其对油墨的着色力有直接影响，散射系数越大，着色力越强。如果钛白粉的折射率越高，那么着色力也随之越强。钛白粉是目前世界上白色颜料中是折射率最高的产品，而且金红石型钛白粉的折射率要比锐钛型钛白粉高得多，约高了30%以上，氯化法甚至达到40%都不止。因此，选用钛白粉要选择散射能力强且折射率高的钛白粉。
分散性：对分散性能的影响主要是看钛白粉颗粒形状及光反射是否均匀，这直接影响钛白粉的分散性能。如果钛白粉颗粒表面光洁、反射均匀，其分散性就好，所制备的白墨光泽度和白度也较好；反之，颗粒表面粗糙，漫反射增加，就会大大降低光泽度，分散性也差，直接影响白墨的白度和转印性能。为此，钛白粉必须进行处理，方可使用。
1、要遵循低黏度高浓度的油墨原理
目前国内印刷设备越来越先进，许多设备已经和国际先进水平是同步的，机器先进之后印刷速度是成倍提高，而印刷速度越高，油墨的黏度调整就越低，而低黏度高浓度的油墨，正适合这一发展要求。白色油墨黏度的高低除了主树脂和助剂调整外，钛白粉的吸油量也是很关键的因素。在色浓度不变的情况下尽量调低吸油量，有利于高浓度低黏度油墨的配制。目前国外一些针对性的产品，吸油量不足15以下，国内相关的钛白粉约在20左右，差距还是比较大。
2、钛白粉的研磨
油墨的细度是靠介质对颜料，不同的研磨方式会对钛白粉有不同的展色效果，目前国内企业生产的钛白粉，有的适合高强度研磨，而有的适合慢速研磨，因为厂家的保密，特别是销售人员不懂，或者不去了解，所以导致使用生产商对不同的产品不了解，给下游顾客的油墨工艺带来麻烦，这也是一些国内的油墨企业对国产钛白粉的评价不尽相同的原因。相比之下，国外企业就做得非常好，专用油墨型大部分都是通用研磨。
3、白色油墨的沉淀
这样的问题在油墨企业很常见，经过长期存放的油墨会有钛白粉沉淀到包装桶的底层，而往往这些沉淀物又不仅仅是钛白粉，还有钛白粉的一些吸附物，而往往这些吸附物却是一些功能性的助剂。所以，白色沉淀不仅仅降低了油墨的色浓度，还会影响体系成分的平衡，以导致质量下降。相比之下，目前国外钛白粉专用油墨型已经解决了钛白粉微粒在不同体系中的悬浮效果，也就是提高钛白粉微粒在不同体系树脂中的包裹力，会对体系的均衡起很大作用，基本不会对油墨产生沉淀。
4、钛白粉的展色性
钛白粉的展色性和相关企业的体系树脂有很大关系，有的钛白粉在一种树脂体系中表现出很好的白度和遮盖力，而换一种体系马上就出了问题表。所以，从某个角度来讲，钛白粉的使用性能不能只用好或不好来下定论，而是应该说它适合还是不适合这个油墨体系。当然，目前为止，没有一种钛白粉能能适应所有体系的。所以国外厂家针对油墨，甚至有二个以上专用型号的钛白粉，定向应用的做法非常值得我们国内钛白粉厂家学习。
5、钛白粉的耐候性
通常，绝大部分油墨企业对所用钛白粉的颗粒形状要求外形轮廓光滑，无任何棱角。因为使用的颗粒表面带棱角的钛白粉，那么颗粒的表面就会大大削弱对光的反射作用造成降低白度的后果。我接触下来的国内油墨企业，对钛白粉粒子要求基本上0.2~0.4um之间，即相当于可见光波长范围的一半，这样才可获得高的光散射能力，使其颜色显得更白。当粒径小于0.1um时，晶体才是透明的；如若粒径太大时，大于0.5um时，就会降低颜料对光的散射能力以致影响了白度。对其钛白粉的粒子则要求分布均匀，分布要求窄才显示油墨的良好白度。
二、不同的印刷要求的油墨，对钛白粉不同的要求
1、对于烘烤型印铁白墨
印后烘烤温度在180℃左右，且烘烤时间长达120分钟左右。因此，印铁白墨中的钛白粉必须具有优良的耐热性，否则，白墨在高温烘烤中就会变黄，失去光泽，严重时还会造成印品的报废。
2、对于凹印复合薄膜油墨
为了使印品色彩鲜艳、美观，都先用白墨打底，然后再进行彩色印刷。为此，要求钛白粉必须具有优良的着色力和遮盖力。
3、胶印油墨
胶印油墨所用树脂连结料除了要具有良好的抗乳化性能外，还要有优良的憎水性，否则，胶印白墨易乳化；另外，长期放置于户外的印刷品所使用的胶印白墨，要求其配制用钛白粉必须具有良好的耐光性和耐候性，否则白墨就会变黄或粉化。
三、选用钛白粉需要关注的产品性能
1、白度好；2、耐候性、耐热性好，化学性能稳定；3、颗粒小，易均匀分散于油墨连结料中；4、遮盖力强，着色力好；5、润湿性好，易研磨；6、抗水性好。
四、钛白粉主要性能指标的影响
白度：因为钛白粉生产工艺的关系，中国国内的钛白粉不管是锐钛还是金红石，基本上都是硫酸法工艺生产的。与氯化法相比，就是杂质除不净。包括微量的铁、铬、钴、铜等杂质。那么，企业生产油墨时产生色偏，白度降低。这是由于钛白粉中的杂质离子，尤其是金属离子，使钛白粉的晶体结构扭曲，失去对称性而造成的。金红石型钛白粉对杂质更为敏感，如氧化铁在金红石型钛白粉中的含量大于0.003%时就会呈现出色彩，而其在锐钛型钛白粉中的含量大于0.009%时才会产生显色反应。因此，选择精细、无杂质的钛白粉非常重要。
遮盖力：钛白粉晶体自身折射率的高低会直接影响油墨遮盖力的大小。通常，钛白粉的折射率在白色颜料中是最好的，制备白色油墨时，应多选用折射率高的钛白粉，以增强白墨的遮盖力。国内硫酸法钛白粉的遮盖力，相比氯化法还是有一定的差距。
着色力：对油墨着色力的影响，取决于钛白粉着色力，而钛白粉的着色力是取决于钛白粉对可见光的散射能力，且其对油墨的着色力有直接影响，散射系数越大，着色力越强。如果钛白粉的折射率越高，那么着色力也随之越强。钛白粉是目前世界上白色颜料中是折射率最高的产品，而且金红石型钛白粉的折射率要比锐钛型钛白粉高得多，约高了30%以上，氯化法甚至达到40%都不止。因此，选用钛白粉要选择散射能力强且折射率高的钛白粉。
分散性：对分散性能的影响主要是看钛白粉颗粒形状及光反射是否均匀，这直接影响钛白粉的分散性能。如果钛白粉颗粒表面光洁、反射均匀，其分散性就好，所制备的白墨光泽度和白度也较好；反之，颗粒表面粗糙，漫反射增加，就会大大降低光泽度，分散性也差，直接影响白墨的白度和转印性能。为此，钛白粉必须进行处理，方可使用。
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