第4章-脱墨化学.pptVIP

第4章 脱墨化学 脱墨的目的是在去除杂质、净化纸浆的同时，尽可能生产出白度高的纸浆。 油墨脱除的难易程度主要与印刷油墨的种类、印刷方式和纸张纤维种类有关。 在脱墨过程中若油墨颗粒分离效果不佳，含有较大的油墨颗粒（直径大于40μm）时，能通过人的肉眼观察到纸上显出的黑点； 较小的油墨颗粒则降低纸张的白度，增加了需要漂白的可能性。 废纸脱墨有两个基本步骤： 第一步是油墨从纤维上脱落，这一步是在水力碎浆机内进行的。 第二步是油墨颗粒与纤维相互分离。 传统的油墨颗粒与纤维分离方法有两类： 一类是采用浮选法、洗涤法或浮选洗涤相结合的方法除去； 另一类是通过筛选和离心净化的方式除去。 浮选法是利用润湿性不同来分离，对直径为10～100rm的油墨颗粒去除效果较好。 洗涤法是用水洗使杂质通过孔道而除去，能有效地去除直径小于10μm的油墨颗粒。 筛选是通过颗粒的大小、几何形状和挺度不同来分离油墨颗粒，可有效地去除直径大 于1000μm的杂质。 离心净化则主要是根据相对密度的不同来分离，可有效去除直径为100～1000um的油墨颗粒，有些高效除渣器可以除去直径小于l00um油墨颗粒。 4.1 油墨的组成及印刷特性 为得到合格、精美的印刷品，印刷油墨必须能够连续、均匀、定量、有选择、可控制地从墨斗向墨辊及印刷承印物上转移，并且有大量复制印刷品的特性。 影响印刷油墨适性的四大性能主要是油墨的流变性、干燥性、光学特性和墨膜特性。 油墨的成分，特别是连结料成分，决定了油墨干燥性和墨膜特性。 4.1.1 油墨的组成 按照印刷方法可以将油墨分为接触性印刷油墨和非接触性印刷油墨。 接触性印刷油墨就是通常意义上的油墨，是由色料（分散相）、连结料（连续相）和助剂按照一定比例混合，经反复研磨、轧制而成的稳定均匀分散体系。 非接触性油墨，包括复印和激光打印油墨，是粉状固体小颗粒，以热塑性树脂为主，加入烯烃、颜料、电荷控制剂和流动化剂等添加剂。当油墨加热至熔融后，再加压力以使其固定在纸上。该油墨比一般印刷油墨牢固、耐磨、耐水、耐酸碱，故碱法脱墨工艺对其不起作用。 接触性油墨种类繁多，成分复杂；油墨不含色料为透明油墨，不含溶剂为无溶剂油墨，以水为溶剂的为水基油墨（水性油墨）。以油为溶剂的为油基油墨。 （1）色料 油墨中的有色物质称为色料，包括颜料和染料，其作用是使油墨具有色彩。 在油墨中使用较多的是颜料，因此要求颜料必须具备有鲜艳的色彩，有较强的着色力，有一定的透明度和遮盖力，并具有适宜的吸油性、很好的分散性和耐抗性。 染料一般溶于水、油或有机溶剂，而颜料则不溶于它们；颜料仅能使物体表面染色，而染料却能使物体全部染色。因此，油墨中大多使用颜料，有时也会颜料、染料并用。 染料一般分为活性染料、直接染料、还原性染料、中性染料、碱性染料、阳离子染料、冰染料、硫化染料及食用染料。 颜料分为有机颜料和无机颜料。 有机颜料以分子结构区分有酞片颜料（酞蓄蓝或绿）、偶氮颜料（耐晒黄、永久红）。 无机颜料包括炭黑、铭黄、铁蓝、钛白粉、锌钡白、金属颜料等。 （2）连结料 连结料的作用是充当色料的载体，是使油墨中色料分散连结在一起的液体组分，能在干燥后使色料粘附在承印物上。 它必须具备两种功能： ①印刷适印性 连结料作为色料的载体，分散和携带着色料使油墨具有适当的流变特性，将色料均匀地从容器自印版再向承印物转移。 ②固着性 连结料应使油墨在转移过程中不干燥，而在承印物上能较快干燥成固态膜，使色料固着在承印物上。 连结料主要包括： 油类 有机溶剂 树脂及辅助材料 油类包括植物油、加工油和矿物油。 植物油可根据分子不饱和程度分为干性植物油（桐油、亚麻仁油），半干性植物油（豆油、菜油），不干性植物油（蓖麻油）。它们的主要成分是高级脂肪酸的甘油醋（甘油三酸酷）。 加工油包括脱水蓖麻油和聚合油。 矿物油主要是来自石油的不同馏分，油墨中常用的有汽油、高沸点煤油和润滑油。 油类连结料具有良好的附着力和一定的抗水性，但在碱性溶液中容易水解、皂化，其脱墨较为容易。 连结料中有机溶剂是用于溶解树脂等成膜性物质的，因此自身的溶解性能、释放性能与挥发性能十分重要。 连结料中有机溶剂含有芳烃类（苯、甲苯、二甲苯），醇类（乙醇、异丙醇），酮类（丙酮、丁酮），酉旨类（醋酸乙醋、醋酸丁醋）等。 在有机溶剂型连结料中，树脂和有机溶剂的抗水性低，其在碱液中也易被除去。 树脂是连结料的中心原料，其性能的好坏直接影响到墨膜的光泽、牢固，还影响印刷过程与适印性。 油墨中常用的天然树脂有松香及其衍生物、沥青、虫胶等。 合成树脂包括石油树脂、改性醇酸树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂、聚酞胺树脂、环氧树脂、聚氨醋树脂、聚苯乙烯树脂、橡胶树脂、纤维素及其衍生物。 其中松香改性树脂用于配制快固着亮光油墨；醇酸树脂结膜光亮、耐磨；聚酞胺