1、2019年8月8日星期四,1,第九章 颜料,第一节 概述,定义：是一种呈细微粉未状的固体有色物质。作用：油墨中的有色物质，固体成分，因此它赋于油墨以颜色，直接影响油墨的流动性，其理化性质对耐抗性起决定作用，对流动性和干燥性有影响。,2019年8月8日星期四,2,成色理论,1.醌式理论：2.Witt理论：发色团与助色团学说。3.分子轨道理论：,2019年8月8日星期四,3,颜料与染料的异同：相同点：都具有鲜艳的颜色；都能以相当方便手段使物体着色；都有牢固的颜色耐抗性。 不同点： 上色原理不同：颜料是通过连接料在着色物上着色的，着色物与颜料分子间没化学结合；染料是染料分子与着色物分子结合而着色，它
2、们间有化学结合，染料是有选择性地对物体着色。 溶解性不同：染料溶于水或有机溶剂；颜料是不溶于任何溶剂或水。,颜料,染料,2019年8月8日星期四,4,一、 颜料的分类,颜料,消色颜料无机颜料,彩色颜料,填充料（调配）,黑：碳黑,白：,钛白,锌钡白,无机颜料,有机颜料,黄：铅烙黄系列,蓝：铁蓝,金属颜料：铜粉、铝粉,颜料型染料,色淀颜料,色原,汉沙黄,联苯胺黄,酞青蓝,酸性染料色淀,碱性染料色淀,2019年8月8日星期四,5,二、颜料的理化性能,1.颜料的分散度,颜料的分散度是指颜料颗粒的大小，分散度越高，颜料粒径越小。分散度是影响油墨性质的重要因素。通常，颜料分散度高，着色力、遮盖力随之提高。
3、颜料的分散度越高，油墨的稳定性越好。,2019年8月8日星期四,6,2.着色力,着色力是某一颜料与其它颜料混合后该颜料呈现自身颜色强弱的能力。颜料的着色力取决于它本身的光学特性及颜料的晶型结构，同时受分散程度的影响。,颜料的着色力越高越好。,2019年8月8日星期四,7,颜料粒径与着色力,2019年8月8日星期四,8,颜料粒径与着色力,着色力（%）=,待测颜料所用标准白墨量,标准颜料所用标准白墨量,100%,着色力以表示，其意义为冲淡该颜料至某一水准所耗用白色颜料与冲淡标准颜料至同一水准所耗用白色颜料量之比。该值越大，着色力越强。,2019年8月8日星期四,9,3.遮盖力(透明度),遮盖力是指
4、颜料遮盖底色层的能力，遮盖力与透明度是 是对颜料同一性质相反的描述。,遮盖力以g/m2表示，即产生一定覆盖遮色效果所需颜料量。遮盖力并非越高越好。,油墨是否具有遮盖力取决于颜料折射率与连结料折射率的 比值,比值1,具有遮盖力;比值1,油墨是透明的.,2019年8月8日星期四,10,4.吸油量,颜料吸油墨量是对颜料与油脂结合能力的一种描述。吸油量等于将一定量的颜料制成浆状所需的油脂重量与颜料重量之比.以g （连结料） /100g (颜料)表示。,颜料的吸油量小，制成的油墨颜料比例大，油墨遮盖力强， 但稳定性差，印刷中容易产生堆版、糊版的故障。,2019年8月8日星期四,11,5.密度,6.耐抗性
5、,颜料的密度对油墨的力学性能及稳定性都有相当大的 影响。颜料的密度也可以用“视比容”来描述。视比容 是指每克颜料所占的体积，用cm3/g表示。无机颜料的 视比容比有机颜料小。,印刷品将使用于各种环境之中。对于一些特定环境，如 高温、日晒、酸、碱、有机溶剂等，颜料必须抵抗外界 作用，尽量不产生物理及化学变化，以保证原有色彩。无 机颜料的耐抗性比有机颜料好。,2019年8月8日星期四,12,第二节 无机颜料,无机颜料一般指由单质元素、金属氧化物、无机盐或络合物等组成的颜料。他们的共同特点是色彩鲜艳，遮盖力强，视比容小，耐抗性好，廉价。但由于色彩颜料含有Pb、Cr等元素，对人和环保不利，越来越多地被
6、有机颜料取代，只有黑色、白色和少量黄色、蓝色无机颜料用于油墨的配制。,2019年8月8日星期四,13,一 .白色颜料,1.钛白（TiO2)用于油墨中的钛白有金红石和锐钛型二种，皆为四方晶型。白度高，颗粒小，折光率高，遮盖力强，化学稳定性好，耐高温。大量用于高质量的白色油墨中，特别适合于印铁及牙膏的软管油墨中，其性能见表。,钛白,2019年8月8日星期四,14,2.锌钡白:硫酸钡和硫化锌的混合物(BaSO4ZnS).锌钡白颗粒细软，平均颗粒在0.25-0.35m之间， 折射率为1.82,遮盖力仅为TiO2的1/4左右.锌钡白的耐碱性较好,毒性小,与醇酸树脂的拼混性较好.锌钡白的应用范围远不如二氧
7、化钛。,锌钡白,2019年8月8日星期四,15,二、黑色颜料,1.碳黑的性质,(1)粒径及聚集体结构。碳黑的原生颗粒极为细小。颗粒越小，着色力越强。碳黑具有很高的比表面能，所以，通常是以聚集体的形式出现。聚集体可以有不同的大小及形状，根据碳黑粒子聚集的多少可以分为高结构碳黑及低结构碳黑。结构不同对碳黑的各项性能，如着色力、吸油量、分散度等有明显的影响。,炭黑,黑色颜料,2019年8月8日星期四,16,(2)表面性质。,由于碳黑是聚集体，具有较大的比表面和空隙，因此具有很强的吸附性。另外，碳黑表面的酸度不同，pH值较低的碳黑，吸附油墨中干燥剂能力很强，使油墨中干燥剂的含量相对下降，产生抗干性，且
8、酸性越强，抗干性作用越强。如果用pH低的碳黑配制的UV油墨，其UV固化的速度也会减慢。碳黑的很多特殊结构与炭黑性能间的内在关系很复杂，还需要进行大量的研究。,2019年8月8日星期四,17,碳黑颜料的性能指标,2019年8月8日星期四,18,碳黑的性能与结构的关系,2019年8月8日星期四,19,2.碳黑的应用,(1)色素碳黑。用于胶印油墨。这类碳黑要求具有高黑度，高着色力，低结构，较低吸油量，以降低对于干燥剂的吸收性。,(2)专用碳黑。用于印报油墨，对于这类碳黑没有特殊要求。,(3)溶剂型油墨用碳黑。用于柔性凸版和凹版油墨。,2019年8月8日星期四,20,三、彩色颜料,1.黄色铅铬黄,系列
9、黄颜料的统称，是铬酸铅（PbCrO4）、硫酸铅 （PbSO4)，氧化铅（PbO）的混合物。根据三者混合的 比例不同，可以形成从浅柠檬黄到深黄的一系列颜色。 色相丰富、遮盖力强、着色力比较强、耐抗性强、价廉。 密度大、含有有毒元素。,铅铬黄,2019年8月8日星期四,21,三、彩色颜料,2.蓝色铁蓝,铁蓝又称普鲁士蓝、密洛里蓝。化学名称为： 亚铁氰化铁钾（KFeFe(CN)6 H2O）,铁蓝,2019年8月8日星期四,22,第三节 有机颜料,有机颜料和染料都是不饱和的有机化合物，由萘、蒽、氮萘、氨蒽的碳环或环芳香族有机化合物衍生而成。它们能够有选择的吸收光谱中的某些部分，并将吸收区域从紫外线区域
10、移到可见光部分，使化合物成为有色体。,含有生色基不饱和官能团,含有助色基未公用电子对的基团,整个分子具有共扼结构位于同一平面,一.结构特点:,2019年8月8日星期四,23,二.有机颜料的分类,1.颜料型染料本身就是不溶性的。,2.色原用无机盐或杂多酸作为沉淀剂将可溶性染料沉淀为不溶性颜料。,3.色淀用沉淀剂和附加载体将可溶性染料沉淀为不溶性颜料。,2019年8月8日星期四,24,三、有机颜料的应用,1.汉沙黄（Hansa Yellow),又名耐晒黄,属于单偶氮颜料系列,以黄色的耐晒 黄10G为例, 分子式为:,它是现在胶印和凸印油墨常用的黄色颜料。,汉莎黄,2019年8月8日星期四,25,2
11、.联苯胺黄(AAA),NH,C,CH,O,C,CH3,O,N,N,N,N,CH,O,C,CH3,O,C,NH,CL,CL,属于不溶性双偶氮黄色颜料系列，颜色是绿相黄，着色力比汉沙黄强3-4倍，密度小，透明性好，耐水、酸、碱性好，常用于制造四色胶印套墨，印刷性能良好。缺点是耐光性较差，由于价格适中，所以在印刷油墨中使用很广，分子结构式：,联苯胺黄,2019年8月8日星期四,26,3.洋红6B,它是有较高着色力的鲜艳的蓝相红色颜料，树脂化的钙盐具有良好的物理性能，耐酸碱和耐醇稍差，由于它色相好，耐光性强，耐热性尚好，是一种四色套墨中常用的品红色颜料，其分子结构式：,N,N,H3C,SO3-,OH,
12、Ca2+,COO-,2019年8月8日星期四,27,4.立索尔红(lithol red),是合成较早，使用很广的一种红色酸性色淀，以钡、钙或钠离子为沉淀剂，分子结构式：,立索尔红色相范围广，着色力强，耐渗性一般，价格便宜，流动性好，但不耐光，常用于胶印及其它油墨。,立索尔红,2019年8月8日星期四,28,5.金光红C,又名来克红，也是色淀性的偶氮颜料，它是带金光的标准暖红，色泽鲜艳，分子结构式为：,略为透明，耐渗性较好，流动性好，但耐光性较差。,金光红,2019年8月8日星期四,29,6.耐晒桃红色淀,又名桃红色原,属于坚牢色淀,由盐基桃红用钙、 钼磷酸盐沉淀而成，分子结构式为：,着色力强，
13、耐光性好，是一种高级颜料，价格较贵。,2019年8月8日星期四,30,7.酸性湖蓝色淀,是在氢氧化铝载体上制成的酸性色淀,以钡盐为 沉淀剂, 分子式为:,颜色鲜艳，但不耐光，又有化水倾向，被酞菁颜料代替。,2019年8月8日星期四,31,8.酞 菁 蓝,又名铜酞,稳定酞菁蓝(型), 分子结构式为:,透明性好，耐热，耐晒，化学稳定性好。,酞菁蓝,2019年8月8日星期四,32,9.射光蓝浆(膏),是醇溶蓝经磺化制得的内盐色淀，加入调墨 油制成深蓝色的基黑，用于调整黑色油墨中 的棕黄色调，提高黑度。分子结构式为：,射光蓝,2019年8月8日星期四,33,10.还原颜料-硫靛红,C,S,C,C,C,
14、S,O,O,H3C,CH3,CL,CL,它是由还原染料氧化后制成的不溶性颜料。 硫靛桃红就是一种各项牢度极好的高级颜料， 耐光、耐热、耐各种溶剂，适于制造印刷油墨。 分子结构为：,2019年8月8日星期四,34,第四节 特殊颜料,一、金属颜料,1.铝粉。铝粉即银料。铝粉颗粒表面有一 层透明的氧化铝膜，使之比较稳定。密度 2.7，熔660，沸点2427 ，800 时表面张力0.865N/M。,铝粉,2019年8月8日星期四,35,一、金属颜料,2.铜粉。铜粉是铜与其他金属合金的粉末，即金粉。不同的合金有不同的色相。密度7-8。超细级金粉可用于制造胶印和铅印油墨，特细级金粉适用于凹版及柔性凸版油墨
15、。,铜粉,2019年8月8日星期四,36,二、发光颜料,1.夜光颜料（磷光颜料）,这种颜料能在夜间发光，实际上是高纯度硫化锌 晶体经过高温处理，具有特殊的晶格构造，并掺入 铜、钴等激发剂制成的。,夜光颜料,2019年8月8日星期四,37,二、发光颜料,2.荧光颜料,有一些物质当受到不可见光（紫外光）的照射时，能够吸收 它的能量放出可见光波，称为荧光物质。,荧光颜料,2019年8月8日星期四,38,第五节 填充料,一、填充料的作用与用途,作用：填充料是一种着色力很低的白色颜料，但不用于制作白色油墨，而用于其它色彩颜料的调色添加物。,用填充料可以调整油墨固体液体比例，同时冲淡油墨颜色，也可以取代一
16、些高成本颜料，降低油墨成本。,2019年8月8日星期四,39,二、填充料种类及品种,1.碳酸钙（CaCo3）,碳酸钙就其来源有两个：其一是来自矿石，称为天然碳酸钙，这种碳酸钙颗粒粗硬，密度大；其二是经过化学沉淀制成，称沉淀碳酸钙，这种碳酸钙颗粒细而均匀，化学纯度高，杂质小。油墨中使用的是后者。,2019年8月8日星期四,40,2.硫酸钡（BaSO4）,天然硫酸钡又称重晶石，天然硫酸钡多以柔软而无定形存在；合成硫酸钡（沉淀硫酸钡）呈斜方晶型，颗粒细软，纯度高，无味、无毒，具有一定的透明性，耐光、耐热，具有良好的化学稳定性，价格低廉，是用于油墨中的一种良好的填料。硫酸钡在油墨中，可以调节油墨的流动性能，具有一定的防脏作用。,2019年8月8日星期四,41,3.氢氧化铝Al(OH)3,氢氧化铝有两种形式,一种是水合氧化铝,Al2O33H2O,晶型结构,另一种是轻氢氧化铝5Al2O32SO4XH2O,无定型。它是撒淡剂的主要材料。,氢氧化铝,2019年8月8日星期四,42,4.铝钡白 铝钡白是氢氧化铝与硫酸钡的混合物。分子式：3BaSO4Al(OH)3,5. 高岭土 高岭土即水合硅酸铝。主要用于雕刻凹版油墨。,高岭土,2019年8月8日星期四,43,常用填充料的性能指标,
