Analiza vplivov delcev nano pigmentov na lastnosti prevlečenega papirja
Smo velik tiskarsko podjetje v Shenzhen na Kitajskem. Ponujamo vam vse knjižne publikacije, tiskanje knjig s trdo vezavo, tiskanje knjig s knjigami, prenosni računalnik s trdo vezavo, tiskovno knjigo, tiskanje knjig, tiskanje knjižic, embalažo, koledarje, vse vrste PVC, brošure izdelkov, beležke, otroško knjigo, nalepke, vse vrste posebnih tiskanje barvnih izdelkov za papir, igrala in tako naprej.
Za več informacij obiščite
http://www.joyful-printing.com. Samo ENG
http://www.joyful-printing.net
http://www.joyful-printing.org
email: info@joyful-printing.net
Pigmentne lastnosti prevlečene prevleke papirja določajo tiskanje papirja do neke mere. Pigmenti, kot so ultrafinski kalcijev karbonat in mlet kalcijev karbonat, se zaradi svoje visoke kakovosti in nizke cene pogosto uporabljajo v papirnih premazih. Vendar pa se z razvojem tiskarske tehnologije zahteve glede papirne zmogljivosti vse višje in višje, običajne prevleke pa ne morejo več izpolnjevati zahtev današnjega dne. Zahteve glede kakovosti tiskanja. Nano-velikost delcev teh pigmentov se doda v sistem prevleke papirja in zaradi svoje majhne velikosti delcev, velike specifične površine in velikega deleža atomov v površinski plasti, so lahko dovolj adsorbirani in vezani s polimernim lepilom v sistemu prevleke. Ojačitveni delci so pritrjeni na prevlečeni osnovni papir, da dobijo prevlečen papir z visokim sijajem, visoko belino in visoko površinsko trdnostjo ter izboljša gladkost papirja, s čimer se izboljša tiskarska ustreznost papirnega premaza. V tem prispevku so povzeti učinki nanopigmentnih delcev na absorpcijo črnila, absorpcijo vode, belino in mehanske lastnosti prevlečenih papirjev v kombinaciji s indeksom kakovosti prevlečenega papirja.
Najprej. Uvod
Nanomaterialna raziskava je trenutno vroča tema v raziskavah o materialih. Ustrezni razvoj nanotehnologije je priznan kot najbolj obetavno raziskovalno področje v 21. stoletju. Nanodelci imajo zelo majhne velikosti delcev, veliko specifično površino, visoko površinsko energijo in kemično aktivnost ter lahko proizvajajo funkcionalno posebne izdelke, ki se razlikujejo od splošnih molekul.
Trenutno se tuja raziskava o izboljšanju učinkovitosti prevleke bolj osredotoča na obliko delcev pigmentov v premazih, izboljšanje površinskih lastnosti in učinek aditivov na učinkovitost celotnega premaza. V skladu s trendom raziskav se nanomateriali lahko pripravijo kot aditivni dodatki in polnilni delci v papirne prevleke za pripravo nano-premazov s posebnimi funkcijami, s čimer se znatno izboljša lastnosti papirja prevlečenega papirja.
Drugič, indeks kakovosti prevlečenega papirja in njegove prevleke
Kakovost papirja lahko povzamemo na naslednji način: kakovost videza, osnovne fizikalne lastnosti, mehanske lastnosti, optične lastnosti in kemične lastnosti. Uporaba papirja je drugačna, zahteve glede kakovosti pa so drugačne.
1. Indeks kakovosti prevlečenega papirja
Pri premazanih papirjih se pri razpravah o njihovih kazalnikih kakovosti navadno nanašajo na tiste, ki so tesno povezani z delovanjem in namenom obdelave prevleke. Ti kazalniki so tesno povezani s kakovostjo tiskanja prevlečenega papirja, vključno z gladkostjo, belino in sijajem. Stopnja, motnost, površinska trdnost, občutljivost za črnilo in absorpcija črnila.
Glajenost določa tiščino stika med prevlečenim papirjem in tiskalno ploščo ali poravnano površino v trenutku vtiska, in je pomemben dejavnik, ki vpliva na to, ali je prenos črnila dokončan in je slika čista. Visoka gladkost prevlečenega papirja olajša oblikovanje enotnega in gladkega črnila ter hkrati tudi varčevanje s črnilom. Belina je še posebej pomembna v večbarvnem tisku, ker bela kot nevtralni ton odpravlja motnje podtonov, ki jih lahko podvrže morebitnemu pigmentu s črnilom, kar omogoča boljši odtenek tiska in izboljša vizualni vtis. Opacity je glavni dejavnik, ki določa, ali prevlečeni papir proizvaja tisk po tiskanju ali ne. Pod enakimi pogoji tiskanja je večja neprepustnost prevlečenega papirja, manj je verjetnost, da bo tiskal. Površinska trdnost prevlečenega papirja se nanaša na vezno trdnost med delci prevleke in med premazom in osnovnim papirjem. Odraža sposobnost prevlečenega papirja, da se odzove črnilo med tiskanjem. Če površinska trdnost prevlečenega papirja ni visoka, med tiskanjem lahko prevlečete s črnilom, bele lise na površini papirja, kjer naj bo črnilo, ne bodo vplivale samo na kakovost tiskarskih izdelkov, temveč povzroči tudi neuspeh pri tiskanju. Tiskanje papirja mora imeti določeno absorpcijsko sposobnost črnila, če pa je absorpcijska sposobnost črnila prevelika, povzroči, da je tiskanje dolgočasno ali celo povzroči poravnavo ali motečo pojavo; če je absorpcijska sposobnost črnila premajhna, se bo hitrost sušenja črnila podaljšala, kar lahko pripelje do tiska.
2. Kakovostni indeks prevleke prevlečenega papirja
Glavni namen obdelave prevlek je izboljšati učinkovitost osnovnega papirja s prevleko osnovnega papirja in izboljšanjem kakovosti tiskanja. Zato ima kakovost prevleke odločilno vlogo pri tem, ali lahko prevlečeni papir dobi pričakovano kakovost tiskanja. Papirna prevleka je visoko koncentrirana tekoča disperzija, ki jo sestavljajo pigmenti, lepila in voda. Pigment je najpomembnejša sestavina premazov. Njegova glavna naloga je izboljšati gladkost prevlečenega papirja, izboljšati absorpcijo črnila, izboljšati barvo beline, motnost, sijaj in izboljšati videz papirja. Vpliv pigmenta na strukturo prevleke se v glavnem odraža v notranji geometriji pigmentnih delcev. Kazalniki učinkovitosti vključujejo predvsem obliko, velikost delcev in porazdelitev, indeks refrakcije in belino.
Glavni učinek pigmenta na optične lastnosti prevlečenega papirja je, da je višja belina in lomni količnik pigmenta, večja je belina in motnost prevlečenega papirja. Za isto vrsto pigmenta je zmanjšanje velikosti delcev koristno za izboljšanje sijaja prevlečenega papirja. Stopnja in belina. Glavni vpliv pigmenta na gladkost prevlečenega papirja je: pigment z obliko kosmičev ali diska ima močno pokrivno moč, kar je koristno za izboljšanje gladkosti. Za isto vrsto pigmentov je zmanjšanje velikosti delcev koristno za izboljšanje gladkosti. Glavni učinki pigmentov na vpojnost in površinsko trdnost premazanih papirnih črnil so: Nepravilnost oblike pigmenta, velikost in porazdelitev pigmenta določata poroznost prevleke in količino lepila, ki je potrebna za oblikovanje prevleke.
Kakovost prevleke se v glavnem nanaša na nekatere morfološke značilnosti prevleke, ki se ponavadi imenujejo struktura prevleke, v glavnem vključujejo porazdelitev sestavin v prevleko znotraj in na prevleko, porazdelitev volumna mikropore in velikosti por prevleke. Debelina, tesnost, površinska hrapavost itd. Prevleke. Porazdelitev sestavnih delov v strukturi prevleke se nanaša predvsem na porazdelitev lepila. Lepilo se porazdeli v strukturo, ki jo tvori pigment, in obstaja razlika v porazdelitvi koncentracije na različnih položajih prevleke. Ker pa je količina dodatkov v premazi majhna, je malo preučiti njegovo porazdelitev v prevleko.
Tretjič, uporaba nanomaterialov v prevleki papirja
Uporaba nanotehnologije za obdelane prevleke papirja lahko izboljša optične lastnosti papirja, izboljša reološke lastnosti prevlek in izboljša odpornost proti staranju papirnih premazov.
Ker je velikost delcev nanomaterialnih delcev majhna, se lahko optične lastnosti papirja močno izboljšajo in njihova motnost je visoka. Na primer, nano-obseg glinice nanesti kot nano-pigmentni delec na prevleko. Ker je velikost delcev delca majhna in je porazdelitev velikosti delcev ozka, jo lahko zagotovimo kot čisto barvo belega materiala, s čimer izboljšamo premaz v papir. Belina papirja izboljša sijaj papirja. Poleg tega lahko nekateri nanomateriali proizvajajo tudi posebne optične učinke. Na primer, ko pride do razpršenja, se barva prevlečenega papirja spremeni z vidnim kotom, zato jo lahko uporabimo za izdelavo premazov s posebnimi aplikacijami. Predelava papirja.
Uporaba nanopigmentnih delcev na prevleko lahko izboljša reološke lastnosti prevleke. Zaradi posebnega površinskega učinka in učinka kvantne velikosti lahko nano-pigmenti nadzorujejo učinkovitost velikosti delcev, vrednost p H in Z eta potencial prevleke, da dobijo prevleko z visoko koncentracijo, vendar nizko viskoznostjo. Poleg tega je prašek delcev nano pigmenta zelo fin, kar je zelo koristno za izboljšanje stabilnosti materiala za prevleke, v veliki meri se je mogoče izogniti pojavu padavin, delaminacije in podobnega. Dodajanje nano-pigmentov na papirne premaze z močnim UV-zaščitnim učinkom lahko znatno izboljša odpornost proti staranju papirnih premazov, kar povzroči precej nižjo stopnjo staranja papirja zaradi izpostavljenosti svetlobi. Vendar, če želite doseči najboljši UV-zaščitni učinek, velikost delcev nano-pigmenta ni čim manjša, vendar ima določen obseg zahtev. Na primer, po formulah Ranikemiton in Weber ima anatasa titanov dioksid velikost delcev v razponu od 70 do 180 nm, premaz pa ima najboljšo sposobnost razprševanja ultravijolične svetlobe.
Četrtič, učinek nano pigmentnih delcev na lastnosti prevlečenega papirja
Ugotovljeno je bilo, da dodajanje nanopigmentnih delcev k pigmentnim formulacijam z boljšimi lastnostmi prevleke izboljša lastnosti prevleke, vključno z viskoelastičnimi lastnostmi prevleke, površinsko trdnostjo prevleke, lastnostmi absorpcije vode obloge in mehanskimi lastnostmi. Optične lastnosti papirja itd.
1. Vpliv nano-pigmentnih delcev na absorpcijo črnila in absorpcijo vode obloženega papirja Po dodajanju nanomponent je očitno izboljšana površinska trdnost prevleke, zmanjšana absorpcija črnila in absorpcija vode. To kaže, da je premaz izboljšan zaradi dodajanja nanomponent. Vezna sila vsake komponente je napolnjena z drobnimi porami v prevleki, kar ima za posledico nižjo absorpcijo in absorpcijo vode.
Glavni dejavnik, ki vpliva na absorpcijo črnila s prevlečenim papirjem, je porozna struktura prevleke. Zaradi spremembe lepila v prevleki se struktura por, velikost por in porazdelitev velikosti por prevleke spreminjajo, da povzročajo spremembe v absorpciji črnila. Poleg tega dejavniki, kot so tesnost razporeditve pigmentnih delcev, razporeditev velikosti por, struktura pigmentov in mazivo, imajo tudi neposreden vpliv na absorpcijo črnila. Rezultati preučevanja absorpcije črnila so pokazali, da je absorpcijo črnila vseh vzorcev znižana po dodatku nanosilske komponente. To kaže, da so pore na površini prevleke napolnjeni z drobnimi delci, povprečni premer por je zmanjšan in črnilo ne prodre v premaz kot prazen papir. Ugotovljeno je bilo, da je manjša povprečna velikost delcev nano-komponent, bolj verjetno je, da blokira mikropore na površini prevleke in vpliva na kapilarno delovanje permeacije.
V vzorcu, dodanem z nanokomponento, je zmanjšana masa absorpcije vode v primerjavi s površino vzorca, ki ji nanomaterial ni dodan, povečana tesnost površinske strukture prevleke in hidrofilna lastnost se zmanjša. Rezultat je podoben spremembi absorpcije črnila in vzrok je tudi enak kot mehanizem za zmanjšanje absorpcije črnila, to pomeni, da se zmanjša absorpcija tekočine zaradi zmanjšanja pore površinske prevleke papir.
2. Učinek delcev nano pigmentov na mehanske lastnosti prevlečenega papirja
Mehanske lastnosti prevlečenega papirja se kažejo v trdnosti vezi med osnovnim papirjem in prevleko ter trdnostjo same prevleke. Moč vezave med osnovnim papirjem in premazom določamo z oprijemom sestavnih delov prevleke na osnovni papir. Mehanizem, s katerim nano-komponente izboljšujejo mehanske in tiskarske lastnosti prevlečenih papirjev, so predvsem posledica nanomaterialov, ki so značilni za nanomateriale, in sicer površinske učinke in majhne učinke. Na primer, po dodajanju nano-kalcijevega karbonata se poveča mehanska trdnost prevleke. Razlog za ta pojav je predvsem majhna velikost delcev, velika specifična površina, visoka aktivnost nano-kalcijevega karbonata in vodne polimerne molekule in pigmenti v prevleki. Delci imajo veliko površino in so trdno vezani z njimi, kar izboljša mehanske lastnosti prevleke.
V mešanem sistemu prevleke so delci nanodelcev, kaolina in kalcijevega karbonata organsko združeni in razdalja med delci se zmanjša, ko se premaz osuši, da tvori gosto omrežno strukturo, ki izboljša trdnost prevleke. Poleg tega se zaradi površinskega učinka nanomaterialov, to je, ko se velikost delcev zmanjša na nanometrski nivo, se atomsko število in površina materiala hitro povečata in se z lahkoto stabilizira z združevanjem z drugimi atomi, tako da da je kemijska aktivnost izjemno visoka in da je površinska energija ustrezno. Pomnoži se, zato je močno kemično vezati z drugimi delci, kar izboljša trdnost kompozitnega premaza.
Osnovni predpogoj za izboljšanje mehanskih lastnosti prevleke papirja je, da so nano-komponente enakomerno razpršene v prevleki in prevleke, ki ne zahtevajo le aglomeracije med nanodelci, pač pa enakomerno porazdelijo v prevleko in premaz, v nasprotnem primeru aglomerirano stanje Veliki delci lahko postanejo pomanjkljivosti v strukturi prevleke, kar negativno vpliva na lastnosti prevleke, kot so površinska trdnost in gladkost premaza.
Če povzamemo, izboljšanje mehanskih lastnosti nanodelcev na prevlečenem papirju se večinoma kaže v izboljšanju trdnosti same prevleke, vendar le malo vpliva na trdnost vezi med osnovnim papirjem in prevleko ter mehansko trdnost osnovnega papirja.
3. Ugotovljen je učinek nano-pigmentnih delcev na belino prevlečenega papirja. Pod enako količino prevleke je belina vsakega vzorca po dodajanju nanokompozitov le manj kot 1%, nekatera pa celo rahlo. Padec je. To kaže, da nano-komponente nimajo očitnega vpliva na optične lastnosti prevleke in ne kažejo razlike. Zato so nano-komponente omejene sposobnosti izboljšanja beline papirja in ne morejo učinkovito izboljšati beline prevleke. Razlog je lahko to, da je zaradi ekonomskih razlogov količina nanodelcev v premazi majhna, pigmentni delci v prevleki pa so večinoma in oba sta neprozorni delci. Čeprav imajo nanodelci dober učinek razprševanja na vidno svetlobo, jih dodamo le. Ko se v določeni meri poveča, je lahko močno vplivati na belino.
Vendar pa imajo nano velikostni delci majhno velikost delcev in veliko specifično površino, nano-premaz pa ima dobre lastnosti absorpcije črnila in gladko površino ter je koristen za izboljšanje optičnih lastnosti papirja, kot so motnost, sijaj in sijaj za tiskanje.
V. Zaključek
Nanodelci imajo široke možnosti uporabe v premazih, vendar je težava, ki jo je treba rešiti, problem aglomeracije in disperzije nanopigmentnih delcev v premazih. Po eni strani je treba preprečiti nadaljnjo aglomeracijo nanodelcev in na drugi strani ohraniti posebno funkcijo nanodelcev v premazi. Iz sedanjega tehnološkega razvoja se površinsko sredstvo za modifikacijo, kot je spojno sredstvo, uporablja za obdelavo nanodelcev, medtem ko se poveča medsebojna adhezija med nanodelci in drugimi delci delcev v prevleki papirja, nato pa se razpršijo z ultrazvočnimi valovi in Uporablja se specifična površina. Aktivno sredstvo omogoča, da nanodelci dosežejo uravnoteženo disperzijsko stanje v mediju in lahko učinkovito rešijo problem enostavne aglomeracije nanodelcev.