Лаки на водной основе Они классифицируются как экологически чистые продукты; основными растворителями, используемыми в их составе, являются вода и различные спирты, что гарантирует, что их летучие компоненты не загрязняют окружающую среду. Разработка лаков на водной основе в последние годы набрала обороты, чему способствует растущий общественный спрос на защиту окружающей среды.

Процесс нанесения лака по сути включает в себя выравнивание и высыхание покрытия на печатной подложке. На уровень блеска лаков на водной основе влияет множество факторов, включая качество поверхности подложки, сам процесс нанесения покрытия, используемое оборудование и качество состава лака. В данном обсуждении основное внимание уделяется тому, как внутренние свойства лака на водной основе влияют на его блеск. К факторам, присущим лаку и влияющим на его блеск, относятся выбор полимерных мономеров для смолы, соотношение водорастворимых смол и эмульсий, а также выравнивающие свойства лака, вязкость, значение pH и поверхностное натяжение.

01 Влияние полимерных мономеров на блеск лаков на водной основе

Отличительные свойства используемых полимерных мономеров оказывают существенное влияние как на блеск, так и на другие эксплуатационные характеристики получаемого лака на водной основе. Следовательно, выбор подходящих полимерных мономеров является наиболее важным шагом в повышении блеска лаков на водной основе. На практике обычно используется процесс сополимеризации с участием нескольких мономеров. При выборе мономеров важно включать значительную долю мономеров, известных своей способностью повышать блеск, одновременно обеспечивая включение мономеров, улучшающих другие ключевые эксплуатационные характеристики лака. Мономеры, обычно используемые в акриловая смола В состав лаков на водной основе входят метилметакрилат, стирол, метилакрилат, β-гидроксипропилакрилат и акриловая кислота. Увеличение доли метилметакрилата и стирола приводит к получению покрытия с высокой твердостью и превосходным блеском; однако такие покрытия, как правило, более хрупкие и обладают сниженной устойчивостью к изгибу и воздействию растворителей. Поэтому для получения глянцевого лака на водной основе крайне важен правильный выбор соответствующих полимерных мономеров.

02 Соотношение смешивания водорастворимых смол и эмульсий

Как уже отмечалось ранее, конкретное соотношение водорастворимых смол, смешанных с эмульсиями, оказывает существенное влияние на уровень блеска лака на водной основе. Увеличение доли эмульсии может повысить блеск, но одновременно снижает выравнивающие свойства лака и его технологичность. И наоборот, увеличение доли водорастворимой смолы улучшает выравнивающие свойства лака и его технологичность, но приводит к снижению блеска. При приготовлении можно ориентироваться на пропорции, указанные в предыдущих рецептурах.

03. Влияние выравнивающих свойств на блеск лака на водной основе.

Еще одним важным фактором, влияющим на блеск, является выравнивающая способность лака на водной основе; она определяется вязкостью лака, значением pH и поверхностным натяжением. Если лак обладает превосходными выравнивающими свойствами, позволяющими ему быстро растекаться и образовывать гладкую поверхность до высыхания покрытия, то полученная пленка будет иметь высокий блеск. И наоборот, если лак высыхает до того, как произойдет достаточное выравнивание, он может оставить полосы, точечные отверстия или другие дефекты поверхности, тем самым ухудшая свой блеск. Ключевыми факторами, влияющими на выравнивание, являются вязкость лака в процессе выравнивания и скорость его высыхания. Если вязкость во время выравнивания остается относительно низкой и демонстрирует низкую скорость изменения на начальных этапах, то покрытие сможет выровняться быстрее. Эта «выравнивающая вязкость» взаимосвязана с присущей лаку на водной основе вязкостью, значением pH, тиксотропией и впитывающей способностью покрываемой подложки. Скорость высыхания также играет значительную роль в выравнивании; Если скорость высыхания относительно низкая, что приводит к более медленному изменению вязкости выравнивающего состава, это позволяет лаку растекаться в течение более длительного времени, обеспечивая тем самым тщательное и полное выравнивание.

04. Влияние вязкости на блеск лака на водной основе.

Вязкость лака на водной основе оказывает существенное влияние на различные свойства покрытия, такие как выравнивание и смачиваемость, в процессе нанесения. Это связано с тем, что поверхность печатной подложки обладает определенной степенью впитываемости лака; кроме того, скорость впитывания лака печатной поверхностью прямо пропорциональна значению вязкости самого лака. Если вязкость лака слишком низкая, нанесение покрытия на сильно впитывающие бумажные подложки может привести к чрезмерным колебаниям вязкости в процессе выравнивания. Хотя вязкость может быть достаточной для обеспечения выравнивания на начальных этапах, она значительно возрастает на промежуточных и заключительных этапах, что затрудняет поддержание надлежащего выравнивания. В результате процесс выравнивания преждевременно завершается, что приводит к неравномерному покрытию на печатной поверхности. В некоторых локализованных областях может наблюдаться недостаточное покрытие лаком, что ухудшает высыхание пленочного слоя, а также гладкость и блеск, достигаемые после каландрирования. И наоборот, при нанесении покрытий на печатные материалы с низкой впитываемостью чрезмерно низкая вязкость может привести к «провисанию» — явлению, при котором жидкое покрытие растекается или капает, — что приводит к неравномерному покрытию и плохому высыханию. Если вязкость слишком высока, она снова не соответствует требованиям выравнивания, что приводит к преждевременному завершению процесса выравнивания и снижению блеска.

05. Влияние значения pH на блеск лака на водной основе.

Значение pH лака на водной основе регулируется в основном с помощью раствора аммиака; как правило, pH лака на водной основе должен поддерживаться в диапазоне от 8 до 9. Если значение pH слишком высокое — что указывает на избыточную щелочность — вязкость лака снизится, что негативно скажется на уровне блеска. Кроме того, это замедляет скорость высыхания и снижает водостойкость. И наоборот, если значение pH слишком низкое — что указывает на недостаточную щелочность — вязкость увеличится. В этом случае аммиак испаряется слишком быстро в процессе выравнивания, что приводит к преждевременному прекращению выравнивания и, следовательно, ухудшает конечный блеск.

06. Влияние поверхностного натяжения на лаки на водной основе

Поверхностное натяжение лака является критическим фактором, влияющим не только на конечный блеск, но и на общее качество лакового покрытия. Поскольку нанесение лака обычно производится на сплошные участки чернил или существующие пленки чернил, которые, как правило, обладают относительно низкой поверхностной свободной энергией, удельное значение поверхностного натяжения лака играет ключевую роль. Изменения поверхностного натяжения значительно влияют на характеристики смачивания, адгезии и проникновения лака на данной печатной подложке, что приводит к существенным различиям в результирующем качестве пленкообразования после нанесения покрытия и каландрирования. Если поверхностное натяжение лака низкое, он легко смачивает поверхность печатного материала и, под действием сил поверхностного натяжения, легко выравнивается, образуя гладкую, однородную пленку. И наоборот, если поверхностное натяжение лака высокое, становится трудно смачивать пленку чернил на печатной поверхности, что затрудняет формирование однородного слоя покрытия. Кроме того, когда поверхностное натяжение лака превышает поверхностное натяжение печатной пленки чернил, нанесенное покрытие может подвергаться усадке, что потенциально может привести к локальным дефектам, таким как микропоры.

Вышеизложенное описывает основные факторы, влияющие на блеск лаков на водной основе; кроме того, содержание твердых веществ в лаке также играет роль в определении уровня его блеска. Влияние содержания твердых веществ на блеск аналогично влиянию вязкости; как правило, содержание твердых веществ в лаках на водной основе следует поддерживать в диапазоне от 30% до 40%.

Если вы ищете: Растворы лака на водной основе с более высоким блеском

Специализированные системы для печати на металлизированном картоне и упаковке.

Или хотите оптимизировать эффективность существующих рецептур

Мы можем предложить смолы, изготовленные по индивидуальному заказу, и всестороннюю поддержку в разработке рецептур, адаптированных к вашим конкретным задачам.