中國粉體網(wǎng)訊 納米碳酸鈣是指粒徑為1-100nm的功能性無機(jī)填料,,超細(xì)化使其晶體結(jié)構(gòu)和表面電子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,具有量子尺寸效應(yīng),、小尺寸效應(yīng),、表面效應(yīng)和宏觀量子效應(yīng)。納米碳酸鈣應(yīng)用在油墨產(chǎn)品中,,具備優(yōu)異的分散性,、透明性、光澤度以及油墨吸收性和高干燥性,,多方面增強(qiáng)了油墨的適用性,。
UV膠印油墨應(yīng)用 圖源:杭華股份
1種類豐富的油墨產(chǎn)品
油墨是一種顏料微粒平均分散在連接料中并有一定黏性的流體物質(zhì),是印刷中無法缺少的重要材料,,油墨的種類有很多,,不同類型的油墨組成差異都比較大,性能也不一樣,。油墨里有主要成分與輔助成分,,都平均地混合并經(jīng)反復(fù)軋制而成一種黏性膠狀流體,通過連結(jié)料(樹脂),、顏料,、填料、助劑與溶劑來組成,,廣泛應(yīng)用在書刊,、包裝裝潢、建筑裝飾及電子線路板材等領(lǐng)域,。
依據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn),,油墨可以劃分為不同種類,除按照印刷方式分類以外的其他分類如下:
油墨分類
2油墨中納米碳酸鈣的作用和研究方向
納米碳酸鈣主要適用于平版膠印油墨,、凹版印刷油墨,。使用納米碳酸鈣所配置的油墨,身骨及粘性較好,,故具有良好的印刷性能,;穩(wěn)定性好,;干性快且沒有相反作用;由于顆粒小,,故印品光滑,,網(wǎng)點完整,可以提高油墨的光潔度,,適用于高速印刷,。
目前,油墨用納米碳酸鈣主要解決兩大類問題,,專用型納米碳酸鈣和納米碳酸鈣改性,。一方面,目前生產(chǎn)的納米碳酸鈣,,由于合成條件不同及表面處理等因素的限制,,大多只能用于傳統(tǒng)的溶劑型油墨,在用于水性油墨時,,存在易沉淀,,相溶性差,分散性差,,易起泡和遷移等不足,,因此開發(fā)水性油墨或其他主流油墨專用納米碳酸鈣具有現(xiàn)實意義和經(jīng)濟(jì)效益。另一方面,,納米級的碳酸鈣粒子較細(xì),,比表面積大,表面能極高,,容易發(fā)生二次團(tuán)聚,,應(yīng)用到油墨中效果大大降低,因此要對納米碳酸鈣的表面進(jìn)行改性,,降低其表面能,,提高其在油墨中的應(yīng)用效果。
納米碳酸鈣 圖源:華宇納米
3油墨用納米碳酸鈣的關(guān)鍵指標(biāo)
一般要求:碳酸鈣在油墨中的填充量為3%-10%,,必須經(jīng)過活化處理,,晶形多為球形或立方形。
透明度:油墨用納米碳酸鈣一般選擇透明或微透明兩種,,選擇的方法是將碳酸鈣與一定比例的調(diào)墨油研磨后,,所得到的膏狀物不帶灰色為宜。納米碳酸鈣的透明度與粒徑,、晶形,、產(chǎn)品的分散性等有關(guān),一般粒徑越小,,透明度越高,。
細(xì)度:要求Ⅰ型平均粒徑小于30nm,Ⅱ型平均粒徑30~60nm,,分散良好,,鹽酸不溶物低。
粘度:粘度與納米碳酸鈣的用量,、分散性和粒徑有關(guān),,碳酸鈣在連接料中的分散性好,油墨的粘度小,。
流動性:Ⅰ型要求30~40mm,,Ⅱ型要求28~36mm,流動性是粘度的倒數(shù),,表示油墨的稀稠程度,。碳酸鈣產(chǎn)品可以通過控制晶形、粒徑來滿足不同油墨對流動性的要求,。
光澤度:光澤度是大多數(shù)油墨的一項主要特性指標(biāo),,影響因素很多,一般會根據(jù)客戶要求特定,。生產(chǎn)中,,納米碳酸鈣的晶形及粒徑分布對光澤度的影響較大。
白度:油墨用納米碳酸鈣對白度要求一般在80以上即可,,白度太高也會影響對顏料的遮蓋力,;也有部分油墨對白度有指定要求,體系和應(yīng)用場景不同各有要求,。
膠印油墨用納米碳酸鈣推薦指標(biāo)
4國內(nèi)外油墨市場概況
(1)國外:頭部“玩家”占據(jù)主要市場
根據(jù)《油墨世界》雜志發(fā)布的“2021年全球油墨企業(yè)十強(qiáng)名單”顯示,,各大公司銷售額都以數(shù)億或數(shù)十億美元計,行業(yè)發(fā)展?jié)摿σ琅f處于釋放過程,。其中,,迪愛生(含太陽化學(xué))年銷售額41億美元,富林特集團(tuán)年銷售額18億美元,,坂田油墨年銷售額15.7億美元,,盛威科集團(tuán)年銷售額(未知),東洋油墨年銷售額12.2億美元,,繪博集團(tuán)年銷售額7.42億美元,,富士膠片北美公司年銷售額4億美元,錫克拜公司年銷售額4億美元,,阿爾塔納年銷售額3.9億美元,,東華油墨年銷售額3.86億美元。據(jù)不完全統(tǒng)計,,9家頭部企業(yè)每年總銷售額已超過700億元(也包括在中國市場的銷售額),。
(2)國內(nèi):十年“膨脹”產(chǎn)業(yè)集中分布
油墨行業(yè)主要服務(wù)于印刷包裝領(lǐng)域,,但隨著印刷技術(shù)的不斷發(fā)展,油墨的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,,產(chǎn)量不斷增加,。據(jù)了解,2016中國油墨市場規(guī)模約為331億元,,2021年約為610億元,,其中2018年至2020年增速緩降,分別為:8.8%,、8.0%,、7.6%。
據(jù)天眼查顯示,,目前中國與“油墨”相關(guān)的企業(yè)約有3.72萬家,。廣東約有1.18萬家,占總數(shù)的32%,。近10年來,,油墨企業(yè)注冊數(shù)量逐年增加,2021年上半年注冊5569家,,同比增長127%,。從地域分布來看,我國油墨企業(yè)多分布在東南和南部沿海地區(qū),。其中廣東省有1.18萬家,,占油墨企業(yè)總數(shù)的32%。江蘇和山東的相關(guān)企業(yè)超過3000家,,分別為3475家和3231家,。浙江、上海,、福建等省市相關(guān)企業(yè)數(shù)量排名靠前,。
結(jié)語
“十四五”期間,國內(nèi)印刷行業(yè)將力爭在出版物印刷,、VOCs源頭治理方面取得突破性進(jìn)展,,積極有序深入推進(jìn)植物性油墨、水性油墨,、LED-UV在全行業(yè)中的應(yīng)用,。隨著印刷行業(yè)向綠色、高速,、多色彩方向發(fā)展,,油墨中使用的傳統(tǒng)填料也必將面臨“升級換代”的新局面。與大多數(shù)新材料相比,納米碳酸鈣都具有價格優(yōu)勢,,產(chǎn)業(yè)化程度高,;與傳統(tǒng)材料相比,納米碳酸鈣補強(qiáng)效果明顯,,功能化產(chǎn)品更加豐富,,在油墨行業(yè)優(yōu)勢與潛力并存,。
信息來源:粉體網(wǎng),、普華有策、印業(yè)獨家,、油墨世界雜志,、第一財經(jīng)、蕪湖卓越納米新材料股份有限公司等
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/昧光)
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