印刷油墨生产工艺介绍解析

1、印刷油墨生产工艺介绍印刷油墨生产的基本目的是使颜料颗粒均匀分散到连结料中， 它使用的设备原理相对来说较简 单，但其生产却不太容易。因为油墨的品种很多，为适应不同的印刷方法、不同的承印材料，就必 须选择各种各样的方式进行生产。印刷油墨可以连续性生产，也可以间歇生产，但多数是间歇生产 的，只有像新闻油墨这种用量极大的油墨才采用连续生产的方式。由于颜料颗粒是由许多细小的微粒粘在一起， 形成一团团的颜料， 分散颜料是用最小的能量将 团块分散到印刷所允许的最低程度。一般先用连结料初步润湿颜料团块，再将颜料团打开，使微粒 粒度达最低允许程度，排出颜料团粒表面的空气，使连结料包围每一个颜料颗粒周围，这时连结

2、料 和颜料混合物成为稳定的悬浮物。油墨生产大致可分为准备、配料、搅拌、轧研、检验及包装等工序。(1) 准备准备阶段指的是油墨所需各种原材料的制取和加工， 包括将颜料和连结料加工到符合制墨所需 要求，清除掉干性植物油所含的游离脂肪酸、色素及磷脂等。植物油的精制法主要有 3 种：碱漂精制法、硫酸烧碱精制法及碱液漂土法。其目的是使用氢氧 化钠除去粗油中的游离脂肪酸和杂质及部分色印刷油墨生产技术素， 再用天然漂土进一步脱除剩余 的杂质和色素。经过精制的植物油还需加热炼制，以增进油的干燥速度、光泽、结膜的硬度、耐水 性和耐久性。将植物油升温至要求温度(如亚麻油为280C土 3C,梓油为275C土 3C)

3、后开始保温， 当干性植物油部分聚合作用而使黏度升高到所需温度时， 退火降温。这样制得的干性树脂就可用来 制墨了。(2) 配料油墨的配方是个复杂的问题， 主要是因为原材料可以在一个很广的范围中进行选择， 而且油墨 还有许多不同的因素需要加以考虑，所挑选的材料必须可以共存，并且能均匀地混合在一起。所制 成的油墨还需适应特殊的印刷工艺的需要， 在印到承印物表面之后还需在一定的期限内保证印刷图 文达到耐摩擦、 耐热、耐碱、耐晒等各种要求。 要得到一个成功的配方， 只能经过大量反复的实验。(3) 搅拌配方确定之后， 将颜料、连结料以及助剂按量称好； 放人特制的调和桶中， 用搅拌机进行搅拌。 搅拌的速度开

4、始较低，以防色粉飞扬，然后再高速搅拌。油墨料调和成糊状后即可停机，取下油墨料容器，然后用轧墨机轧研。(4) 轧研轧研的目的是使连结料中的颜料分散， 达到印刷时在其所用机型上取得令人满意的效果。 因此， 不同的油墨种类，根据轧研不同，其研磨程度也不同。研磨机的种类很多，但其原理都靠剪切和挤 压作用来完成。在三辊轧墨机上轧研时，墨料不能过稀，否则将严重影响生产效率。有一些辅助剂 ( 如催干剂等 ) 也不可过早加人。所以，在轧墨以后，还需要将部分溶剂、调墨油和催干剂等与已轧 细的墨料混合均匀，达到要求的黏度即可 o(5) 检验及包装 油墨轧制完毕后要检查其色相、细度是否符合设计的要求，然后就可装桶。

5、装桶时要注意不要 有空隙和气泡，以减少氧化结皮而造成的损失，新式的自动装桶机可保证质量精确，包装时表面常 盖有涂油的纸盖，也是为防止表面结皮。另外有使用预先生产色粒的方法来生产油墨 (主要是柔性版印刷油墨和凹版印刷油墨等溶剂型 油墨) 。所谓色粒，指的是色料和树脂的固态均匀混合物，使用时，只要将溶剂按比例加入，搅拌 混合，即成为可以使用的油墨。色粒的生产过程可以分为4 步：将色料和树脂加入溶剂后预混合、研磨分散、冷却干燥、切割制成大小合适的色粒。使用色粒生产油墨可以减少运输费用、改善环境 质量、延长油墨使用寿命、易于保管贮藏，这也是油墨生产的一个发展方向。常见的胶印油墨、 平台机凸版油墨、 丝

6、网油墨和印铁油墨都属于浆状油墨。 它们由色料、 填充 料、连结料、溶剂、辅助剂制成。在制造过程中，完成湿润、粉碎和分散 3 项加工。使用的设备并 不复杂，主要有各种搅拌机、研磨机、捏合机和装桶机等。照相凹版印刷油墨、柔性版油墨和新闻油墨等都是液状油墨，黏度很小。因此，制造时采用密 闭的球磨机或砂磨机，不必在搅拌机中预先混合，直接将颜料、填充料、调墨油和溶剂一起投入球 磨机和砂磨机即可。由于设备简单、工艺流程较短，所以液体油墨制造费用比浆状油墨低廉。油墨生产的主要设备介绍1 、 搅拌设备 制造油墨的第一步工作是在配方确定后，将颜料、连结料及助剂等定量称好，放人搅拌机中进 行搅拌，完成湿润与初步分

7、散加工。搅拌机又名调墨机、搅和机，依靠转动的搅拌棒将调墨桶中的 固体与液体成分搅和在一起，形成糊状物，完成初步分散加工。操作时，一般先将转速开到较慢的 一档，以防止固体成分过分地飞扬，搅拌一段时间后，固体成分已被连结料初步润湿，这时可换成 较快的速度，使墨料搅拌得更加均匀。在油墨工业中使用的搅拌设备种类很多，除常用的行星式搅拌机外，还有效率更高的蝶形浆搅 拌机、高速叶轮搅拌机和双轴搅拌机。2、 轧墨设备 从搅拌机中取出的墨料，仅仅是固体表面初步被连结料润湿，在分散度和颗粒细度等方面远远 没有达到要求， 而这进一步的加工是依靠制造油墨的主要设备即三辊轧墨机来完成的。 三辊轧墨机 也叫三辊磨，是生

8、产油墨，特别是生产比较黏稠的浆状油墨的主要分散设备之一。一般的浆状印刷 油墨要经过35次的反复碾轧才能将大颗粒的颜料聚集体破碎成直径为1015叩以下的小颗粒，并且用连结料和树脂替换掉颜料颗粒表面吸附的水分或空气，使颜料小颗粒均匀地分散在连结料 中。轧墨机的工作原理如下： 三辊轧墨机的 3个钢质辊是空心的， 以便用冷却水带走轧墨生成的热 量；辊表面经过淬火处理，以增加其硬度。 3 个辊转速不同，出墨处的前辊速度最快，后辊最慢， 转速比一般为 1：3：9 （也有 1：4：11 的） ，最快的前辊转速在 400rrain 左右， 3个辊一般是水 平排列，但比较新式的改为斜列，前辊位置较高，便于操作，

9、轧墨机辊间距离可以调整。在进行轧墨操作时， 将调墨桶中已初步润湿的墨料放在后辊与中辊之间左右两块挡板内， 由于 两个辊速度不同，墨料背带形如夹缝，较粗的颗粒通不过狭窄的夹缝，从中间回到墨料顶部，流向 两边，再次进入夹缝区域，这种周而复始的循环产生了较强的混合与剪切作用，最强烈的剪切在通 过夹缝时发生，一部分较细的墨移到前辊，被刮刀刮下，流人收集器。一次轧墨不可能达到要求的细度和分散度， 所以一般的胶印墨要反复轧研 35次，才能达到小 于15 口的细度要求。3、 捏合机 捏合机主要由一个料槽和两把可旋转的搅刀构成。 捏合机也是油墨行业比较常用的分散设备之 一，主要用途有干粉捏合和捏合挤水制墨。过

10、去颜料在混合前先要烘干粉碎，耗费不少能量，而且 颜料到处飞扬。 现在对于亲油性较好的有机颜料常采用比较先进的挤水法。 操作方法是将未烘干的 颜料滤饼 （湿浆） 与含油的连结料一起放人捏合机，这是与和面机相近的机械设备，但外壳密闭，连 接在真空泵上，分批捏合挤水，水汽被抽出后冷凝除去。挤水法不仅节省能源、改善操作条件，而且制成的油墨透明度、细度与着色力都有所提高。对 于亲油性不好的无机颜料，为加快挤水过程，常常在捏合时加入少量表面活性剂。另外，颜料滤饼 的pH值对颜料挤水的难易具有一定的作用。大部分的胶印墨都可以采用挤水这种工艺来加工。捏合机除了用于挤水法外，胶印墨中使用的胶质油也可以在捏合机中

11、生产，但外面的夹层要通 人热油，以提高捏合机温度。白色颜料和炭黑如果采用捏合机代替行星式搅拌机，能够达到较好的 分散效果，油墨厂称之为干粉捏合。二、油墨生产工艺 印刷油墨生产的基本目的是使颜料颗粒均匀分散到连结料中，它使用的设备原理相对来说 较简单，但其生产却不太容易。因为油墨的品种很多，为适应不同的印刷方法、不同的承印材料， 就必须选择各种各样的方式进行生产。印刷油墨可以连续性生产，也可以间歇生产，但多数是间歇 生产的，只有像新闻油墨这种用量极大的油墨才采用连续生产的方式。由于颜料颗粒是由许多细小的微粒粘在一起， 形成一团团的颜料， 分散颜料是用最小的能量将 团块分散到印刷所允许的最低程度。

12、一般先用连结料初步润湿颜料团块，再将颜料团打开，使微粒 粒度达最低允许程度，排出颜料团粒表面的空气，使连结料包围每一个颜料颗粒周围，这时连结料 和颜料混合物成为稳定的悬浮物。油墨生产大致可分为准备、配料、搅拌、轧研、检验及包装等工序 o(1)准备 准备阶段指的是油墨所需各种原材料的制取和加工， 包括将颜料和连结料加工到符合制墨所需 要求，清除掉干性植物油所含的游离脂肪酸、色素及磷脂等。植物油的精制法主要有 3 种：碱漂精制法、硫酸烧碱精制法及碱液漂土法。其目的是使用氢氧 化钠除去粗油中的游离脂肪酸和杂质及部分色素， 再用天然漂土进一步脱除剩余的杂质和色素。 经 过精制的植物油还需加热炼制，以增

13、进油的干燥速度、光泽、结膜的硬度、耐水性和耐久性。将植 物油升温至要求温度(如亚麻油为280C土 3C,梓油为275C土 3C)后开始保温，当干性植物油部 分聚合作用而使黏度升高到所需温度时，退火降温。这样制得的干性树脂就可用来制墨了 o(2)配料油墨的配方是个复杂的问题， 主要是因为原材料可以在一个很广的范围中进行选择， 而且油墨 还有许多不同的因素需要加以考虑，所挑选的材料必须可以共存，并且能均匀地混合在一起。所制 成的油墨还需适应特殊的印刷工艺的需要， 在印到承印物表面之后还需在一定的期限内保证印刷图 文达到耐摩擦、耐热、耐碱、耐晒等各种要求。要得到一个成功的配方，需要经过大量反复的实验

14、 o(3) 搅拌配方确定之后， 将颜料、连结料以及助剂按量称好； 放人特制的调和桶中， 用搅拌机进行搅拌。 搅拌的速度开始较低，以防色粉飞扬，然后再高速搅拌。油墨料调和成糊状后即可停机，取下油墨料容器，然后用轧墨机轧研 o(4) 轧研轧研的目的是使连结料中的颜料分散， 达到印刷时在其所用机型上取得令人满意的效果。 因此， 不同的油墨种类，根据轧研不同，其研磨程度也不同。研磨机的种类很多，但其原理都靠剪切和挤 压作用来完成。在三辊轧墨机上轧研时，墨料不能过稀，否则将严重影响生产效率。有一些辅助剂 (如催干剂等 )也不可过早加人。所以，在轧墨以后，还需要将部分溶剂、调墨油和催干剂等与已轧 细的墨料

15、混合均匀，达到要求的黏度即可 o(5)检验及包装 油墨轧制完毕后要检查其色相、细度是否符合设计的要求，然后就可装桶。装桶时要注意不 要有空隙和气泡，以减少氧化结皮而造成的损失，新式的自动装桶机可保证质量精确，包装时表面 常盖有涂油的纸盖，也是为防止表面结皮。常见的胶印油墨属于浆状油墨。它们由色料、填充料、连结料、溶剂、辅助剂制成。在制造 过程中，完成湿润、粉碎和分散 3 项加工。使用的设备并不复杂，主要有各种搅拌机、研磨机、捏 合机和装桶机等。制造油墨的第一步工作是在配方确定后，将颜料、连结料及助剂等定量称好，放人搅拌机中进 行搅拌，完成湿润与初步分散加工。搅拌机又名调墨机、搅和机，依靠转动的

16、搅拌棒将调墨桶中的 固体与液体成分搅和在一起，形成糊状物，完成初步分散加工。操作时，一般先将转速开到较慢的 一档，以防止固体成分过分地飞扬，搅拌一段时间后，固体成分已被连结料初步润湿，这时可换成 较快的速度，使墨料搅拌得更加均匀。从搅拌机中取出的墨料，仅仅是固体表面初步被连结料润湿，在分散度和颗粒细度等方面远远没有达到要求，而这进一步的加工是依靠制造油墨的主要设备即三辊轧墨机来完成的。三辊轧墨机也叫三辊磨，是生产油墨，特别是生产比较黏稠的浆状油墨的主要分散设备之一。一般的浆状印 刷油墨要经过35次的反复碾轧才能将大颗粒的颜料聚集体破碎成直径为 1015um以下的小颗 粒，并且用连结料和树脂替换

17、掉颜料颗粒表面吸附的水分或空气，使颜料小颗粒均匀地分散在连结料中o在进行轧墨操作时，将调墨桶中已初步润湿的墨料放在后辊与中辊之间左右两块挡板内，由于两个辊速度不同，墨料背带形如夹缝，较粗的颗粒通不过狭窄的夹缝，从中间回到墨料顶部，流向 两边，再次进入夹缝区域，这种周而复始的循环产生了较强的混合与剪切作用，最强烈的剪切在通 过夹缝时发生，一部分较细的墨移到前辊，被刮刀刮下，流人收集器。一次轧墨不可能达到要求的 细度和分散度，所以一般的胶印墨要反复轧研 3-5次，才能达到小于15um的细度要求。捏合机主要由一个料槽和两把可旋转的搅刀构成。捏合机也是油墨行业比较常用的分散设备之 一，主要用途有干粉捏

18、合和捏合挤水制墨。过去颜料在混合前先要烘干粉碎，耗费不少能量，而且 颜料到处飞扬。现在对于亲油性较好的有机颜料常采用比较先进的挤水法。操作方法是将未烘干的颜料滤饼（湿浆）与含油的连结料一起放人捏合机，这是与和面机相近的机械设备，但外壳密闭，连 接在真空泵上，分批捏合挤水，水汽被抽出后冷凝除去。挤水法不仅节省能源、改善操作条件，而且制成的油墨透明度、细度与着色入少量表面活性 剂。另外，颜料滤饼的pH值对颜料挤水的难易具有一定的作用。大部分的胶印墨和铅印墨都可以 采用挤水这种工艺来加工，其中射光蓝浆是最早在我国取得成功的例子。捏合机除了用于挤水法外，胶印墨中使用的胶质油也可以在捏合机中生产，但外面

19、的夹层 要通人热油，以提高捏合机温度。白色颜料和炭黑如果采用捏合机代替行星式搅拌机，能够达到较 好的分散效果，油墨厂称之为干粉捏合。三、浆状颜料及其生产工艺一种颜料可以同多种基料配成含不同基料的色浆，反而言之，多种颜料又可以同一种基料配 成色谱齐全的各种色浆，由此可见，每一种基料可以形成一个系列。如以中油度豆油醇酸树脂为例， 可以配成黑、黄、桔黄、红、紫红、红紫、蓝、绿等各类浆状颜料，其中黄、红、蓝的大类，又可 以选用不同色相、不同耐性的颜料品种，形成一类含有接近2 0个的浆状颜料品种。配制浆状颜料的基料，除了上述的中油度醇酸树脂以外，也可以是短油度醇酸树脂、长油 度的亚麻油醇酸树脂、不干性短

20、油醇酸树脂、热塑性 丙烯酸树脂以及增塑剂邻苯二甲酸二辛酯（DOP、烃类的氯化物等溶剂，甚至有加入非离子型表面活性剂的水。所选用的颜料有碳黑、异吲哚啉黄、透明氧化铁黄、单偶氮黄、偶氮红、苝红、铁蓝、a稳定性型酞菁蓝、B型酞菁蓝、酞菁绿、二恶嗪紫等耐性高的品种。为了解决粉尘飞扬，也有把在生产或使用中易造成职业中毒的 有毒颜料品种如铅 铬黄、钼铬红、锌铬黄、铬酸锶等制成色浆，从而解决车间的劳动保护问题。实 际上几乎所有的颜料品种都可能制成色浆，因此浆状颜料开发的空间是很大的。浆状颜料除用于 水性涂料以外，也用于溶剂型油漆行业、橡胶行业，以及化纤着色、塑料 行业等。各种用途有其特殊的要求，如水浆钛白已

21、用于造纸行业，由于其使用方便、可用槽车运输、 成本低，已推广到其它造纸用的填充料生产中。浆状颜料生产和开发的前景浆状颜料是颜料生产厂家深加工后的一种商品化产品。由于易于分散，节约了油墨、涂料生产厂的研磨时间和生产成本，理应能受到涂料等行业的欢迎。但到当前为止，除了铝粉浆以外， 市场上供应的浆状料寥寥无几， 有些浆状颜料是以干粉颜料在砂磨机加工分散成厚的色浆，而非以颜料滤饼的挤水工艺制成。在市场经济日趋成熟的形热下，涂料厂对颜料厂产质量的要求也越来越高， 市场竞争加剧, 只有高质量的产品才会有销路。为了开发适销对路的产品，颜料厂家应尽快把开发浆状颜料安排到 开发新产品的议事日程上来。浆状颜料虽非

22、新生事物，但发展的空间应该说不小，特别是在有毒有害含有重金属的无机 颜料，如铅铬黄、钼铬红、锌铬黄等，应尽快制浆状商品，以避免在生产和使用中出现的员工中毒 现象。浆状颜料，的确可以说是一项具有方向性的措施。除了水性涂料可用浆状颜料外，溶剂型油 漆行业也需要浆状颜为，只要把相应的基料换成各类调漆油即可。此外，橡胶行业也可用浆状颜料 着色，塑料行业用含有相应用增塑剂的浆状颜料会非常方便，将成为必不可少的着色剂。因此，浆 状颜料的发展前景是很广阔的。浆状颜料的生产过程简述浆状颜料的生产要用颜料挤水的工艺， 即颜料在沉淀之后经过吸滤或压滤的工序， 先形成 含颜料份在2 0 - 8 0 %的颜料滤饼，不

23、经过干燥直接使颜料颗粒表面从水相转向非水相。颜料挤 水的工艺就是将颜料滤饼加入至非水相的基料如油、溶剂、树脂等中，在捏和机中进行捏和，直至 基料进入颜料颗粒表面成为厚浆，而将水排出在厚浆之外。大量的排出水可以倾出，剩余的水分可 在真空条件下在5 0摄氏度左右全部排出。有些颜料的亲水性较强，可以通过适当添加一些表面活性剂，来帮助排水。捏和机属一类通用机械，有一对强力的 Z字体的卧式搅拌浆，因物料的粘性大，转速不能 太快，功率消耗也较高。捏和机里有倾角的装置，可以及时倾出所排出的水分，并有密封盖，可以 抽真空，有夹套可供加热。捏和机的物料容积一般为2立方米的，也有达到4立方米的大型机。制成的浆状颜

24、料需经过测试，确定颜料份、水分含量，并在类似捏和机的混和设备中添加 定量的基料，使包装前的浆状颜料，其颜料含量在规定范围之内，合格后进行包装。捏和机械设备 庞大，添置不易，所以又有其它的挤水设备出现，如采用排水槽、排水锅等设备，也能制成浆状颜 料，但排水效率不及捏和机。有些昂贵的有机颜料以异丙醇作为颜料含水滤饼的洗涤剂，等水分全部进入溶剂中，则含溶剂的颜料滤饼就可直接分散到树脂基料之中，洗涤用的含水溶剂可经过分馏而回收再用。此外， 也可直接以超微细度的粉末颜料，加入到高粘度的基料中，经过高速搅拌，制成浆状颜料。所有的 这些，说明制造浆状颜料的工艺，还在不断改进发展之中。如采用高速分散、以及高效

25、新型的分散 设备，有可能制出低成本、高质量的浆状颜料。浆状颜料开发过程中应注意的几个方面浆状颜料的品种繁多，每种基料可自成系列，如无现代化的科学管理方法跟上去，很难制 成客户满意的品种。浆状颜料的保存期又短于粉状颜料，在销售环节上也要缩短保存期，保管上也 因含有易燃物品（如油类、溶剂、树脂等），有防火的要求。所以对出口不利，最好是在国内对口 使用。浆状颜料应制定出合理的产品标准，如含颜料的百分比，颜料、基料的品种也应向客户清 楚交代。各项指标如着色力、遮盖力及各种耐性指标应达到或超过原粉状颜料的指标，绝不容许粗 制滥造，使客户上当，砸了浆状颜料的牌子。再说生产了不合格的浆状颜料，销不出去，长期

26、堆放 在仓库中，必然会变质报废，造成不必要的经济损失。使产为了开发客户需要的对路产品， 颜料技术人员也应熟悉涂料及有关行业的生产技术， 品在出厂之前就能做好多项应用试验，以充实的资料向客户推荐，在听取客户的意见前提下，不断 改进产品的内在质量，根据客户的需要继续开发新的品种，保证客户能满意，同时也使自己产品的 销路有保证。胶印树脂油墨配方、油墨配方名称规格502 树脂橘红重量1、有机中红1154202、耐晒大红 BBN311843、永固桔黄 G115134、苛化钙55、13 号树脂调墨油546、蜡膏37、胶质油108、高煤29、总重量101511 桃红配方名称规格重量1、桃红色淀2503)32

27、88162、洋红（艳红）6B6.53、玫红329324、树脂油13号43.55、苛化钙66、蜡膏47、高煤38、胶质油209、总重量101512 金光红配方名称规格重量1、金光红 C3110252、胶质油153、树脂调墨油13号504、调墨油6号65、苛化钙36、高煤27、总重量101513 金红配方名称规格重量1、金光红 C3110242、胶质油153、树脂调墨油13号494、5 号调墨油85、蜡膏46、高煤37、萘酸钴8%0.1516 大红配方名称规格重量1、立索尔大红314415.52、金光红 C31105.53、立索尔宝红 A6B31623.54、胶质油105、树脂调墨油13号556、

28、4 号调墨油107、萘酸钴8%0.18、高煤29、总重量101.6518 树脂玫红配方名称规格重量1、上海玫红粉3293252、上海桃红色源328013、黄化钙54、胶质油155、树脂调墨油13号486、蜡膏57、高煤28、萘酸钴8%0.29、总重量101.2519 树脂深红配方名称规格重量1、立索尔大红314452、宝红 BK3160183、耐晒大红 BBN31181.54、树脂调墨油13号575、调墨油6号56、胶质油107、蜡膏3.58、高煤29、总重量102521 中黄配方名称规格重量1、联苯胺黄甘谷、天津72、上海淡黄汉阳（ 502）6.53、中黄11548.54、苛化钙65、树脂调墨油13号406、树脂调墨油221087、胶质油208、蜡膏49、高煤210、总重量102525 橘黄配方名称规格重量1、代汉阳中黄1154272、永固橘黄 G1151143、胶质油104、13 号树脂油调墨油465、蜡膏36、高煤27、总重量102527 淡黄配方名称规格重量1、柠檬黄1151232、联苯胺黄113833、苛化钙94、胶质油105、树脂调墨油13号476、熟知调墨油221077、蜡膏38、总重量102528 柠木黄配方名称规格重量1、耐晒黄10