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油墨助剂基本知识介绍三

2021年08月18日 陕西机械设备网

油墨助剂基本知识介绍(三)

二、反(防)干燥剂

反(防)干燥剂(反氧化剂,抗氧剂,防结皮剂)的作用与干燥剂相反,它的作用主要是阻(抑)止氧化干燥。是氧化阻止剂。是一种负催化剂。

干性油中的甾醇(Sterol),生育酚(Tocopherol)等都是一些天然的抗氧剂,它们的存在才使干性油在吸氧干燥前有一个诱导期。

大多数高分子物质均可与氧反应,导致降解或交联。尤其是在热和光的作用下,氧化作用的速度更快。

高聚物的氧化作用是游离基链式反应(即连锁反应)。而反(防)干燥剂的功能是(1)与游离基结合,以破坏氧化的连锁反应(一般讲,它们并不与碳氢化合物的游离基结合);(2)把氢过氧化物分解为稳定的、不再参与连锁反应的物质。也可以这样认为,抗氧剂是这样的一些物质:它可以捕获活性的游离基而生成非活性的游离基,从而使连锁反应中止,或者能够分解氧化过程中聚合物产生的氢过氧化物,生成非游离基产物,从而中断连锁反应。

抗氧剂的种类甚多,大致有胺、酚、酯、肼、肟、酸等,其中以胺、酚为主。

按照作用机理,抗氧剂有游离基抑止剂和过氧化物分解剂两大类型。游离基抑制剂又称主抗氧剂,包括胺类和酚类两大系列。胺类抗氧剂几乎都是芳香族仲胺的衍生物,主要有二芳基仲胺、对苯二胺和酮胺、醛胺等。它们大多具有比较好的抗氧性能,但污染比较严重。酚类抗氧剂主要是受阻酚类,抗氧效能一般比胺类差,但污染比较轻。

过氧化物分解剂又称辅助抗氧剂,主要是硫代二内酸酯等硫代酯类和亚磷酸酯类。

抗氧剂还包括铜抑制剂(又称重金属钝化剂)和抗臭氧剂,大多是肼的衍生物、肟类和醛胺缩合物。有一些胺类抗氧剂兼具优良的抗臭氧作用。

胺类抗氧剂中,以对位异构体的N-取代衍生物效果最好。取代对苯二胺的活性,可归纳如下:

1.假如N-取代基是二级烷基,则三取代化合物比双取代化合物的效力强。若两个取代基都是二级烷基,则结果相反。

2.二级取代烷基比一级的活性大。

3.如果是三取代化合物,则还是只有一个二级取代烷基的效力大。

4.芳香环的取代作用,都会使双取代和三取代化合物的活性降低。

5.对双取代化合物来说,每个氮原子有一个取代基比有两个取代基的活性为高。

6.把双取代化合物中的一个烷基,用一个芳基替代后,活性大大提高。 酚类抗氧剂中,以烷基取代酚类的效果较好,应用有上升趋势。

烷基取代酚类的特点是:由于两个邻位都可有烷基取代基,因而对羟基造成了空间障碍。这类产品主要是由酚类进行丁基化而得的。例如异丁烯与甲酚作用,便可得到2,6-二叔丁基-4甲基苯酚。用2,4-二甲基苯酚处理,则可得到2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚等等。

烷基酚的效力,与取代基的位置和性质有关。苯酚环上的一元取代物与苯酚比较,活性并不显著。二元取代却有较大的影响,但以2,6位置上的取代效果较好。三元取代则当以2,4,6的位置效果比较显著。

胺类抗氧剂在克服诱导期方面比酚类效力高。因为这一类产品的研究与发展确实是非常快的。尤其是酚类抗氧剂的研究更为活跃,新品种相继出现。高效、低毒、价廉是今后抗氧剂发展的方向。

我国油墨行业目前比较通用的是丁基化羟基甲苯(即BHT-Butylatedhydroxytoluene,防老剂264)。

肟类抗氧剂大致有乙醛肟(Acetaldoxime)等。其中,丁醛肟特别适用于酚醛树脂分散在桐油中的连结料的应用。

防止油墨在罐中起皮,除了可加入抗氧剂外,也可加入分散剂来克服,例如酸性分散剂(苯甲酸、巴豆酸等),溶剂型分散剂(环己醇、甲基环己醇,松油、二戊烯等)。

最有效的反起皱剂是炔属酸类(AcetylenicCarboxylieAcid),

由于反干燥剂能阻止干燥剂的继续作用,故可增加干燥膜的耐久性。油墨中使用抗氧剂可防止皮膜起皱,并降低其在罐内及机器上的起皮性。

使用抗氧剂,还可克服由于金属干油带来的变色问题。但是酚类却有遇铁变色之弊。

它们的用量一般均小于2%,以不影响印品干燥为度。

使用反干燥剂时,应取慎重态度,因使用不当反而有害。如果采用挥发型的肟及肼类,则可无忧。

以上介绍的是化学的抗氧剂,如在印刷机上想防止油墨结皮干燥,还有一种物理隔离的方法,即在印刷机上有油墨的部分喷上—层成膜物质,使油墨与空气隔离以阻止油墨干燥。显然,这层成膜物质是可以与油墨相混溶。

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