계면 활성제를 사용하면 잉크의 표면 장력이 감소합니다

2019-06-11 17:18:47

용액에서, 계면 활성제 분자는 용매의 표면으로 이동하여 표면 장력 (물 또는 다른 용매)을 감소시킨다. 계면 활성제의 극성 기는 용매의 표면을 향해 직접 향하고 탄화수소 사슬은 공기로 연장된다. 이 분포는 표면력의 균형을 유지하고 결과적으로 표면 장력이 감소합니다. 임계 미셀 농도로 감소한 후에 표면 장력은 일정하게 유지되었고, 계면 활성제 분자는 단일 층 구조가 형성 될 때까지 용매의 표면에 분포되었다. 표면 장력은 효과적인 잉크를 설계하는 데 도움이됩니다. 컬러 코팅 공정과 이러한 매개 변수는 큰 관계가 있기 때문입니다. 착색 층의 많은 결함은 표면 장력에 기인 할 수있다.

수용성 잉크가 개발됨에 따라 계면 활성제는 잉크 화학에 특별한 역할을하는 것으로 간주됩니다. 유기 용제 기반 잉크는 우수한 인쇄 품질, 매끄러운 인쇄 표면, 적당한 인쇄 강도 및 강력한 전체 색상 감지의 장점을 가지고 있지만 수용성 잉크에는 이러한 특성이 없습니다. 표면 에너지가 낮은 매트릭스의 경우 수용성 잉크로 인해 습윤 문제가 발생합니다.

주된 이유는 잉크의 주요 구성 요소로서 물의 표면 장력이 72mN / m에 가까운 높은 표면 장력을 생성하는 반면, 필기 매트릭스의 표면 장력은 일반적으로 35mN / M ~ 40mN / m입니다 . 잉크의 표면 장력이 필기 매트릭스의 표면 장력보다 작은 경우에만 스폿이없는 효과적인 적용 범위를 형성 할 수 있습니다.

계면 활성제의 사용은 잉크의 표면 장력을 감소시킨다. 잉크 방울과 용지의 접촉각이 140보다 크면 고품질 인쇄가 가능하고 잉크의 표면 장력이 낮을수록 접촉각이 커집니다. 또한, 잉크 표면 장력이 낮을수록, 기록 및 인쇄 품질을 향상시키기 위해 기록 매트릭스의보다 포괄적 인 커버리지가 얻어 질 수있다. 그러나, 표면 장력이 너무 작은 작은 균일 한 잉크 방울을 형성하는 것은 어렵다. 일반적으로 표면 장력은 35mN / m보다 커야합니다.

양쪽 성 계면 활성제의 분자 구조는 소수성 및 친수성기를 갖는다. 계면 활성제 분자의 친수성 부분의 구조를 변화시킴으로써 표면 장력과 관련된 특성을 조정할 수있다. 예를 들어, 폴리 메틸 실록산 (실리콘 수지)은 우수한 도포 효과를 갖는다. 실리콘 수지 오일의 독특한 표면 활성은 친수성 메틸 그룹에 의한 소수성 Si-O 그룹의 차폐 때문입니다. 플루오로 알킬은 표면 장력을 추가로 감소시킬 수 있고, 불소 원자는 공간으로부터 탄소 사슬을 보호하기 위해 적절한 공유 반경을 가지며, 플루오로 알킬은 다른 기와 거의 상호 작용하지 않는다. 플루오르 화 계면 활성제는 퍼플 루오로 옥 탄산 [n-C7F15COOH]의 예에서 볼 수있다. 퍼플 루오로 옥 탄산의 질량 분율이 0.01 % 일 때, 물의 표면 장력은 72mN / m에서 1512mN / m로 감소한다.