論粘結樹脂的粘彈性及其對墨粉性能的影響

李爽

【摘 ?要】隨著當前時代的發展，各類打印、復印技術層出不窮的同時，如果沒有相應的優越的墨粉性能對這一技術的發展進行支撐，其最終的打印復印效果也會大打折扣。而在影響粉末性能的諸多因素當中，有一個因素不容忽視，那就是黏結樹脂本身的粘彈性。只有把握好這一粘結樹脂本身的粘彈性，才能夠更為深刻地理解其對于墨粉性能所能夠產生的影響。因此，本文嘗試以此為出發點展開論述，希望能夠在此基礎上，為我國打印復印技術的提高貢獻一己之力。

【關鍵詞】粘結樹脂;粘彈性;粉墨性能

引言：

打印技術和復印技術在我國各行各業都被普遍需要，與此同時，隨著人們對于品質的追求的提升，打印和復印產品的色彩鮮明度、打印復印過程的速度及其是否具有節能和低溫等性能等多種因素，都逐漸獲得廣泛的重視[1]。而要想使得這些技術能夠在較短的時間內獲得提升，最重要的一個途徑，就是生產出具有更為優質的性能的墨粉。而磨粉本身的質量，又和粘結樹脂有著密不可分的聯系。當前的生產技術越來越全面地考慮到了這兩類物質的熱學性質，并著重研究其間的關系。

一、流變學與粘彈性

流變學探究的主要對象是流體，其主要研究的內容，是物體當受到外力作用的時候，會發生怎樣的流動現象，產生怎樣的變形程度[1]。在流變學當中，一般將流體分為兩個類型，其一是牛頓流體，其二是非牛頓流體[1]。而作此劃分的主要依據，是當剪切應力發生變化的時候，流體的粘度所發生的變化。比如說，作為一種典型的牛頓流體，水本身作為流體的性質，不會隨著其本身的攪拌速度而發生任何的改變。但是作為一種非牛頓流體，墨粉樹脂本身的粘度，就很容易在其剪切速度不斷增加的前提下，獲得不斷的降低。要想對粘結樹脂的粘彈性進行有效的測定，就必須首先明確這些相關的概念，并在此基礎上采取諸如平行板流變儀等工具，來對其流變性進行測定。

二、樹脂的粘彈性所會對粉墨性能所起到的影響

（一）淺析墨粉定影過程和粘彈性之間的關聯

樹脂本身的粘彈性程度，會給墨粉定影過程的效果帶來不容忽視的影響[2]。按照定影過程本身的原理來看，只有當墨粉在溫度較低的狀態下發生軟化的時候，其才能夠借助于和紙張之間充分的粘結的力量，來形成定影。與此同時，即便其處于溫度較高的裝個臺下，也不會輕易和定影輥之間產生粘結現象，如此一來，其高溫偏移的問題的產生也能夠得到最大程度的避免[2]。但是上述的原理，僅僅只是理想的狀態。在實際過程當中，容易對墨粉的定影效果產生最終影響的因素較多，其中一個重要的部分，就是當處于定影溫度范圍之內的時候，樹脂本身的損耗模量的大小。根據三井化學公司的研究，如果這一損耗模量太高，就很有可能使得墨粉在該溫度范圍內的定影效果大打折扣，從而影響打印技術或者是復印技術的發揮。因此，三井化學公司也提出了相應的建議，那就是當墨粉用的粘合劑樹脂處于每秒鐘6.28的弧度這一數值大小的時候，最好將其在一百二十攝氏度時的損耗模量控制在以下的范圍之內，那就是——0.3×104～2.7×104帕[2]。除此之外，當其溫度介于五十攝氏度到兩百攝氏度之間的時候，盡量將其彈性模量的大小控制在以下的范疇內，那就是——1×102～1.5×104。當遵循以上建議的時候，在溫度介于七十攝氏度到八十五攝氏度之間的時候，損耗模量會到達一個高峰期。

與此同時，造成在定影過程當中，墨粉損耗模量過高的因素，除了上述的原因之外還有可能是如下因素的影響。那就是樹脂的交聯程度。當這一程度過大的時候，最終的定影效果也會大打折扣。

（二）淺析墨粉粘彈性對圖像的光澤度所產生的影響

根據當前的多項研究，我們可以發現，打印出來或者復印出來的圖像的光澤度，也會在很大程度上受到墨粉的粘彈性水平的影響[3]。但是通過以下的方式，則可以有效地對其影響程度進行全面的控制——對墨粉/樹脂的彈性模量和損耗模量之比進行有效的控制。這一比值一經控制，最終打印或者復印出來的圖像的光澤度就會得到全面的改善。與此同時，還需要將彈性模量的大小進行全面的控制。根據相關的研究，我們可以發現，許多墨粉之所以會出現光澤度不夠的問題，和其調色劑有很大的關系。而影響調色劑的使用效果的，是其中的一個重要成分——樹脂。其對光澤度產生影響的原理如下：由于其本身存在著一定的粘彈性，因此經過定影這一過程之后，其就會在圖像的表面產生凹凸不平的現象，如此一來，就會給整個圖像的光澤度帶來一定的負面影響[3]。而要想將這一影響控制在合理的范圍內，就必須按照如下的條件來進行。在從低溫到高溫這一整個過程當中，使得樹脂的彈性模量能夠在短時間內獲得迅速的降低。在完成這一降低的過程之后，使其進入一個較為平緩的階段。如此一來，在其定影溫度為八十攝氏度到一百六十攝氏度的時候，其模量的正切角就會顯現出一個較高的負U型。如此一來，調色劑的作用就能夠有效地發揮出來，以此來使得呈現出來的圖像具有良好的光澤度。

三、結束語

總的來說，隨著近年來我國人民物質生活水平的提高，對于打印和復印產品的質量要求也在隨之而提高，不管是相關產品的色澤鮮艷度還是打印速度等指標，消費者都有了更加深刻的關注。與此同時，為了響應我國的節能號召，研發出更為節能、低溫的打印技術，也有利于整個打印復印行業的發展及其自身經濟效益的提高。而為了實現上述的目標，就必須著手于其中一個重要部分——墨粉性能的改善。而從化學和物理學層面來看，這一性能的改善，又和粘結樹脂的粘彈性有著千絲萬縷的關聯。因此，本次研究嘗試從這一粘結樹脂的粘彈性所會給墨粉性能的定影過程以及其光澤度所帶來的影響出發，深入探究了控制其影響程度的途徑，希望能夠借此來改善這一墨粉性能，使其能夠未打印技術的發展提供重要的支撐[3]。

參考文獻：

[1] 王雪輝，侯曉旭，姚雪麗，et al.粘結樹脂的粘彈性及其對墨粉性能的影響[J].熱固性樹脂，2017（04）：67-71.

[2] 寶力道.納米填料對實驗樹脂水門汀粘彈性的影響[C]// 中華口腔醫學會口腔材料專業委員會全國口腔材料學術交流會.2014.

[3] 羅玲.基于粘彈性理論的樹脂及其纖維復合材料的形狀記憶數值模擬[D].山東大學，2013.

（作者單位：天津市合成材料工業研究所有限公司）