几种特殊油墨的性能及用途

    【集萃网观察】油墨作为印刷的主要材料之一，如今随着科学技术的不断发展以及人们对印刷产品的更高需求，在不同的印刷领域发挥着巨大的作用。下面就介绍几种有着很好发展前景的特种油墨。

　　一、生物油墨

　　美国科学家早就致力于一种名为菌视紫质的蛋白分子的研究。天然物料往往可以演示诸如半导体之类制成物料所不能轻易获得的复杂功能。菌视紫质是在一种生长在盐碱沼泽中被称为“盐制品嗜盐杆菌”体上的强度紫色细胞膜中被发现的。照射其蛋白质，就能引发一个光化学反应圈。其原理是：该光化学反应沿着环绕细胞膜的通道运送质子。此细胞膜的紫色源自被称为“视网膜”的菌视紫质成分。细胞膜通道中的胺酸与“视网膜”牢固结合。

　　而溶解状态下的“视网膜”与胺酸不结合，并呈淡黄色。

　　将不同波长的两组激光，交替照射到此种蛋白结构与黄色结构之间进行前后的转换。正是它的这种习性，激发了人们对菌视紫质的研究和利用。它可用作模拟视网膜中的敏元件，也可用作朊基处理装置中的存存储元件或者是光学计算机中的存储元件。菌视紫质的薄膜还能依照外部电场的转换而改变基颜色。在常规菌视紫质中，在不同的电场作用下，会形成从紫色到蓝色的低对比度色彩变化。但由某种突变菌生成的菌视紫质结构，在强电场的作用下，会从蓝色变换为淡黄色。将这种蛋白薄膜夹在组合了大量电极的透明板中，即可制成一张显示版。对此薄膜的不同部位施用各自适当的电压，就能在显示版面上“写入”一页文稿或“置入”一幅图像。

　　同纸上的油墨一样，菌视紫质显示版上的图像也能在普通光线下看清。该蛋白薄膜也提供了高对比度的优点。而且，色彩的转变时间还能加快到200μs。目前，整个研制工作面临的主要困难是需要耗用数百伏功率的电场来激发其色彩的变换。研究人员正努力进行这一项目的研究，以在获得一个对外部电场高度敏感的色彩方面取得突破性进展。

　　二、静电调色油墨

　　用于电子照相、静电记录等静电图像形成技术的材料，被称为静电调色油墨，具备有选择地附着于静电潜像、进行物理显像的功能。此外还有很多叫法，诸如电子调色剂、电子印刷油墨、显影剂等等。一般静电调色油墨是在被称为载体的媒介中分散后的状态下使用。

　　把这种分散物叫做显影剂，根据载体的种类，可大体分为：气体（空气）、液体（绝缘性有机液体）和固体（玻璃球、铁粉）。从静电调色油墨的整体质量考虑，它通常是和图像形成技术一起研究。

　　在实用上，多分为对应于液体和固体的液体调色油墨（显影剂）粉体调色油墨（显影剂）。对调色油墨要求的一般特性是：（1）高速、长期使用的质量稳定性；（2）图像质量尤其是中间调的再现性；（3）彩色（多色）图像再现性。而对粉体调色油墨、液体调色油墨和彩色调色油墨来说，它们都有自身的要求特性，一般如下。

　　1、粉体调色油墨

　　通常是一种颜料、染料等调色剂和树脂等粘合剂及助剂混为一体的微粒粉体，附着在玻璃球、铁粉等载体表面、在带电荷的状态下使用。使用粉体调色油墨的主要是静电印刷、间接电子照相机、静电记录以及电子传真方式的制版和复印等，已受到人们的广泛注意，目前正在研究粉体调色油墨的新的制造方法：

　　（1）用加热滚筒、加热辊和融解等方法混合各种必要成分，制成均匀分散物，冷却后进行微粒粉碎。这是最一般的方法。

　　（2）把用溶剂在常温下混合的物质涂布在平板上做成成型薄膜，干燥固化后进行微粒粉碎。它的缺点是容易残留溶剂，只适于少量生产。

　　（3）把前项的混合分散物做喷雾干燥。

　　（4）把聚合性单体和着色剂及其他成分混合，使之悬浊聚合后微粒化。

　　（5）把用（2）项混合的溶剂分散物用溶剂溶解，混合并投入不溶解各成分的大量的非溶剂中，使之做为不溶性微粒子析出。

　　（6）把分散物在融解状态下混合在非溶剂中，使之做为球状粒子分散，原物冷却凝固后进行固、液分离。

　　这样得到的粉体调色油墨，通常以下述性质作为评价质量的主要指标：
　　1）带电性：带电量、极性、稳定性、电荷保持性；颗料性：
　　2）颗粒形状、最大（最小）粒径、粒度分布；
　　3）显影性：密度、糊版、重影、拖尾、光泽、色调；
　　4）定影性：融溶温度、溶解性、附着强度；
　　5）图像质量：分辨力、反差；
　　6）强度：疲劳现象、粉化。

　　在粉体调色油墨范围进行的研究，基本上都是以上述性质即整体的性能为中心内容。

　　对调色油墨的组成成分，例如对用作粘合剂的树脂和各种添加剂做了大量的研究。即：染色后的无水硅酸微细粉末；做为接受体/给予体的多核碳氢化卤素附加物；次核酸/次碳酸的聚酯；表示磁性载体和相反极性融点鲜明的聚酸胺；聚二醇或其共聚物；玻璃转移点不同的两种树脂的混合物；乙烯树脂/磷苯二甲酸酯/聚溶已酯/磺酸酸胺/氯化聚体基化合物等，这些主要都是与粘合剂有关的物质。

　　添加剂是在润滑油、凝聚剂等油性物质载体和调色剂的表面上被覆高级脂肪酸、盐等。此外，从整体考虑，还可以熔点100°C以上的颗粒为核心，外表面被覆100°C以下和介电物质的记录。