Jenis tinta ada banyak sekali, namun pada dasarnya semuanya tersusun dari empat jenis zat: bahan pengikat, pelarut, berbagai bahan pembantu, dan katalis. Dalam beberapa tahun terakhir, seiring dengan perkembangan ekonomi, seruan terhadap perlindungan lingkungan menjadi semakin tinggi, dan industri percetakan telah mengajukan persyaratan baru untuk tinta offset dalam hal tidak beracun dan bebas polusi.
Pengikat tinta poliuretan berbahan dasar pelarut memiliki keunggulan yaitu mudah digunakan, kinerja stabil, daya rekat kuat, kilap sangat baik, dan ketahanan panas yang baik, serta dapat memenuhi persyaratan berbagai metode pencetakan, terutama cocok untuk sablon, kemasan plastik, dan film komposit. .
Poliuretan (PU) adalah sejenis polimer dengan unit struktur berulang -NHCOO- pada rantai utamanya. Ini dipolimerisasi dari senyawa isosianat (monomer) dan hidroksil. Karena adanya gugus karbamat polar yang kuat, ia tidak larut dalam gugus non-polar dan memiliki ketahanan minyak, ketangguhan, ketahanan aus, ketahanan penuaan, dan daya rekat yang baik. Bahan yang cocok untuk rentang suhu yang luas (-50-1500 °C) dapat diproduksi dengan bahan baku yang berbeda, termasuk elastomer, resin termoplastik, dan resin termoset. Tidak tahan terhadap hidrolisis pada suhu tinggi dan juga tidak tahan terhadap media basa.
Menambahkan
resin poliuretan ke dalam tinta dapat meningkatkan keterbasahan tinta terhadap pigmen, dan sifat pembentuk filmnya baik, film tintanya kuat dan tahan aus, yang banyak digunakan dalam pembuatan tinta offset dan berbasis air. , tapi harganya relatif tinggi.
Resin poliuretan yang digunakan dalam tinta umumnya dibentuk oleh reaksi poliester/polieter poliol dan isosianat, dengan berat molekul sekitar 20.000 hingga 40.000. Pelarutnya terutama menggunakan pelarut benzena, keton, dan ester sebagai pelarut utama. Dalam proses penelitian dan pengembangan, sesuai dengan kebutuhan perlindungan lingkungan dari pabrik tinta dan pabrik percetakan, pelarut keton-ester atau pelarut alkohol-ester dapat digunakan untuk membuat resin tinta bebas benzena yang sesuai.
① Ketahanan menguning yang sangat baik. Resin poliuretan untuk tinta terutama disintesis dengan poliester alifatik dan isosianat alifatik sebagai bahan baku utama selama proses persiapan, yang memiliki stabilitas optik yang sangat baik dibandingkan dengan poliuretan aromatik, dan film yang terbentuk memiliki ketahanan terhadap kekuningan yang sangat baik.
② Daya rekat sangat baik pada substrat film tipis. Segmen rantai molekul resin poliuretan untuk tinta mengandung gugus polar seperti karbamat, ureidokarbamat, ikatan ester, dan ikatan eter, membentuk ikatan hidrogen dengan gugus polar pada permukaan berbagai substrat polar seperti plastik PET dan PA, sehingga membentuk a sambungan dengan kekuatan sambungan tertentu. Resin poliuretan ini setelah dibuat menjadi tinta dan dicetak pada permukaan substrat plastik polar memiliki daya rekat yang sangat baik.
③ Afinitas dan keterbasahan yang baik dengan pigmen/pewarna. Resin poliuretan untuk tinta umumnya dibuat dari poliester atau polieter poliol, alisiklik diisosianat, dan pemanjang rantai diamina/diol. Karena masuknya ikatan urea ke dalam resin PU, yaitu pembentukan resin poliuretan-
urea (PUU), ia memiliki kinerja dispersi dan pembasahan yang baik untuk pigmen.
④ Kompatibilitas resin yang baik. Resin poliuretan untuk tinta memiliki kompatibilitas yang baik dengan resin aldehida-keton, resin klorovinil asetat, dll., dan dapat ditambahkan dengan tepat ke formula prosesnya sendiri sesuai dengan situasi aktual untuk meningkatkan kinerja komprehensif tinta.
⑤ Performa pembentukan film yang luar biasa. Resin poliuretan untuk tinta berbeda dengan yang digunakan di bidang lain dalam strukturnya. Poliuretan tradisional terutama dibuat melalui reaksi poliester poliol/polieter poliol dan isosianat untuk membentuk resin poliuretan diakhiri hidroksil. Gugus polar dalam struktur molekul sebagian besar adalah karbamat, dan kohesi internal molekul tidak cukup untuk memenuhi persyaratan kinerja pembentukan lapisan resin tinta. Oleh karena itu, resin poliuretan untuk tinta memasukkan gugus urea berdasarkan poliuretan tradisional untuk meningkatkan kekuatan kohesi internal dan sifat pembentuk film dari resin itu sendiri.
⑥ Kompatibilitas luas dengan pelarut organik dan pelepasan pelarut yang baik. Pelarutan pelarut organik pada resin terjadi melalui tarik-menarik polar molekul pelarut terhadap molekul zat terlarut, yaitu yang disebut sejenis larut. Resin poliuretan tradisional memiliki kompatibilitas luas dengan pelarut organik, dan pelarut organik non-alkohol seperti keton, ester, dan benzena adalah pelarut yang sangat baik.
Namun, dalam proses pembuatan tinta, untuk mengatur fluiditas dan viskositas tinta, perlu ditambahkan pelarut organik alkohol, yang untuk resin poliuretan tradisional akan sangat mengurangi stabilitas sistem resin, dan akan terjadi fenomena yang tidak sesuai. seperti kekeruhan dan curah hujan flokulan. Namun, karena adanya gugus urea, resin poliuretan untuk tinta dapat kompatibel dengan alkohol, namun perlu diperhatikan bahwa pelarut alkohol masih merupakan pelarut semu. Dalam kondisi mikroskopis, pelarut alkohol membungkus molekul resin poliuretan, bukan pelarut sebenarnya, di mana polaritas molekul melewati molekul, membuat tinta yang dibuat dengan resin poliuretan memiliki fluiditas yang baik.