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關於染料與顏料 (Pigment & Dye)墨水的差異,長期以來使用者及商家以為是水性及油性的誤解正解!!

所謂水性,溶劑,油性墨水只是墨水在體系中溶劑的不同才有不同的叫法!

   A、水性墨(以水和水溶性的溶劑作為溶解色基的主要成分);
    水性墨水裡面有染料墨和顏料墨(此類墨水ph值一般為中性)

   B、油性墨(以非水溶性的溶劑作為溶解色基的主要成分);
    油性墨水裡面也有染料墨和顏料墨(此類墨水的ph值一般為酸性)水性墨水和油性墨水不能在同一個打印頭中混用!
    油性墨水(包括弱溶劑墨水)一般也不建議使用在桌面機上;

 目前我們桌面機使用最多的是水性染料型墨和水性顏料型墨,一般稱為染料墨水、顏料墨水。

水性墨水配方如下:

成份 功能 濃度%
去離子水 水載體介質  60-90
水溶性溶劑  濕潤劑 粘度控制 5-30
染料或顏料 提供顏色 1-10
表面活性劑 潤濕 滲透 0.1-10
生物殺傷劑 防止生物生長 0.05-1
緩衝劑 控制油墨PH值 0.1-0.5
其它添加劑 鰲合劑,消泡劑,溶解劑  1

更詳細的說明請繼續往下看,


Dye 染料

能將纖維或其他被染物染成各種顏色的有機化合物。分天然染料和合成染料兩類。染色時先將染料製成水溶液﹑有機溶液﹑懸浮液等染液﹐當染液對纖維進行染色時﹐染料分子通過吸附﹑擴散以及一系列其他化學或物理化學的作用﹐從染液轉移到纖維等被染物上﹐使其染色。對於染料分類﹑結構﹑製法﹑性能﹑應用和發色理論等進行研究的 科學稱為染料化學。


發色機理
染料的顏色是染料對入射的可見光線發生選擇吸收的結果。若入射的可見光線全部被物體吸收﹐則此物體呈黑色﹔若入射的可見光線全部被反射﹐則呈白色﹔若物體吸收入射的可見光線中某一段波長的光線﹐則此物體顯示的顏色呈反射光線的顏色﹐吸收的光譜色和顯示的顏色互為補色。

最大吸收波長範圍 (nm) 吸收的光譜顏色 顯示的顏色
760~647 藍綠
647~585
568~565
565~492 紫紅
492~455
455~424
424~400 黃綠

上表是吸收的光譜色和顯示的顏色 

改變染料分子結構﹐使其最大吸收波長增大或縮短時﹐染料的色光就相應地加深或變淺。染料吸收可見光線的範圍和顏色的純度有關﹐吸收範圍愈窄﹐顏色的純度愈高。染料的吸收曲線形狀各異﹐顏色也千差萬別。用分光光度儀可測定入射到染液中的光線強度和透過染液後的光線強度的比值﹐由此得出染料的吸收曲線圖和最大吸收波長。

染料分子中含有一個或數個特殊的官能團﹐稱為發色團﹐如偶氮基﹑硝基﹑亞硝基﹑羰基等。這些發色團在吸收光線後產生的電子躍遷不同﹐最大吸收波長也不同。此外﹐染料必須含有助色團﹐如氨基﹑羥基﹑磺酸基和甲基等﹐它們對染料的色光﹑純度﹑深淺度和溶解度等都有影響。

性能
使被染物著色後﹐抵抗外界各類化學﹑物理機械等作用並保持原來色澤的能力﹐稱為堅牢度或牢度。抵抗能力大的即牢度高﹐抵抗能力小的即牢度低。通常以標準試樣作為牢度的基準﹐採用比較法來確定若干等級﹐如耐光牢度分為8級﹐耐洗﹑耐氯漂﹑耐摩擦﹑耐昇華等牢度均分為 5級﹐級數越小﹐牢度越低。牢度的高低﹐決定於染料和被染物的性質以及染色的方法。

命名
染料的命名有三個組成部分。首先是根據染料的應用方法﹑性質或商品牌號而採取的冠稱﹐如酸性﹑直接﹑反應性﹑還原﹑硫化﹑鹼性﹑陽離子﹑分散等。其次是色稱﹐表示染料的色澤﹐目前通用的為嫩黃﹑金黃﹑黃﹑深黃﹑艷橙﹑橙﹑大紅﹑艷紅﹑紅﹑桃紅﹑深紅﹑紫紅﹑艷紫﹑紫﹑艷藍﹑翠藍﹑藍﹑深藍﹑藏青﹑艷綠﹑綠﹑深綠﹑橄欖 ﹑黃棕﹑紅棕﹑棕﹑深棕﹑灰﹑黑等。最後為尾稱﹐用拉丁字母表示染料的色光﹑形態﹑特殊性能或用途等﹐如﹕

   B=藍光    K=冷染    S=標準強度
   C=耐氯    L=耐光牢度較好    T=深
   D=稍暗    M=混合物    X=濃度
   F=亮或帶熒光    N=新型    V=稍亮
   G=黃光或綠光    P=適用於印花    W=適用於羊毛
   I=還原染料級牢度    R=紅光

在《染料索引》(以下簡稱 C.I.)中﹐對染料加以統一編號。例如還原藍 RSN即表示帶紅光的﹑具有標準強度的﹑新型還原藍色染料﹐統一命名為C.I. 還原藍 4。

分類
品種繁多﹐有兩種分類方法。一種是根據染料分子中所含類似的基本結構或基團﹐即各種染料分子結構的共性而形成化學結構分類﹔另一種是根據染料品種對某些纖維的應用性能和應用方法的共性分類。

應用
染料主要用於各種纖維的染色﹐如棉﹑絲﹑毛﹑麻等天然纖維和黏膠﹑醋酯﹑滌綸﹑錦綸﹑綸等化學纖維。此外﹐也廣泛應用於紙張﹑木材﹑皮革﹑塗料﹑塑料﹑油墨﹑墨水﹑感光材料﹑食品﹑醫藥﹑化妝品和指示劑等方面。近年來﹐液晶﹑熱敏﹑壓敏﹑增感等元件以及太陽能利用﹑激光等所用的? \能性染料也得到開發和應用。

用各種染料染色的織物 ﹑ 各種顏色的服裝 ﹑ 各種染料樣品


 

Pigment 顏料

 一種用來著色的粉末狀物質。在水﹑油脂﹑樹脂﹑有機溶劑等介質中不溶解﹐但能均勻地在這些介質中分散﹐並能使介質著色﹐而又具有一定的遮蓋力。有時也能改變介質的某些性能。顏料是製造塗料﹑油墨﹑油畫色膏﹑化妝油彩﹑彩色紙張等的不可缺的原料。也用於塑料和橡膠製品以及合成纖維原液等的填充和著色。

分類
至今對顏料還沒有統一的分類法﹐按用途﹐常可分為著色顏料和功能性顏料兩大類。著色顏料按顏色又分為彩色和消色兩類。按材質﹑則可分為無機顏料﹑有機顏料和金屬顏料。無機顏料和有機顏料是顏料的兩大類品種﹐它們的性能各異(見表 有機顏料和無機顏料性能對比)。功能性顏料廣義講包括防鏽顏料﹑體質顏料﹑發光顏料﹑示溫顏料和珠光顏料等﹔狹義講﹐只包括後三種。

性能 有機顏料 無機顏料
顏色 鮮豔 一般鮮豔
著色力
遮蓋力
耐光性 優良~劣 優良~劣
吸油量
耐溶劑性 優良~劣 優良
耐化學藥品性 優良~劣 一般~劣
耐熱性 100~200度 小於100度,液燒顏料可達1000度
視比容
透明度

上表是有機顏料和無機顏料性能對比

性能 作為顏料﹐常應具備下列性能﹕
•顏色: 彩色顏料是一種對可見光能選擇性吸收和散射的顏料﹐可以在自然光條件下呈現黃﹑紅﹑藍﹑綠等顏色。著色力﹐著色顏料吸收入射光的能力。
• 著色力:  可用相當於標準顏料樣品著色力的相對百分率表示。
• 遮蓋力:  在成膜物質中覆蓋底材表面顏色的能力。常用遮蓋 1m 面積的色漆中所含顏料的克數表示。所耗用顏料量越小﹐則遮蓋力越大。
• 耐光性: 顏料在一定光照下保持其原有顏色的性能。有些顏料長時間受光能的作用會變暗或褪色﹐從而影響色漆或著色物品的質量。耐光性一般採用八級製表示﹐八級最好﹐一級最差﹐達到八級的顏料品種基本上永不變色。
• 耐候性: 顏料在一定的天然或人工氣候條件下﹐保持其原有性能的能力。一般採用五級製﹐五級最好﹐一級最差。
• 揮發物:  主要指水分﹐一般規定不超過1%﹐個別品種容許稍高。
• 吸油量:  指 100g 顏料形成均勻團塊時所需的精製亞麻仁油的克數﹐以吸油量小者為好﹐吸油量同顏料顆粒的比表面積和結構有關。
• 水溶物: 顏料中含有的能溶於水的物質﹐以佔顏料的質量百分比表示。製漆用的顏料﹐其水溶物常應控制在 1%以下。

應用
顏料的應用面很廣﹐塗料﹑油墨﹑塑料﹑橡膠﹑玻璃﹑搪瓷﹑化妝品等的著色﹐紡織品塗料印花﹐合成纖維原液的填充和著色﹐醫藥著色以及繪畫色﹐都要使用顏料。其中塗料﹑油墨﹑塑料工業用量佔百分比最大。

各色油墨顏料

在塗料中的應用

 顏料是塗料工業主要原料之一。優良的塗料需要具備下列性能的顏料﹕
• 鮮艷的色光﹐塗料有裝飾性的作用﹐應當用色光鮮艷的顏料來配製﹔
• 優良的耐光性﹑耐候性﹑耐化學品性﹑耐溶劑性﹑耐熱性等﹐使所配製的塗料也具備同樣優良的耐性﹔
• 易分散性和貯藏穩定性﹐顏料在塗料成膜物質中容易分散﹐可使製造塗料時降低研磨所需能耗。例如﹐有些顏料在配製成油漆後﹐常參與某種緩慢的化學反應﹐如聚合﹑交聯等﹐使油漆在貯藏期中膠化﹑變質。所以在顏料生產時要盡力避免﹐降低水溶物的含量是經常採取的措施。


在油墨中的應用
各色油墨用於彩色印刷。因此油墨用顏料要求有鮮艷的色光。套色印刷用油墨要求顏料有一定透明度。此外﹐對顏料各種耐性的要求﹐除對耐候性以外﹐均與塗料相似。

在塑料中的應用
主要用作著色劑﹐也要求有鮮艷的色光。在塑料製品加工時注塑的溫度視品種而異﹐溫度高的需要耐熱性高的顏料配合。此外﹐製作無毒的塑料用品就不能用含重金屬的顏料著色。

 

站長總結:

一般桌上型打印機(印表機)使用的墨水不管是"染料墨水"或是"顏料墨水"都是"水性"的。

"熱轉印墨水"也是屬於"水性",不過墨點比"染料墨水"或是"顏料墨水"大,經由一開始是液態,噴到紙上變成固態,遇到高溫會從固態轉成氣態,轉到另一個介質上再次形成固態。

"弱溶劑墨水"(又叫輕溶劑墨水),是油性。

桌上型印表機以及大幅面印表機的噴頭大部分是屬於"水性噴頭"

僅有EPSON 的GS6000 的噴頭或是極少數機型是屬於"油性噴頭""弱溶劑墨水"適用"油性噴頭",所以"油性噴頭"機型使用"弱溶劑墨水"噴頭不會受損。

其他EPSON機種的"水性噴頭"如果使用含有腐蝕性的"弱溶劑墨水",雖然在墨點上是可以使用的,不過對長時間下來會對噴頭造成快速的腐蝕損壞。

而其他CANON、HP、BROTHER等機種都是屬於"水性噴頭",絕對不可以使用"熱轉印墨水"以及"弱溶劑墨水"的。

上述解說希望可以讓大家解開長久以來將"顏料墨水認為是油性"的錯誤誤解做一個釋疑。

有任何問題歡迎在此主題提問喔!! 謝謝

By FELIX

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