中國(guó)粉體網(wǎng)訊 納米碳酸鈣是指粒徑為1-100nm的功能性無(wú)機(jī)填料，超細(xì)化使其晶體結(jié)構(gòu)和表面電子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，具有量子尺寸效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和宏觀量子效應(yīng)。納米碳酸鈣應(yīng)用在油墨產(chǎn)品中，具備優(yōu)異的分散性、透明性、光澤度以及油墨吸收性和高干燥性，多方面增強(qiáng)了油墨的適用性。

UV膠印油墨應(yīng)用 圖源：杭華股份

1種類豐富的油墨產(chǎn)品

油墨是一種顏料微粒平均分散在連接料中并有一定黏性的流體物質(zhì)，是印刷中無(wú)法缺少的重要材料，油墨的種類有很多，不同類型的油墨組成差異都比較大，性能也不一樣。油墨里有主要成分與輔助成分，都平均地混合并經(jīng)反復(fù)軋制而成一種黏性膠狀流體，通過連結(jié)料（樹脂）、顏料、填料、助劑與溶劑來組成，廣泛應(yīng)用在書刊、包裝裝潢、建筑裝飾及電子線路板材等領(lǐng)域。

依據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)，油墨可以劃分為不同種類，除按照印刷方式分類以外的其他分類如下：

油墨分類

2油墨中納米碳酸鈣的作用和研究方向

納米碳酸鈣主要適用于平版膠印油墨、凹版印刷油墨。使用納米碳酸鈣所配置的油墨，身骨及粘性較好，故具有良好的印刷性能；穩(wěn)定性好；干性快且沒有相反作用；由于顆粒小，故印品光滑，網(wǎng)點(diǎn)完整，可以提高油墨的光潔度，適用于高速印刷。

目前，油墨用納米碳酸鈣主要解決兩大類問題，專用型納米碳酸鈣和納米碳酸鈣改性。一方面，目前生產(chǎn)的納米碳酸鈣，由于合成條件不同及表面處理等因素的限制，大多只能用于傳統(tǒng)的溶劑型油墨，在用于水性油墨時(shí)，存在易沉淀，相溶性差，分散性差，易起泡和遷移等不足，因此開發(fā)水性油墨或其他主流油墨專用納米碳酸鈣具有現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)效益。另一方面，納米級(jí)的碳酸鈣粒子較細(xì)，比表面積大，表面能極高，容易發(fā)生二次團(tuán)聚，應(yīng)用到油墨中效果大大降低，因此要對(duì)納米碳酸鈣的表面進(jìn)行改性，降低其表面能，提高其在油墨中的應(yīng)用效果。

納米碳酸鈣 圖源：華宇納米

3油墨用納米碳酸鈣的關(guān)鍵指標(biāo)

一般要求：碳酸鈣在油墨中的填充量為3%-10%，必須經(jīng)過活化處理，晶形多為球形或立方形。

透明度：油墨用納米碳酸鈣一般選擇透明或微透明兩種，選擇的方法是將碳酸鈣與一定比例的調(diào)墨油研磨后，所得到的膏狀物不帶灰色為宜。納米碳酸鈣的透明度與粒徑、晶形、產(chǎn)品的分散性等有關(guān)，一般粒徑越小，透明度越高。

細(xì)度：要求Ⅰ型平均粒徑小于30nm，Ⅱ型平均粒徑30~60nm，分散良好，鹽酸不溶物低。

粘度：粘度與納米碳酸鈣的用量、分散性和粒徑有關(guān)，碳酸鈣在連接料中的分散性好，油墨的粘度小。

流動(dòng)性：Ⅰ型要求30~40mm，Ⅱ型要求28~36mm，流動(dòng)性是粘度的倒數(shù)，表示油墨的稀稠程度。碳酸鈣產(chǎn)品可以通過控制晶形、粒徑來滿足不同油墨對(duì)流動(dòng)性的要求。

光澤度：光澤度是大多數(shù)油墨的一項(xiàng)主要特性指標(biāo)，影響因素很多，一般會(huì)根據(jù)客戶要求特定。生產(chǎn)中，納米碳酸鈣的晶形及粒徑分布對(duì)光澤度的影響較大。

白度：油墨用納米碳酸鈣對(duì)白度要求一般在80以上即可，白度太高也會(huì)影響對(duì)顏料的遮蓋力；也有部分油墨對(duì)白度有指定要求，體系和應(yīng)用場(chǎng)景不同各有要求。

膠印油墨用納米碳酸鈣推薦指標(biāo)

4國(guó)內(nèi)外油墨市場(chǎng)概況

（1）國(guó)外：頭部“玩家”占據(jù)主要市場(chǎng)

根據(jù)《油墨世界》雜志發(fā)布的“2021年全球油墨企業(yè)十強(qiáng)名單”顯示，各大公司銷售額都以數(shù)億或數(shù)十億美元計(jì)，行業(yè)發(fā)展?jié)摿σ琅f處于釋放過程。其中，迪愛生（含太陽(yáng)化學(xué)）年銷售額41億美元，富林特集團(tuán)年銷售額18億美元，坂田油墨年銷售額15.7億美元，盛威科集團(tuán)年銷售額（未知），東洋油墨年銷售額12.2億美元，繪博集團(tuán)年銷售額7.42億美元，富士膠片北美公司年銷售額4億美元，錫克拜公司年銷售額4億美元，阿爾塔納年銷售額3.9億美元，東華油墨年銷售額3.86億美元。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，9家頭部企業(yè)每年總銷售額已超過700億元（也包括在中國(guó)市場(chǎng)的銷售額）。

（2）國(guó)內(nèi)：十年“膨脹”產(chǎn)業(yè)集中分布

油墨行業(yè)主要服務(wù)于印刷包裝領(lǐng)域，但隨著印刷技術(shù)的不斷發(fā)展，油墨的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，產(chǎn)量不斷增加。據(jù)了解，2016中國(guó)油墨市場(chǎng)規(guī)模約為331億元，2021年約為610億元，其中2018年至2020年增速緩降，分別為：8.8%、8.0%、7.6%。

據(jù)天眼查顯示，目前中國(guó)與“油墨”相關(guān)的企業(yè)約有3.72萬(wàn)家。廣東約有1.18萬(wàn)家，占總數(shù)的32%。近10年來，油墨企業(yè)注冊(cè)數(shù)量逐年增加，2021年上半年注冊(cè)5569家，同比增長(zhǎng)127%。從地域分布來看，我國(guó)油墨企業(yè)多分布在東南和南部沿海地區(qū)。其中廣東省有1.18萬(wàn)家，占油墨企業(yè)總數(shù)的32%。江蘇和山東的相關(guān)企業(yè)超過3000家，分別為3475家和3231家。浙江、上海、福建等省市相關(guān)企業(yè)數(shù)量排名靠前。

結(jié)語(yǔ)

“十四五”期間，國(guó)內(nèi)印刷行業(yè)將力爭(zhēng)在出版物印刷、VOCs源頭治理方面取得突破性進(jìn)展，積極有序深入推進(jìn)植物性油墨、水性油墨、LED-UV在全行業(yè)中的應(yīng)用。隨著印刷行業(yè)向綠色、高速、多色彩方向發(fā)展，油墨中使用的傳統(tǒng)填料也必將面臨“升級(jí)換代”的新局面。與大多數(shù)新材料相比，納米碳酸鈣都具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)業(yè)化程度高；與傳統(tǒng)材料相比，納米碳酸鈣補(bǔ)強(qiáng)效果明顯，功能化產(chǎn)品更加豐富，在油墨行業(yè)優(yōu)勢(shì)與潛力并存。

信息來源：粉體網(wǎng)、普華有策、印業(yè)獨(dú)家、油墨世界雜志、第一財(cái)經(jīng)、蕪湖卓越納米新材料股份有限公司等

（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/昧光）

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