水性油墨配方及化学成分分析
 
一、化学成分
 
水性油墨主要由水溶性树脂、颜料、水和助剂等物质组成。
 其中，水溶性树脂或水分散性树脂是水性油墨的连接料，对油墨的粘度、附着力、光泽、干燥及印刷适应性等有很大影响。常用的树脂类型包括顺丁烯二酸树脂、紫胶、马来酸树脂改性虫胶、乌拉坦、水溶性丙烯酸树脂和水性氨基树脂等，也可使用在水中通过乳化的单体聚合得到的水分散型连结料（水包油乳液型）。
 颜料赋予油墨颜色特征，常见的有机颜料有酞菁蓝、立索尔红等，无机颜料有炭黑、钛白粉等。
 助剂的种类较多，例如表面活性剂可降低表面张力，使墨在承印物上展开，提高水墨的稳定性；消泡剂可消除油墨中的气泡；快干剂能加快干燥速度等。
 水作为溶剂，可改变水墨的粘度，影响涂布墨层的厚度及干燥速度。
 与溶剂型油墨相比，水性油墨不含有机溶剂，具有不燃不爆、低气味、不会挥发有害气体、对环境友好等优点，在印刷过程中对工人的健康无不良影响，同时消除了工作场所易燃易爆的隐患，提高了安全性。其 VOCs（可挥发性有机化合物）含量也很低，能满足日益严格的环保法规要求，受到包装印刷界的青睐。二、结构特点
 
水性油墨通常由着色剂、连结料、辅助剂等成分组成，其结构特点包括：
 ？ 着色剂：一般选用化学稳定性好、着色力高的颜料，用于呈现特定颜色。
 ？ 连结料：由水、树脂、胺类化合物及其他有机溶剂组成。其中，树脂通常使用水溶性丙烯酸树脂，它是水性油墨中重要的成分，直接影响油墨的附着功能、干燥速度、防粘脏性能、光泽及传墨性等。胺类化合物主要用于维持水性油墨的碱性 pH 值，使丙烯酸树脂能提供很好的印刷效果。水或其他有机溶剂主要起到溶解树脂、调节油墨粘度及干燥速度的作用。
 ？ 辅助剂：主要包含消泡剂、阻滞剂、稳定剂、冲淡剂等。由于水性油墨是一种皂组合物，使用中易产生气泡，因此需加入硅油作为消泡剂，以抑制和消除气泡，同时提高油墨的传递性能。阻滞剂可抑制水性油墨的干燥速度，防止油墨在网纹辊上干固，减少糊版现象。稳定剂能调节油墨 pH 值，也可作稀释剂降低油墨的粘度。冲淡剂可减淡水性油墨的颜色，也可作为一种亮光剂提高水性油墨的亮度。此外，有些水性油墨中还会加入一些蜡质来增加其耐磨性。
 水性油墨具有附着力好、柔软性佳、弹性好、抗回粘、耐水洗、印刷性能良好且高固含量等特点，同时它不易燃，墨性稳定，不腐蚀印刷基材，能防止迁色，抗水性强，干燥迅速，可降低由静电和易燃溶剂引起的危险隐患，还能减少印刷表面残留的毒性。并且，其溶剂主要为水及少量醇类，能明显减少挥发性有机化合物（VOC）的排放，对人体健康和环境较为友好。在成本方面，随着有机溶剂价格的不断上涨，水性油墨的使用成本相对溶剂型油墨较低。
 
三、分析方法
 
为了对水性油墨的化学成分进行分析和检测，常用的方法包括元素分析法、红外光谱法、核磁共振法和质谱法等。
 
1. 元素分析法：元素分析法可用于测定水性油墨中金属离子的含量，如铝中铝离子的含量。常见的元素分析方法有火焰原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法等。
 
2. 红外光谱法：红外光谱法可以通过测定水性油墨的红外吸收带，分析其分子结构和官能团。这种方法适用于分析高分子有机物水性油墨的化学成分。
 
3. 核磁共振法：核磁共振法是一种检测物质分子结构和原子核之间相互作用的方法。通过核磁共振技术可以对水性油墨的结构进行表征，如高分子有机物水性油墨的分子量、结构等。
 
4. 质谱法：质谱法主要用于分析水性油墨中的有机化合物。通过质谱仪测定样品中的质荷比和相对丰度，可以推测出其分子结构。
 
四、应用领域
 
水性油墨主要应用于以下领域：
 1. 包装印刷：包括食品包装、烟酒包装、药品包装、儿童玩具包装等。由于其不含挥发性有机溶剂，不仅可以减少印刷品表面残留的毒性，还能降低由于静电和易燃溶剂引起的失火危险和隐患，特别适用于对卫生条件要求严格的包装印刷产品；在发达国家，水性油墨逐渐成为塑料薄膜印刷的主要油墨。
 2. 柔版印刷和凹版印刷：水性油墨在这两种印刷方式中应用广泛。例如，国内的烟、酒、食品、饮料、药品、儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品正逐步采用柔版印刷，柔版印刷的比重也将逐渐增大。
 3. 非纸类承印物：如 PVC、PET 或合成纸等，水性 UV 油墨可应用于这些材料，且印在纸上时具有较优异的光泽度和耐摩擦性能。其目前已经用作光固化聚合印刷版、丝网版印刷、凹版及平板印刷、木器及金属油墨等各种油墨领域。
 4. 书籍、杂志等低档印刷品：以及瓦楞纸等要求较低的印刷行业。
 5. 特定的功能性印刷：例如，防晒衣、冲锋衣、重硅油布、涂层面料、防水涂层布、防雨布、羽绒服、PU 革、皮类等的印花，水性油墨具有附着力强、耐刮、耐洗水、环保无气味等特点，可替代部分丝印油墨，并符合欧盟出口环保要求。
 6. 报刊印刷行业：水性油墨用水来代替传统油墨中大量的有毒有机溶剂，对工人健康无不良影响，对大气环境友好，还消除了工作场所易燃易爆的隐患，符合环保法规，正逐渐向该行业扩展。
 随着人们环保意识的不断提高和环保要求的日益严格，水性油墨的应用范围可能会进一步扩大。同时，相关技术的不断进步也将使其性能不断提升，以满足更多领域的印刷需求。