विभिन्न प्रकार की स्याही के उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले टाइटेनियम डाइऑक्साइड का अनुपात अपेक्षाकृत बड़ा है, 25% से 50% तक, और कुछ तो इससे भी बड़ा है। इसलिए, टाइटेनियम डाइऑक्साइड स्याही की गुणवत्ता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। प्रकृति में क्रिस्टलीय टाइटेनियम डाइऑक्साइड तीन प्रकार के होते हैं, अर्थात् रूटाइल, एनाटेज और ब्रूकाइट। क्योंकि ब्रूकाइट टाइटेनियम डाइऑक्साइड क्रिस्टल का रूप बेहद अस्थिर है, स्याही उत्पादन के लिए उपयुक्त केवल दो प्रकार के टाइटेनियम डाइऑक्साइड हैं, रूटाइल और एनाटेज़, और दोनों टेट्रागोनल क्रिस्टल रूप हैं। उनके पास स्थिर भौतिक और रासायनिक गुण, शुद्ध सफेद रंग, महीन कण और उच्च अपवर्तक सूचकांक हैं। स्याही के उत्पादन में, विभिन्न प्रकार के स्याही उत्पादों में टाइटेनियम डाइऑक्साइड के लिए अलग-अलग गुणवत्ता की आवश्यकताएं होती हैं। अभ्यास ने साबित कर दिया है कि रूटाइल टाइटेनियम डाइऑक्साइड का अनुप्रयोग प्रदर्शन बेहतर है और इसका उपयोग विभिन्न प्रकार की स्याही के उत्पादन में व्यापक रूप से किया जा सकता है। दो टाइटेनियम डाइऑक्साइड के प्रदर्शन संकेतकों की तुलना से, चाहे वह क्रिस्टल आकार, अपवर्तक सूचकांक, या रंग शक्ति और प्रतिदीप्ति सूचकांक हो, रूटाइल टाइटेनियम डाइऑक्साइड एनाटेस टाइटेनियम डाइऑक्साइड से बेहतर है। इसलिए, स्याही उत्पादन में रूटाइल टाइटेनियम डाइऑक्साइड का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। घरेलू और विदेशी पैकेजिंग और प्रकाशन मुद्रण उद्योगों के तेजी से विकास के साथ, स्याही की बाजार मांग दिन-ब-दिन बढ़ेगी। स्याही में एक बहुत ही महत्वपूर्ण सफेद रंगद्रव्य के रूप में, टाइटेनियम डाइऑक्साइड के कई कार्यों और प्रभावों को किसी अन्य सामग्री द्वारा प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है।
विभिन्न प्रकार की स्याही और विभिन्न मुद्रण उपयुक्तता आवश्यकताओं के अनुसार, टाइटेनियम डाइऑक्साइड का उचित चयन उत्कृष्ट सफेद स्याही बनाने की कुंजी है। स्याही के लिए टाइटेनियम डाइऑक्साइड की गुणवत्ता आवश्यकताओं को सारांशित करते हुए, मुख्य रूप से निम्नलिखित बिंदु हैं:
① अच्छी सफेदी, लंबे समय तक चलने वाला, गैर-पीला, मुद्रित उत्पादों का रंग विभिन्न वातावरणों में उज्ज्वल और उज्ज्वल बना सकता है;
② अच्छा नमी प्रतिरोध, पीसने में आसान;
③ छोटे कण, स्याही बांधने की मशीन में समान रूप से फैलाना आसान;
④ मजबूत आवरण शक्ति और अच्छी रंग शक्ति;
⑤ अच्छा मौसम प्रतिरोध और गर्मी प्रतिरोध, स्थिर रासायनिक गुण;
⑥ अच्छा जल प्रतिरोध।
1. स्याही की छिपने की शक्ति पर प्रभाव
(1) टाइटेनियम डाइऑक्साइड क्रिस्टल के अपवर्तक सूचकांक की असमानता सीधे स्याही की छिपने की शक्ति को प्रभावित करेगी।
आम तौर पर, टाइटेनियम डाइऑक्साइड का अपवर्तनांक सफेद रंगद्रव्यों में सबसे अच्छा होता है। सफेद स्याही तैयार करते समय, सफेद स्याही की छिपने की शक्ति को बढ़ाने के लिए उच्च अपवर्तक सूचकांक वाले टाइटेनियम डाइऑक्साइड का उपयोग किया जाना चाहिए।
(2) सफेद स्याही की छिपने की शक्ति पर टाइटेनियम डाइऑक्साइड कण आकार, कण संरचना और फैलाव का प्रभाव।
दृश्य प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के 1/2 से अधिक की सीमा में, कण का आकार जितना छोटा होगा, कण की सतह उतनी ही चिकनी होगी, राल बाइंडर में टाइटेनियम डाइऑक्साइड का फैलाव उतना ही बेहतर होगा, और इसकी छिपने की शक्ति उतनी ही मजबूत होगी। क्योंकि टाइटेनियम डाइऑक्साइड में स्वयं एक महत्वपूर्ण क्रिस्टल संरचना होती है, इसका अपवर्तक सूचकांक रंग डेवलपर से अधिक होता है, और दोनों के बीच अपवर्तक सूचकांक में जितना अधिक अंतर होता है, उपयोग किए गए टाइटेनियम डाइऑक्साइड की छिपने की शक्ति उतनी ही मजबूत होती है। अभ्यास से पता चला है कि रूटाइल टाइटेनियम डाइऑक्साइड में एनाटेज टाइटेनियम डाइऑक्साइड की तुलना में बेहतर छिपने की शक्ति होती है, इसलिए इसका उपयोग स्याही उत्पादन में अधिक व्यापक रूप से किया जाता है।
2. स्याही की रंगाई शक्ति पर प्रभाव
टाइटेनियम डाइऑक्साइड की रंगाई शक्ति दृश्य प्रकाश को बिखेरने की क्षमता पर निर्भर करती है, और इसका स्याही की रंगाई शक्ति पर सीधा प्रभाव पड़ता है। प्रकीर्णन गुणांक जितना बड़ा होगा, रंग भरने की शक्ति उतनी ही मजबूत होगी; टाइटेनियम डाइऑक्साइड का अपवर्तनांक जितना अधिक होगा, रंग भरने की शक्ति उतनी ही अधिक होगी। टाइटेनियम डाइऑक्साइड सफेद पिगमेंट के बीच उच्चतम अपवर्तक सूचकांक वाला उत्पाद है, और रूटाइल टाइटेनियम डाइऑक्साइड का अपवर्तक सूचकांक एनाटेस टाइटेनियम डाइऑक्साइड की तुलना में अधिक है। इसलिए, टाइटेनियम डाइऑक्साइड चुनते समय, आपको मजबूत बिखरने की क्षमता और उच्च अपवर्तक सूचकांक वाले टाइटेनियम डाइऑक्साइड का चयन करना चाहिए।
3. फैलाव प्रदर्शन पर प्रभाव.
चाहे टाइटेनियम डाइऑक्साइड कणों का आकार और प्रकाश प्रतिबिंब एक समान हो, सीधे टाइटेनियम डाइऑक्साइड के फैलाव प्रदर्शन को प्रभावित करता है। ऐसा माना जाता है कि यदि टाइटेनियम डाइऑक्साइड कणों की सतह चिकनी है और प्रतिबिंब एक समान है, तो इसका फैलाव अच्छा है, और तैयार सफेद स्याही की चमक और सफेदी भी अच्छी है; इसके विपरीत, यदि कणों की सतह खुरदरी है और फैला हुआ प्रतिबिंब बढ़ता है, तो चमक बहुत कम हो जाएगी, और फैलाव खराब होगा, जो सीधे सफेद स्याही की सफेदी और स्थानांतरण प्रदर्शन को प्रभावित करेगा। इस कारण से, टाइटेनियम डाइऑक्साइड को उपयोग करने से पहले संसाधित किया जाना चाहिए।
इसके अलावा, स्याही उत्पादन प्रक्रिया के दौरान, विभिन्न स्याही की विशिष्ट विशेषताओं और आवश्यकताओं के अनुसार विभिन्न कार्यों वाले टाइटेनियम डाइऑक्साइड का चयन किया जाना चाहिए।
(1) ऑफसेट प्रिंटिंग तेल-जल प्रतिकर्षण के सिद्धांत पर आधारित है। इसलिए, ऑफसेट प्रिंटिंग स्याही में उपयोग किए जाने वाले रेज़िन बाइंडर में उत्कृष्ट एंटी-इमल्सीफिकेशन फ़ंक्शन और उत्कृष्ट हाइड्रोफोबिसिटी होनी चाहिए, अन्यथा, ऑफसेट सफेद स्याही को इमल्सीफाई करना आसान होता है; इसके अलावा, लंबे समय तक बाहर रखे गए मुद्रित उत्पादों के लिए उपयोग की जाने वाली ऑफसेट सफेद स्याही में उत्कृष्ट प्रकाश प्रतिरोध और मौसम प्रतिरोध के लिए इसके टाइटेनियम डाइऑक्साइड की आवश्यकता होती है, अन्यथा सफेद स्याही पीली या पाउडर में बदल जाएगी।
(2) ग्रेव्योर कम्पोजिट फिल्म स्याही के लिए, मुद्रित उत्पादों को उज्ज्वल और सुंदर बनाने के लिए, पहले आधार के रूप में सफेद स्याही का उपयोग किया जाता है, और फिर रंगीन मुद्रण किया जाता है। इस कारण से, टाइटेनियम डाइऑक्साइड में उत्कृष्ट रंग शक्ति और छिपने की शक्ति की आवश्यकता होती है।
4. स्याही की सफेदी पर प्रभाव
(1) सफेदी पर टाइटेनियम डाइऑक्साइड कणों के आकार, आकार और वितरण का प्रभाव।
उत्कृष्ट टाइटेनियम डाइऑक्साइड कणों का स्वरूप चिकना होता है और कोई नुकीला किनारा नहीं होता है। यदि कण की सतह पर तेज किनारों वाले टाइटेनियम डाइऑक्साइड का उपयोग किया जाता है, तो प्रकाश का प्रतिबिंब प्रभाव बहुत कमजोर हो जाएगा और स्याही की सफेदी कम हो जाएगी। उच्च प्रकीर्णन क्षमता प्राप्त करने और रंग को सफेद दिखाने के लिए टाइटेनियम डाइऑक्साइड कणों का आकार 0.2 ~ 0.4μm पर नियंत्रित किया जाना चाहिए, जो दृश्य प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के लगभग 1/2 के बराबर है। जब कण का आकार 0.1μm से कम होता है, तो क्रिस्टल पारदर्शी होता है। यदि कण का आकार 0.5μm से अधिक है, तो वर्णक की प्रकाश बिखेरने की क्षमता कम हो जाएगी, जिससे स्याही की सफेदी प्रभावित होगी। इस कारण से, उत्कृष्ट सफेदी दिखाने के लिए टाइटेनियम डाइऑक्साइड के कण आकार का उचित और समान रूप से वितरित होना आवश्यक है।
(2) स्याही की सफेदी पर टाइटेनियम डाइऑक्साइड की अशुद्धियों का प्रभाव।
सामान्यतया, यदि लौह, क्रोमियम, कोबाल्ट और तांबे जैसी अशुद्धियों की थोड़ी मात्रा को टाइटेनियम डाइऑक्साइड में मिलाया जाता है, तो तैयार स्याही में रंग विचलन होगा और सफेदी कम हो जाएगी। ऐसा इसलिए है क्योंकि टाइटेनियम डाइऑक्साइड में अशुद्धता आयन, विशेष रूप से धातु आयन, टाइटेनियम डाइऑक्साइड की क्रिस्टल संरचना को विकृत करते हैं और समरूपता खो देते हैं। रूटाइल टाइटेनियम डाइऑक्साइड अशुद्धियों के प्रति अधिक संवेदनशील है। उदाहरण के लिए, जब रूटाइल टाइटेनियम डाइऑक्साइड में आयरन ऑक्साइड की मात्रा 0.003% से अधिक होती है, तो यह रंग दिखाएगा, जबकि एनाटेज टाइटेनियम डाइऑक्साइड में इसकी सामग्री 0.009% से अधिक है, तो रंग प्रतिक्रिया होगी। इसलिए, अशुद्धियों के बिना सटीक टाइटेनियम डाइऑक्साइड का चयन करना बहुत महत्वपूर्ण है।
