发明内容
本发明的一个目的是提供一种油墨,其在印刷过程中,具有较快的干燥速度、良好的附着力,还具有优良的耐热性。
本发明的另一个目的是提供一种油墨的制备方法,其通过先快后慢的搅拌方式和分次的加料方式,使固体粉末混合物在水中均匀分散,然后利用交替高温低温、交替高压低压对油墨进行处理,使得到的油墨具有较快的干燥速度、良好的附着力和优良的耐热性。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,提供了一种油墨,由以下重量份的原料制成:
钛白粉20~30份、氯醋树脂20~30份、木质素改性酚醛树脂20~30份、饱和聚酯树脂15~20份、乙酸异戊酯35~40份、淀粉磷酸酯4~5份、异丙醇20~25份、二丙二醇二甲醚10~15份、能量石2~3份、磁石2~3份、水滑石4~6份、磺化蓖麻油酸1~1.2份、聚山梨酯1~1.5份、丁酮肟1~2份、辛酸铁1~2份和水60~65份。
优选的是,所述的油墨,由以下重量份的原料制成:
钛白粉25份、氯醋树脂25份、木质素改性酚醛树脂25份、饱和聚酯树脂18份、乙酸异戊酯37份、淀粉磷酸酯4.5份、异丙醇23份、二丙二醇二甲醚12份、能量石2.5份、磁石2.5份、水滑石5份、磺化蓖麻油酸1.1份、聚山梨酯1.2份、丁酮肟1.2份、辛酸铁1.2份和水63份。
一种油墨的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将上述重量份的钛白粉、氯醋树脂、木质素改性酚醛树脂、饱和聚酯树脂、能量石、磁石、水滑石粉碎至平均粒径为3~8微米,并混合均匀,得固体粉末混合物;
步骤二、取上述重量份的水,加入步骤一得到的固体粉末混合物,用搅拌机在800~1000转/分的转速下搅拌30分钟,然后加入上述重量份的乙酸异戊酯、异丙醇和二丙二醇二甲醚,将搅拌机的转速降低至500~600转/分继续搅拌100分钟,然后加入上述重量份的磺化蓖麻油酸、聚山梨酯、丁酮肟和辛酸铁,将搅拌机的转速降低至300~400转/分继续搅拌200分钟,然后加入上述重量份的淀粉磷酸酯,将搅拌机的转速降低至100~200转/分继续搅拌300分钟,得固液混合物;
步骤三、将步骤二得到的固液混合物放入一容器中,并将容器密封,放入温度为150~200℃的恒温箱中,搁置60分钟后立即放入温度为-10~-5℃的冰柜中,搁置60分钟后立即放入温度为100~150℃的恒温箱中,搁置120分钟后立即放入温度为-3~0℃的冰柜中,搁置120分钟后放入一反应釜中,在0.03~0.06MPa的条件下保持30分钟,然后立即加压至18~25MPa并保持30分钟,随后立即将压力降低至0.5MPa并保持60分钟,最后立即加压至4~6MPa并保持60分钟,取出该容器,得油墨。
优选的是,所述的油墨的制备方法,在所述步骤二之后,还包括:
将步骤二得到的固液混合物倒入一玻璃器皿中,并使该固液混合物在玻璃器皿中的深度为3~8厘米,用强度为15~20J/cm2、波长为500~1000nm的光照射30分钟,然后立即将玻璃器皿放入黑暗环境中搁置60分钟,随后立即用强度为5~10J/cm2、波长为500~100nm的光照射60分钟,最后立即将玻璃器皿放入黑暗环境中搁置120分钟。
优选的是,所述的油墨的制备方法,在所述步骤一中,将钛白粉、氯醋树脂、木质素改性酚醛树脂、饱和聚酯树脂、能量石、磁石、水滑石粉碎至平均粒径为5~6微米。
优选的是,所述的油墨的制备方法,在所述步骤二中,用搅拌机在850转/分的转速下搅拌30分钟,然后加入上述重量份的乙酸异戊酯、异丙醇和二丙二醇二甲醚,将搅拌机的转速降低至550转/分继续搅拌100分钟,然后加入上述重量份的磺化蓖麻油酸、聚山梨酯、丁酮肟和辛酸铁,将搅拌机的转速降低至350转/分继续搅拌200分钟,然后加入上述重量份的淀粉磷酸酯,将搅拌机的转速降低至150转/分继续搅拌300分钟。
优选的是,所述的油墨的制备方法,在所述步骤三中,将步骤二得到的固液混合物放入一容器中,并将容器密封,放入温度为180℃的恒温箱中,搁置60分钟后立即放入温度为-8℃的冰柜中,搁置60分钟后立即放入温度为120℃的恒温箱中,搁置120分钟后立即放入温度为-1℃的冰柜中,搁置120分钟后放入一反应釜中,在0.05MPa的条件下保持30分钟,然后立即加压至20MPa并保持30分钟,随后立即将压力降低至0.5MPa并保持60分钟,最后立即加压至5MPa并保持60分钟。
本发明至少包括以下有益效果:
(1)本发明得到的油墨有较快的干燥速度、良好的附着力和优良的耐热性,而且无溶剂挥发,对人体的危害性小,特别是填料采用能量石、磁石和水滑石,得到的油墨的特性远好于碳酸钙填料油墨。
(2)本发明使用先快后慢的搅拌方式,在搅拌的过程分次加入颜料(钛白粉)和连接料(氯醋树脂、木质素改性酚醛树脂、饱和聚酯树脂)和填料(能量石、磁石、水滑石)、溶剂(乙酸异戊酯、异丙醇和二丙二醇二甲醚)、表面活性剂(磺化蓖麻油酸和聚山梨酯)和缓干剂(丁酮肟)和干燥剂(辛酸铁)、淀粉磷酸酯,使固体粉末混合物在水中充分分散,均匀悬浮在溶剂中,然后利用交替高温低温、交替高压低压、交替光照黑暗对油墨进行锤炼处理,最终使得到的油墨具有多种优良特性,如初干性大于19mm/15s,附着牢度大于99%,耐热温度高于164℃,而现有市售油墨的初干性一般小于14mm/15s,附着牢度一般小于98%,耐热温度不超过150℃。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
下面结合实例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
实例1
一种油墨,由以下重量份的原料制成:
钛白粉20份、氯醋树脂20份、木质素改性酚醛树脂20份、饱和聚酯树脂15份、乙酸异戊酯35份、淀粉磷酸酯4份、异丙醇20份、二丙二醇二甲醚10份、能量石2份、磁石2份、水滑石4份、磺化蓖麻油酸1份、聚山梨酯1份、丁酮肟1份、辛酸铁1份和水60份。
一种油墨的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将上述重量份的钛白粉、氯醋树脂、木质素改性酚醛树脂、饱和聚酯树脂、能量石、磁石、水滑石粉碎至平均粒径为3微米,并混合均匀,得固体粉末混合物;
步骤二、取上述重量份的水,加入步骤一得到的固体粉末混合物,用搅拌机在800转/分的转速下搅拌30分钟,然后加入上述重量份的乙酸异戊酯、异丙醇和二丙二醇二甲醚,将搅拌机的转速降低至500转/分继续搅拌100分钟,然后加入上述重量份的磺化蓖麻油酸、聚山梨酯、丁酮肟和辛酸铁,将搅拌机的转速降低至300转/分继续搅拌200分钟,然后加入上述重量份的淀粉磷酸酯,将搅拌机的转速降低至100转/分继续搅拌300分钟,得固液混合物;
步骤三、将步骤二得到的固液混合物放入一容器中,并将容器密封,放入温度为150℃的恒温箱中,搁置60分钟后立即放入温度为-10℃的冰柜中,搁置60分钟后立即放入温度为100℃的恒温箱中,搁置120分钟后立即放入温度为-3℃的冰柜中,搁置120分钟后放入一反应釜中,在0.03MPa的条件下保持30分钟,然后立即加压至18MPa并保持30分钟,随后立即将压力降低至0.5MPa并保持60分钟,最后立即加压至4MPa并保持60分钟,取出该容器,得油墨。
所述的油墨的制备方法,在所述步骤二之后,还包括:
将步骤二得到的固液混合物倒入一玻璃器皿中,并使该固液混合物在玻璃器皿中的深度为3厘米,用强度为15J/cm2、波长为500~1000nm的光照射30分钟,然后立即将玻璃器皿放入黑暗环境中搁置60分钟,随后立即用强度为5J/cm2、波长为500nm的光照射60分钟,最后立即将玻璃器皿放入黑暗环境中搁置120分钟。
所述的油墨的制备方法,在所述步骤一中,将钛白粉、氯醋树脂、木质素改性酚醛树脂、饱和聚酯树脂、能量石、磁石、水滑石粉碎至平均粒径为5微米。
实例2
一种油墨,由以下重量份的原料制成:
钛白粉30份、氯醋树脂30份、木质素改性酚醛树脂30份、饱和聚酯树脂20份、乙酸异戊酯40份、淀粉磷酸酯5份、异丙醇25份、二丙二醇二甲醚15份、能量石3份、磁石3份、水滑石6份、磺化蓖麻油酸1.2份、聚山梨酯1.5份、丁酮肟2份、辛酸铁2份和水65份。
一种油墨的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将上述重量份的钛白粉、氯醋树脂、木质素改性酚醛树脂、饱和聚酯树脂、能量石、磁石、水滑石粉碎至平均粒径为8微米,并混合均匀,得固体粉末混合物;
步骤二、取上述重量份的水,加入步骤一得到的固体粉末混合物,用搅拌机在1000转/分的转速下搅拌30分钟,然后加入上述重量份的乙酸异戊酯、异丙醇和二丙二醇二甲醚,将搅拌机的转速降低至600转/分继续搅拌100分钟,然后加入上述重量份的磺化蓖麻油酸、聚山梨酯、丁酮肟和辛酸铁,将搅拌机的转速降低至400转/分继续搅拌200分钟,然后加入上述重量份的淀粉磷酸酯,将搅拌机的转速降低至200转/分继续搅拌300分钟,得固液混合物;
步骤三、将步骤二得到的固液混合物放入一容器中,并将容器密封,放入温度为200℃的恒温箱中,搁置60分钟后立即放入温度为-5℃的冰柜中,搁置60分钟后立即放入温度为150℃的恒温箱中,搁置120分钟后立即放入温度为0℃的冰柜中,搁置120分钟后放入一反应釜中,在0.06MPa的条件下保持30分钟,然后立即加压至25MPa并保持30分钟,随后立即将压力降低至0.5MPa并保持60分钟,最后立即加压至6MPa并保持60分钟,取出该容器,得油墨。
所述的油墨的制备方法,在所述步骤二之后,还包括:
将步骤二得到的固液混合物倒入一玻璃器皿中,并使该固液混合物在玻璃器皿中的深度为8厘米,用强度为20J/cm2、波长为500~1000nm的光照射30分钟,然后立即将玻璃器皿放入黑暗环境中搁置60分钟,随后立即用强度为10J/cm2、波长为500~100nm的光照射60分钟,最后立即将玻璃器皿放入黑暗环境中搁置120分钟。
所述的油墨的制备方法,在所述步骤一中,将钛白粉、氯醋树脂、木质素改性酚醛树脂、饱和聚酯树脂、能量石、磁石、水滑石粉碎至平均粒径为6微米。
实例3
一种油墨,由以下重量份的原料制成:
钛白粉25份、氯醋树脂25份、木质素改性酚醛树脂25份、饱和聚酯树脂18份、乙酸异戊酯37份、淀粉磷酸酯4.5份、异丙醇23份、二丙二醇二甲醚12份、能量石2.5份、磁石2.5份、水滑石5份、磺化蓖麻油酸1.1份、聚山梨酯1.2份、丁酮肟1.2份、辛酸铁1.2份和水63份。
一种油墨的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将上述重量份的钛白粉、氯醋树脂、木质素改性酚醛树脂、饱和聚酯树脂、能量石、磁石、水滑石粉碎至平均粒径为5微米,并混合均匀,得固体粉末混合物;
步骤二、取上述重量份的水,加入步骤一得到的固体粉末混合物,用搅拌机在850转/分的转速下搅拌30分钟,然后加入上述重量份的乙酸异戊酯、异丙醇和二丙二醇二甲醚,将搅拌机的转速降低至550转/分继续搅拌100分钟,然后加入上述重量份的磺化蓖麻油酸、聚山梨酯、丁酮肟和辛酸铁,将搅拌机的转速降低至350转/分继续搅拌200分钟,然后加入上述重量份的淀粉磷酸酯,将搅拌机的转速降低至150转/分继续搅拌300分钟,得固液混合物;
步骤三、将步骤二得到的固液混合物放入一容器中,并将容器密封,放入温度为180℃的恒温箱中,搁置60分钟后立即放入温度为-8℃的冰柜中,搁置60分钟后立即放入温度为120℃的恒温箱中,搁置120分钟后立即放入温度为-1℃的冰柜中,搁置120分钟后放入一反应釜中,在0.05MPa的条件下保持30分钟,然后立即加压至20MPa并保持30分钟,随后立即将压力降低至0.5MPa并保持60分钟,最后立即加压至5MPa并保持60分钟,得油墨。
所述的油墨的制备方法,在所述步骤二之后,还包括:
将步骤二得到的固液混合物倒入一玻璃器皿中,并使该固液混合物在玻璃器皿中的深度为5厘米,用强度为18J/cm2、波长为500~1000nm的光照射30分钟,然后立即将玻璃器皿放入黑暗环境中搁置60分钟,随后立即用强度为8J/cm2、波长为500~1000nm的光照射60分钟,最后立即将玻璃器皿放入黑暗环境中搁置120分钟。
为了说明本发明的效果,发明人提供比较实验如下:
<比较例1>
将实例3中的能量石、磁石和水滑石三种原料替换成等质量的碳酸钙(常规油墨常用的填料),其余参数与实例3中的完全相同,工艺过程也完全相同。
<比较例2>
在制备油墨时,只进行步骤一和步骤二,不进行步骤三,其余参数与实例3中的完全相同,工艺过程也完全相同。
测试用各实例、比较例制得的油墨初干性、附着牢度和耐热温度,测试过程采用国标完成,结果如表1所示。
表1用各实例和比较例制得的油墨的测试效果
|
初干性(mm/15s) |
附着牢度(%) |
耐热温度(℃) |
实例1 |
19 |
99 |
164 |
实例2 |
20 |
99 |
165 |
实例3 |
20 |
100 |
166 |
比较例1 |
14 |
99 |
150 |
比较例2 |
15 |
98 |
152 |
由表1可以看出,实例3由于使用能量石、磁石和水滑石作为填料,其得到的油墨初干性、附着牢度和耐热温度均高于比较例1。而且实例3由于采用步骤二之后的交替高温低温、交替高压低压、交替光照黑暗处理,其得到的油墨的初干性、附着牢度和耐热温度均高于比较例2。这些结果表明,本发明采用能量石、磁石和水滑石作为填料,以及交替高温低温、交替高压低压、交替光照黑暗处理均能够有效提高油墨的干燥速度、附着力和耐热温度。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实例。