CN105419472B - 油墨 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种油墨，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。本发明还提供了一种印刷油墨的制备方法。本发明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。
Description
技术领域
本发明涉及一种油墨。
背景技术
油墨是印刷过程中用于形成图文信息的物质，其直接决定印刷品上图像的阶调、色彩、清晰度，因此在印刷过程中作用巨大。但是现有的一些印刷油墨干燥速度过慢，在印刷中经常造成背面蹭脏、粘页等现象。还有一些印刷油墨附着力差，容易产生印刷不均匀、脱墨等现象，严重影响印刷质量。而且，这些油墨通常不具有耐热性，严重影响了油墨的运用范围。因此，亟需设计一种干燥速度快、附着力好，并具有较强耐热性能的油墨。
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。
Claims (4)
1.一种油墨的制备方法，其特征在于，
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；
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；
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。
2.如权利要求1所述的油墨的制备方法，其特征在于，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。
3.如权利要求1所述的油墨的制备方法，其特征在于，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。
4.如权利要求1所述的油墨的制备方法，其特征在于，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。
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