CN106945423B - 免醇润版剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种免醇润版剂，包括以下以重量份数表示的组分：磷酸盐缓冲剂2‑4份；瓜尔豆胶2‑6份；皂荚皂甙3‑5份；醋酸酯淀粉1‑4份；普鲁兰多糖1‑3份；聚醚改性有机硅氧烷1‑3份；柠檬酸0.5‑2份；去离子水45‑55份。减少润版剂中的醇类物质，使用时减少有机物挥发到空气中，降低环境中的VOC，更加环保。

Description

免醇润版剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种印刷润版剂，更具体的说，它涉及一种免醇润版剂及其制备方法。

背景技术

在印刷行业中，尤其是高速印刷时PS印版经常受到摩擦，印版的空白部分的亲水膜会受到破坏，造成印版的亲水能力逐渐减弱，版面容易上脏。为了补充版面所消耗的亲水膜，以增加版面的憎油性，通常需要添加适当的润版药水，补充亲水性较强的胶体膜层。

常用的润版剂中通常添加异丙醇作为润湿剂，以降低润版液的表面张力。但是异丙醇属于挥发性有机物，非常容易从油墨中挥发出来，对周围环境造成污染。申请公布号为CN103660668A的专利公开了一种低酒精润版液及其制备方法，该润版液中使用正丁醇、乙醇等醇类物质代替异丙醇。但是在实际使用过程中，醇类容易挥发，属于挥发性有机化合物，容易对环境造成污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种免醇润版剂及其制备方法，减少润版剂中的醇类物质。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种免醇润版剂，包括以下以重量份数表示的组分：磷酸盐缓冲剂2-4份；瓜尔豆胶2-6份；皂荚皂甙3-5份；醋酸酯淀粉1-4份；普鲁兰多糖1-3份；聚醚改性有机硅氧烷1-3份；柠檬酸0.5-2份；去离子水45-55份。

进一步地，磷酸盐缓冲剂为磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲剂，pH＝5.8-6.2。

采用以上技术方案，磷酸缓冲液可以用于平衡润版剂的pH值，并且维持pH值在5.8到6.2之间。在润版剂中加入瓜尔豆胶，瓜尔豆胶在去离子水中的溶解度较高，溶于水之后粘度增加，并且在该pH值范围内，瓜尔豆胶之间容易交联形成三维交联网络状结构，一方面印刷时可牢固粘附在印版表面，另一方面其构筑的三维交联网络状结构具有一定的柔韧性，可以适应不同粗糙度的印刷版面。

皂荚皂甙可以大幅降低水的表面张力，其表面含有大量的亲水和疏水官能团，在水的表面成膜效果较好。皂荚皂甙与瓜尔豆胶结合更加稳定的分散在溶液中，皂荚皂甙中含有大量的羟基和羧基官能团，能够与瓜尔豆胶产生氢键作用，增加二者之间的结合能力。此外，皂荚皂甙还具有抑菌抗菌的作用，可以延缓免醇润版剂腐败。

醋酸酯淀粉中淀粉经过乙酰化作用在较大程度上减少了淀粉相邻分子的羟基，并以氢键相连。醋酸酯淀粉能够降低淀粉外侧支链的缔合，同时增强淀粉与水的亲和能力，均匀分散在水中，增加润版剂的润湿性能。普鲁兰多糖是一种线性多糖，其可以与皂荚皂甙结合具有很好的成膜性能，可以减少免醇润版剂氧化，延长储存。

聚醚改性有机硅氧烷具有很好的消泡性能，润版剂在制备过程中不可避免经过搅拌或者物质的混合产生气泡。聚醚改性有机硅氧烷可有效降低免醇润版剂中的气泡，并且增加免醇润版剂的流平性能，促进润版剂在印版表面铺展。润版剂中加入柠檬酸，可以保持润版剂的色泽鲜亮，并且可以促进润版剂结膜干燥。

进一步地，去离子水中的钙镁离子含量小于1.5mg/L。

采用以上技术方案，免醇润版剂中所用的去离子水为软水。由于硬水中的钙镁离子含量较高，其与润版剂中的其他组分反应形成不能溶解的沉淀，容易使版面起脏。将去离子水中的钙镁离子含量降至小于1.5mg/L，较大程度的降低钙镁离子对润版剂的干扰。

进一步地，一种免醇润版剂，包括以下以重量份数表示的组分：磷酸盐缓冲剂2.5份；瓜尔豆胶4份；皂荚皂甙5份；醋酸酯淀粉3份；普鲁兰多糖2份；聚醚改性有机硅氧烷1份；柠檬酸1份；去离子水50份。

经过多次实验验证，使用该配比制得的免醇润版剂具有很好的成膜性能，同时与印版之间的粘结性能较强，增加附着力。润版剂的表面张力较小，在印版表面的延展性能较佳。

进一步地，一种免醇润版剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将磷酸盐缓冲剂倒入1/2去离子水中制得缓冲溶液；

步骤二：将瓜尔豆胶、皂荚皂甙、醋酸酯淀粉和普鲁兰多糖倒入步骤一中的缓冲溶液中搅拌10min，搅拌速度为50r/min制得第一混合液，并补充余量水；

步骤三：在第一混合液中加入聚醚改性有机硅氧烷和柠檬酸制得免醇润版剂。

采用以上技术方案，预先制得磷酸盐缓冲剂，之后将瓜尔豆胶、皂荚皂甙、醋酸酯淀粉和普鲁兰多糖加入缓冲剂中，在这期间润版剂的pH在磷酸盐缓冲剂的调节下保持在5.8到6.2之间。在该pH范围内加入瓜尔豆胶、皂荚皂甙、醋酸酯淀粉和普鲁兰多糖，可以增加这些物质的水化作用，进而提高其在水中的分散性能，有效降低润版剂的表面张力。步骤二中调节转速为50r/min，转速较低，以免转速过快，产生太多气泡。

最后在第一混合液中加入聚醚改性有机硅氧烷和柠檬酸，有效降低润版剂中的气泡，同时可以提高润版剂的光泽度。

优选地，步骤三中的搅拌速度为100r/min。

采用以上技术方案，步骤三中提高搅拌速度至100r/min，增加润版剂的混合均匀程度。而且在该转速下，溶解在水中的瓜尔豆胶、皂荚皂甙、醋酸酯淀粉和普鲁兰多糖的大分子结构不会被破坏。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、使用磷酸盐缓冲溶液和柠檬酸调节润版剂的pH在5.8-6.2之间，可以提高润版剂的分散均一性，同时方便后期与油墨混合，减少油墨的乳化。

2、瓜尔豆胶促进润版剂粘附在印版上，皂荚皂甙、醋酸酯淀粉结合成膜性能较好，可在润版剂表面形成一层致密的疏油亲水膜，与印版的附着力增强。

3、润版剂中加入的皂荚皂甙、醋酸酯淀粉和普鲁兰多糖均匀有双亲性，能够有效降低润版剂的表面张力。

4、皂荚皂甙和普鲁兰多糖结合具有很好的抗菌效果，延长润版剂的保护。

5、润版剂中加入聚醚改性有机硅氧烷和柠檬酸，有效降低润版剂中的气泡，使其表面平整光亮。

6、润版剂中的挥发性有机物含量很少，更加环保。

具体实施方式

以下对本发明作进一步详细说明。

以下实施例涉及的原料均为市售，具体如表1所示。

表1各实施例涉及原料的规格和厂家

实施例一：一种免醇润版剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将2.5kg磷酸盐缓冲剂倒入25kg去离子水中制得缓冲溶液；

步骤二：将4kg瓜尔豆胶、5kg皂荚皂甙、3kg醋酸酯淀粉和2kg普鲁兰多糖倒入步骤一中的缓冲溶液中搅拌10min，搅拌速度为50r/min制得第一混合液，并补充剩余25kg水；

步骤三：在第一混合液中加入1kg聚醚改性有机硅氧烷和1kg柠檬酸制得免醇润版剂，搅拌速度为100r/min。

其余实施例与实施例一的区别在于，组分的配比不同。各实施例的组分配比如表2所示。

表2各实施例的组分配比

依据以上实施例的配比制得的免醇润版剂，测得的pH值、表面张力，以及将各实施例制备的润版液与油墨混合测试油墨乳化率。具体测试结果如表3所示。

表3以上各实施例的测试结果

由以上测试可知，使用各实施例的配比制得的润版剂表面张力在36-42mN/m范围内，pH在5.9-6.8之间,润版剂在印版表面更容易铺展。其中油墨的乳化率按照如下方法计算，将各实施例制得的润版剂用蒸馏水稀释至3％，在容器中一次加入50g黑色油墨和50g稀释后的润版液，在100r/min转速下搅拌1h之后静置10min，将未吸收的润版液与油墨层分离，并按照如下公式计算油墨乳化率：C＝吸收润版量/(墨量+吸收润版液量)*100％。经测试，各实施例制备润版剂的油墨乳化率均小于26％，利于正常印刷生产。

对比例：

对比例1：与实施例一相比，将润版剂中的缓冲剂改为pH＝2.5的磷酸缓冲液。

对比例2：与实施例一相比，该对比例不添加皂荚皂甙。

对比例3：与实施例一相比，该对比例不添加醋酸酯淀粉。

以上各对比例的组分配比，以及由配比制得的润版剂做与实施例相同的测试，结果如表4所示。

表4各对比例的组分配比以及测试结果

由以上数据可知，将润版剂中的pH调节为2.5时，润版剂的表面张力相对增加，与油墨混合之后的油墨乳化率也相应增大，但勉强适于打印。去除掉润版剂中的瓜尔豆胶或者醋酸酯淀粉时，润版剂的表面张力也相应增大，与油墨混合之后油墨乳化率大于26％不适于工业打印。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (4)

1.一种免醇润版剂，其特征在于：包括以下以重量份数表示的组分：磷酸盐缓冲剂3份、瓜尔豆胶5份、皂荚皂甙4份、醋酸酯淀粉3份、普鲁兰多糖2份、聚醚改性有机硅氧烷2份、柠檬酸1份、去离子水58份，其中，磷酸盐缓冲剂为磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲剂且pH值为5.8-6.2，最终获得的免醇润版剂的pH值为6.2。

2.根据权利要求1所述的免醇润版剂，其特征在于：去离子水中的钙镁离子含量小于1.5mg/L。

3.一种如权利要求1所述的免醇润版剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：将磷酸盐缓冲剂倒入1/2去离子水中制得缓冲溶液；

步骤二：将瓜尔豆胶、皂荚皂甙、醋酸酯淀粉和普鲁兰多糖倒入步骤一中的缓冲溶液中搅拌10min，搅拌速度为50r/min制得第一混合液，并补充余量水；

步骤三：在第一混合液中加入聚醚改性有机硅氧烷和柠檬酸制得免醇润版剂。

4.根据权利要求3所述的免醇润版剂的制备方法，其特征在于：步骤三中的搅拌速度为100r/min。