CN107778968A - 一种环保植物油基凸印油墨及其制备方法 - Google Patents

一种环保植物油基凸印油墨及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种环保植物油基凸印油墨及其制备方法，涉及凸印油墨技术领域。本发明的环保植物油基凸印油墨，包括以下重量份的原料：聚乙烯醇树脂20～40份、氯醋树脂10～20份、大豆油15～30份、亚麻仁油8～18份、无机颜料15～25份、聚乙烯蜡0.5～3份、填充料6～15份、干燥剂0.6～3份、钛酸酯偶联剂0.2～0.7份、防尘剂LD‑302 0.02～0.16份；制备方法包括常规的混合搅拌、轧制。本发明的凸印油墨色泽鲜艳、流变性优异，原料廉价易得，环保无污染，制备简便，印刷过程中不会出现印刷不均匀、浅花、印品堆墨等现象。

Description

一种环保植物油基凸印油墨及其制备方法
技术领域：
本发明涉及凸印油墨技术领域，具体涉及一种环保植物油基凸印油墨及其制备方法。
背景技术：
凸印油墨是指各种凸版印刷方式采用的各种凸印油墨的总称。凸版印刷的主要特征是印刷版面着墨部分凸出于非着墨部分，随着社会城市化、科技化、人性化的发展，印刷得到了蓬勃的发展，越来越多的印刷种类贴近消费者生活等，但是随着凸版印刷油墨使用量的增加，凸版印刷油墨不防水、干燥慢、光泽度低和流变性差等问题的彰显。目前为了解决普通凸印油墨中含有大量石油溶剂而造成健康的危害及空气和印刷品表面有害污染问题，可以采用符合环保要求的植物油制成的植物油基树脂油墨连结料，以制成适用于凸印印刷的油墨。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种环保植物油基凸印油墨及其制备方法，该凸印油墨色泽鲜艳、流变性优异，而且原料廉价易得，环保无污染，制备简便，印刷过程中不会出现印刷不均匀、浅花、印品堆墨等现象。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
本发明提供了一种环保植物油基凸印油墨，包括以下重量份的原料：聚乙烯醇树脂20～40份、氯醋树脂10～20份、大豆油15～30份、亚麻仁油8～18份、无机颜料15～25份、聚乙烯蜡0.5～3份、填充料6～15份、干燥剂0.6～3份、钛酸酯偶联剂0.2～0.7份、防尘剂LD-302 0.02～0.16份；
所述聚乙烯醇树脂为粉末或颗粒状，需要经过洗涤液洗涤处理，所述洗涤液包括以下重量份的原料：丙酮10～20份、乙醇40～60份、水50～80份。
丙酮、乙醇、水均为廉价易得的溶解性佳的溶剂，洗涤聚乙烯醇树脂时，可以洗涤去除聚乙烯醇树脂粉末或颗粒表面残留的聚乙烯醇、乙酸钠等合成原料杂质，提高聚乙烯醇树脂的纯度，使得制备的凸印油墨质量更佳。
所述填充料为天然硫酸钡、沉淀硫酸钡、天然碳酸钙、沉淀碳酸钙、胶质碳酸钙、气相二氧化硅中的一种或多种的混合物。
优选地，所述无机颜料为钛白、碳黑、铬酸盐、氧化铁、片状铝粉中的一种或多种的混合物。
优选地，所述干燥剂为异辛酸钴、异辛酸锰、2-乙基己酸钴、2-乙基己酸锰、2-乙基己酸锌、2-乙基己酸铅、亚麻仁油酸钒、松香酸铝中的一种或多种的混合物。
优选地，所述钛酸酯偶联剂为TMC-201、TMC-102、TMC-311、TMC-311W、TMC-931中的一种或多种的混合物。
本发明还提供了上述环保植物油基凸印油墨的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚乙烯醇树脂、氯醋树脂、大豆油、亚麻仁油加入反应釜中，40～60℃恒温水浴，保温搅拌1～2h，冷却至室温备用；
(2)将步骤(1)制备的混合物、无机颜料、聚乙烯蜡、填充料、钛酸酯偶联剂、防尘剂LD-302投入混料机中，40～60r/min搅拌30～50min，得到混合浆料；
(3)混合浆料送入三辊机进行轧制，充分研磨分散4～5次后取样在刮板细度仪上检测细度，当达到15μm以下时加入干燥剂，继续轧制一次得到该植物油基凸印油墨。
本发明的有益效果是：1、本发明的环保植物油基凸印油墨，选择良好粘接性、成膜性、耐油的聚乙烯醇树脂与氯醋树脂，作为油墨的连接料，并使用大豆油、亚麻仁油取代传统油墨中的石油基矿物油，重金属含量低，制得的凸印油墨色泽鲜艳、干燥固化快、流变性优异，而且原料廉价易得，环保无污染，印刷过程中不会出现印刷不均匀、浅花、印品堆墨等现象。
2、本发明的植物油基凸印油墨克服了大豆油基油墨干燥速度慢，乳化性能与传统油墨不同所引起的水墨平衡难掌握，以及凸印油墨容易发生的干版等印刷适性问题，印刷机在正常印刷速度下，产品干燥完全，背面无蹭脏、无干版现象。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
一种环保植物油基凸印油墨，包括以下重量份的原料：聚乙烯醇树脂25份、氯醋树脂16份、大豆油23份、亚麻仁油15份、无机颜料氧化铁19份、聚乙烯蜡2份、填充料天然碳酸钙11份、干燥剂2-乙基己酸钴1.5份、钛酸酯偶联剂TMC-311 0.4份、防尘剂LD-302 0.07份。
所述聚乙烯醇树脂为粉末或颗粒状，需要经过洗涤液洗涤处理，洗涤液包括以下重量份的原料：丙酮15份、乙醇50份、水75份。
上述环保植物油基凸印油墨的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚乙烯醇树脂、氯醋树脂、大豆油、亚麻仁油加入反应釜中，48℃恒温水浴，保温搅拌1.8h，冷却至室温备用；
(2)将步骤(1)制备的混合物、无机颜料、聚乙烯蜡、填充料、钛酸酯偶联剂、防尘剂LD-302投入混料机中，50r/min搅拌50min，得到混合浆料；
(3)混合浆料送入三辊机进行轧制，充分研磨分散4～5次后取样在刮板细度仪上检测细度，当达到15μm以下时加入干燥剂，继续轧制一次得到该植物油基凸印油墨。
实施例2
一种环保植物油基凸印油墨，包括以下重量份的原料：聚乙烯醇树脂33份、氯醋树脂16份、大豆油24份、亚麻仁油12份、无机颜料钛白17份、聚乙烯蜡3份、填充料天然硫酸钡15份、干燥剂亚麻仁油酸钒2.4份、钛酸酯偶联剂TMC-311W 0.6份、防尘剂LD-302 0.09份。
所述聚乙烯醇树脂为粉末或颗粒状，需要经过洗涤液洗涤处理，所述洗涤液包括以下重量份的原料：丙酮16份、乙醇47份、水70份。
上述环保植物油基凸印油墨的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚乙烯醇树脂、氯醋树脂、大豆油、亚麻仁油加入反应釜中，60℃恒温水浴，保温搅拌1h，冷却至室温备用；
(2)将步骤(1)制备的混合物、无机颜料、聚乙烯蜡、填充料、钛酸酯偶联剂、防尘剂LD-302投入混料机中，60r/min搅拌40min，得到混合浆料；
(3)混合浆料送入三辊机进行轧制，充分研磨分散4～5次后取样在刮板细度仪上检测细度，当达到15μm以下时加入干燥剂，继续轧制一次得到该植物油基凸印油墨。
实施例3
一种环保植物油基凸印油墨，包括以下重量份的原料：聚乙烯醇树脂35份、氯醋树脂20份、大豆油27份、亚麻仁油14份、无机颜料片状铝粉25份、聚乙烯蜡2份、填充料气相二氧化硅13份、干燥剂异辛酸锰2.6份、钛酸酯偶联剂TMC-201 0.6份、防尘剂LD-302 0.13份。
所述聚乙烯醇树脂为粉末或颗粒状，需要经过洗涤液洗涤处理，所述洗涤液包括以下重量份的原料：丙酮20份、乙醇50份、水70份。
上述环保植物油基凸印油墨的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚乙烯醇树脂、氯醋树脂、大豆油、亚麻仁油加入反应釜中，60℃恒温水浴，保温搅拌2h，冷却至室温备用；
(2)将步骤(1)制备的混合物、无机颜料、聚乙烯蜡、填充料、钛酸酯偶联剂、防尘剂LD-302投入混料机中，60r/min搅拌50min，得到混合浆料；
(3)混合浆料送入三辊机进行轧制，充分研磨分散4～5次后取样在刮板细度仪上检测细度，当达到15μm以下时加入干燥剂，继续轧制一次得到该植物油基凸印油墨。
实施例4
一种环保植物油基凸印油墨，包括以下重量份的原料：聚乙烯醇树脂40份、氯醋树脂20份、大豆油30份、亚麻仁油18份、无机颜料碳黑25份、聚乙烯蜡3份、填充料胶质碳酸钙15份、干燥剂松香酸铝2.8份、钛酸酯偶联剂TMC-931 0.7份、防尘剂LD-302 0.16份。
所述聚乙烯醇树脂为粉末或颗粒状，需要经过洗涤液洗涤处理，所述洗涤液包括以下重量份的原料：丙酮18份、乙醇52份、水66份。
上述环保植物油基凸印油墨的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚乙烯醇树脂、氯醋树脂、大豆油、亚麻仁油加入反应釜中，56℃恒温水浴，保温搅拌1.2h，冷却至室温备用；
(2)将步骤(1)制备的混合物、无机颜料、聚乙烯蜡、填充料、钛酸酯偶联剂、防尘剂LD-302投入混料机中，60r/min搅拌50min，得到混合浆料；
(3)混合浆料送入三辊机进行轧制，充分研磨分散4～5次后取样在刮板细度仪上检测细度，当达到15μm以下时加入干燥剂，继续轧制一次得到该植物油基凸印油墨。
对比例1
一种环保植物油基凸印油墨，包括以下重量份的原料：氯醋树脂40份、大豆油23份、亚麻仁油15份、无机颜料氧化铁19份、聚乙烯蜡2份、填充料天然碳酸钙11份、干燥剂2-乙基己酸钴1.5份、钛酸酯偶联剂TMC-311 0.4份、防尘剂LD-302 0.07份。
所述聚乙烯醇树脂为粉末或颗粒状，需要经过洗涤液洗涤处理，所述洗涤液包括以下重量份的原料：丙酮20份、乙醇60份、水80份。
上述环保植物油基凸印油墨的制备方法，包括以下步骤：
(1)将氯醋树脂、大豆油、亚麻仁油加入反应釜中，48℃恒温水浴，保温搅拌1.8h，冷却至室温备用；
(2)将步骤(1)制备的混合物、无机颜料、聚乙烯蜡、填充料、钛酸酯偶联剂、防尘剂LD-302投入混料机中，50r/min搅拌50min，得到混合浆料；
(3)混合浆料送入三辊机进行轧制，充分研磨分散4～5次后取样在刮板细度仪上检测细度，当达到15μm以下时加入干燥剂，继续轧制一次得到该植物油基凸印油墨。
对比例2
一种环保植物油基凸印油墨，包括以下重量份的原料：聚乙烯醇树脂25份、氯醋树脂16份、大豆油38份、无机颜料氧化铁19份、聚乙烯蜡2份、填充料天然碳酸钙11份、干燥剂2-乙基己酸钴1.5份、钛酸酯偶联剂TMC-311 0.4份、防尘剂LD-302 0.07份。
所述聚乙烯醇树脂为粉末或颗粒状，需要经过洗涤液洗涤处理，所述洗涤液包括以下重量份的原料：丙酮20份、乙醇60份、水80份。
上述环保植物油基凸印油墨的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚乙烯醇树脂、氯醋树脂、大豆油加入反应釜中，48℃恒温水浴，保温搅拌1.8h，冷却至室温备用；
(2)将步骤(1)制备的混合物、无机颜料、聚乙烯蜡、填充料、钛酸酯偶联剂、防尘剂LD-302投入混料机中，50r/min搅拌50min，得到混合浆料；
(3)混合浆料送入三辊机进行轧制，充分研磨分散4～5次后取样在刮板细度仪上检测细度，当达到15μm以下时加入干燥剂，继续轧制一次得到该植物油基凸印油墨。
对上述实施例、对比例制备的环保植物油基凸印油墨进行了相关技术指标的测试，具体结果见下表：
表1.环保植物油基凸印油墨技术指标测试结果
由上表可以看出，本发明的环保植物油基凸印油墨，粘度、流动度优异，干燥固化快，聚乙烯醇树脂与植物油成分尤为重要，显著影响该凸印油墨的粘度、流动性、干燥固化性能。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种环保植物油基凸印油墨，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚乙烯醇树脂20～40份、氯醋树脂10～20份、大豆油15～30份、亚麻仁油8～18份、无机颜料15～25份、聚乙烯蜡0.5～3份、填充料6～15份、干燥剂0.6～3份、钛酸酯偶联剂0.2～0.7份、防尘剂LD-3020.02～0.16份；
所述填充料为天然硫酸钡、沉淀硫酸钡、天然碳酸钙、沉淀碳酸钙、胶质碳酸钙、气相二氧化硅中的一种或多种的混合物。
2.根据权利要求1所述的环保植物油基凸印油墨，其特征在于，所述无机颜料为钛白、碳黑、铬酸盐、氧化铁、片状铝粉中的一种或多种的混合物。
3.根据权利要求1所述的环保植物油基凸印油墨，其特征在于，所述干燥剂为异辛酸钴、异辛酸锰、2-乙基己酸钴、2-乙基己酸锰、2-乙基己酸锌、2-乙基己酸铅、亚麻仁油酸钒、松香酸铝中的一种或多种的混合物。
4.根据权利要求1所述的环保植物油基凸印油墨，其特征在于，所述钛酸酯偶联剂为TMC-201、TMC-102、TMC-311、TMC-311W、TMC-931中的一种或多种的混合物。
5.根据权利要求1-4任一项所述的环保植物油基凸印油墨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将聚乙烯醇树脂、氯醋树脂、大豆油、亚麻仁油加入反应釜中，40～60℃恒温水浴，保温搅拌1～2h，冷却至室温备用；
(2)将步骤(1)制备的混合物、无机颜料、聚乙烯蜡、填充料、钛酸酯偶联剂、防尘剂LD-302投入混料机中，40～60r/min搅拌30～50min，得到混合浆料；
(3)混合浆料送入三辊机进行轧制，充分研磨分散4～5次后取样在刮板细度仪上检测细度，当达到15μm以下时加入干燥剂，继续轧制一次得到该植物油基凸印油墨。
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