CN108342124A - 一种环保胶印油墨及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种环保胶印油墨及其制备方法，所述的环保胶印油墨包括以下组分及重量份含量：成膜树脂50‑65份，植物油15‑25份，颜料15‑25份，表面活性剂2‑5份以及助剂1‑3份；制备时，按重量份先将成膜树脂与植物油混合搅拌，制得连接料；向连接料中加入颜料、表面活性剂及助剂，高速搅拌，充分润湿分散；再置于三辊研磨机中进行研磨，即制得所述的环保胶印油墨。与现有技术相比，本发明环保胶印油墨耐摩擦性佳、色彩浓厚亮丽，安全环保，VOC排放小，可降低空气污染，生产工艺简单，生产成本低，可用于大规模工业化生产。

Description

一种环保胶印油墨及其制备方法

技术领域

本发明属于安全环保颜料和染料技术领域，涉及一种环保胶印油墨及其制备方法。

背景技术

胶印油墨是由连接料(树脂、溶剂等)、着色剂、填充剂、助剂等材料均匀地分散混合而成的浆状胶体。着色剂赋予印品丰富多彩的色调；连接料作为着色剂的载体，能够把着色剂固着在承印物表面；助剂则赋予油墨更好的性能，满足各种印刷条件的需求。油墨应具有一定的流动性，且满足各种印刷过程所要求的性质，能在印品表面迅速干燥，干燥后的墨膜应具有相应的各种耐水、耐酸、耐碱、耐光、耐摩擦等性能。

在印刷行业中，以石油为基础的石油基油墨，由于每年挥发性有机化合物的数量达数百万镑，造成严重的环境污染。同时，石油因不可再生而资源有限，而且市场价格不很稳定，油墨制造业不免受其影响。在此压力下，世界各国油墨制造商及科研人员不断寻找石油基印刷油墨的替代品，由此环保油墨应运而生，成为目前油墨市场的新宠，而植物基油墨则是环保油墨中十分受欢迎的一员。

使用植物油替代胶印油墨中全部或部分石油基矿物油，通常不需要对印刷设备做出变更就可直接用于热固轮转胶印、非热固轮转胶印和单张纸胶印工艺中。所用的植物油一般包括亚麻油、大豆油和桐油，目前的植物油基油墨大都是大豆油基油墨。

大豆油基油墨在国外的发展正逐渐步入成熟，但在我国，油墨制造业基本上生产的还只是传统的石油树脂或合成树脂油墨，油墨中的溶剂往往含有50％-60％的有机挥发物，这些溶剂挥发的气体通过呼吸进入工人的体内，对人体的肝脏和神经系统造成损害，对环境造成很大的危害，而环保型大豆油基油墨还未得到广泛研究开发和应用。在环境污染日益引起人们重视的今天，无毒油墨代替传统油墨将是必然趋势，加强对环保型油墨的研究开发是势在必行的。

大豆油基油墨目前在使用中任然存在一些问题。胶印油墨的干燥原理主要包括氧化结膜和渗透干燥两种，由于植物油向纸张渗透较慢且主要依靠氧化结膜完成固化，所以这种油墨需要很长的时间才能干燥。

申请号为201510993950.3的中国发明专利公开了一种环保型胶印油墨，其由以下重量份数的原料制成：氧化锌0.3-0.5份，钛酸四异丙酯1-2份，氧化铁绿3-4份，103助剂2-3份，干燥剂0.2-0.4份，三元氯蜡树脂8-16份，丁氰橡胶4-7份，醋酸12-18份，乙二醇丁醚8-14份，正丁醇3-4份，白节油10-14份，松香季戊四醇酯树脂15-25份，炭黑7-13份，芥酸酰胺4-6份，防尘剂0.2-0.3份，分散剂3-4份。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种性质稳定，安全环保，干燥速度快，印刷适应性好的环保胶印油墨。

本发明的另一个目的就是提供上述环保胶印油墨的制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种环保胶印油墨，包括以下组分及重量份含量：成膜树脂50-65份，植物油15-25份，颜料15-25份，表面活性剂2-5份以及助剂1-3份。

作为优选的技术方案，所述的环保胶印油墨包括以下组分及重量份含量：成膜树脂55-60份，植物油18-22份，颜料15-20份，表面活性剂2.5-4份以及助剂1.5-2份。

所述的成膜树脂包括大豆油基树脂或松香改性t-辛基苯酚酚醛树脂中的一种或两种。

所述的植物油包括桐油或大豆油中的一种或两种。

所述的颜料为酞菁蓝、炭黑、洋红和联苯胺黄中的任意一种或两种以上以任意比混合的混合物。

所述的表面活性剂选自市售的曲拉通X100或司盘80中的一种或两种。

所述的助剂为锰催干剂。

一种环保胶印油墨的制备方法，该方法具体包括以下步骤：

(1)按以下组分及重量份含量备料：

成膜树脂50-65份，植物油15-25份，颜料15-25份，表面活性剂2-5份以及助剂1-3份；

(2)按重量份先将成膜树脂与植物油混合搅拌，制得连接料；

(3)按重量份向连接料中加入颜料、表面活性剂及助剂，高速搅拌，充分润湿分散；

(4)再置于三辊研磨机中进行研磨，即制得所述的环保胶印油墨。

本发明中，大豆油基树脂是大豆油在一定的温度下保温一定时间，并在催化剂的催化作用下，经过热聚合反应，分子间相互交联形成大分子聚合物，以此作为树脂部分代替传统的石油树脂。松香改性t-辛基苯酚酚醛树脂是一种新型的高分子材料，该树脂软化点高，油溶性能好，与植物油混合后干燥成膜速度快是制备高档油墨、涂料的一种较理想的树脂。两种树脂结合使用可提高油墨的干燥速度。同时，使用桐油和大豆油的混合物作为溶剂，经实验比较油墨的干燥性能优于单纯大豆油为溶剂的油墨。通过对树脂和溶剂两方面的改进，得到了一种新型的环保连接料，能改善传统大豆油基胶印油墨干燥慢的问题。

与现有技术相比，本发明具有以下特点：

1)使用纯植物油代替一般胶印油墨中使用的矿物油，安全环保，VOC排放小，可降低空气污染；

2)耐摩擦性佳、色彩浓厚亮丽，由于大豆油基油墨可展现更为浓厚而且亮丽的颜色效果，以致印刷业者可少用油墨，成本降低而且增加单位印刷量；

3)印刷品回收再处理简便，大豆油基油墨比传统石油基油墨印刷容易脱油墨，回收再生纸的损伤较少，而再生纸质较佳、较白，产生的废料没有毒害且易分解；

4)生产工艺简单，生产成本低，可用于大规模工业化生产。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

1.1配料称量：根据各组分的重量百分含量范围分别准确称取定量的大豆油基树脂、松香改性t-辛基苯酚酚醛树脂、桐油/大豆油混合物、酞菁蓝BGS、曲拉通X100、Span80和锰催干剂置于不同的不锈钢桶内，备用；

1.2连接料制备：分别将30kg大豆油基树脂、25kg松香改性t-辛基苯酚酚醛树脂和20kg桐油/大豆油混合物加入搅拌桶内，高速搅拌均匀，得到连接料；

1.3分散：将20kg酞菁蓝BGS，2kg曲拉通X100、1.5kgSpan80、1.5kg锰催干剂和连接料混合置于搅拌桶内，高速搅拌，充分润湿分散；

1.4研磨：将混合均匀的油墨放到三辊研磨机进行研磨，待体系稳定后即得所制备的环保胶印油墨。

1.5灌封包装：按包装重量准确称取定量的环保胶印油墨至油墨罐中，盖上罐盖并密封，贴上标签即得到环保胶印油墨成品。

实施例2

2.1配料称量：根据各组分的重量百分含量范围分别准确称取定量的大豆油基树脂、松香改性t-辛基苯酚酚醛树脂、桐油/大豆油混合物、高色素炭黑、Span80和锰催干剂置于不同的不锈钢桶内，备用；

2.2连接料制备：分别将30kg大豆油基树脂、30kg松香改性t-辛基苯酚酚醛树脂和16kg桐油/大豆油混合物加入搅拌桶内，高速搅拌均匀，得到连接料；

2.3分散：将20kg高色素炭黑，3kgSpan80、1kg锰催干剂和连接料混合置于搅拌桶内，高速搅拌，充分润湿分散；

2.4研磨：将混合均匀的油墨放到三辊研磨机进行研磨，待体系稳定后即得所制备的环保胶印油墨。

2.5灌封包装：按包装重量准确称取定量的环保胶印油墨至油墨罐中，盖上罐盖并密封，贴上标签即得到环保胶印油墨成品。

实施例3

3.1配料称量：根据各组分的重量百分含量范围分别准确称取定量的大豆油基树脂、松香改性t-辛基苯酚酚醛树脂、桐油/大豆油混合物、洋红6B、曲拉通X100和锰催干剂置于不同的不锈钢桶内，备用；

3.2连接料制备：将22kg大豆油基树脂、30kg松香改性t-辛基苯酚酚醛树脂和19kg桐油/大豆油混合物加入搅拌桶内，高速搅拌均匀，得到连接料；

3.3分散：将25kg洋红6B，2.5kg曲拉通X100、1.5kg锰催干剂和连接料混合置于搅拌桶内，高速搅拌，充分润湿分散；

3.4研磨：将混合均匀的油墨放到三辊研磨机进行研磨，待体系稳定后即得所制备的环保胶印油墨。

3.5灌封包装：按包装重量准确称取定量的环保胶印油墨至油墨罐中，盖上罐盖并密封，贴上标签即得到环保胶印油墨成品。

实施例4

本实施例环保胶印油墨，包括以下组分及重量份含量：成膜树脂50份，植物油15份，颜料15份，表面活性剂2份以及助剂1份。

其中，成膜树脂为大豆油基树脂，植物油为桐油，颜料为酞菁蓝，表面活性剂为曲拉通X100，助剂为锰催干剂。

本实施例环保胶印油墨的制备方法具体包括以下步骤：

(1)按以下组分及重量份含量备料：

成膜树脂50份，植物油15份，颜料15份，表面活性剂2份以及助剂1份；

(2)按重量份先将成膜树脂与植物油混合搅拌，制得连接料；

(3)按重量份向连接料中加入颜料、表面活性剂及助剂，高速搅拌，充分润湿分散；

(4)再置于三辊研磨机中进行研磨，即制得环保胶印油墨。

实施例5

本实施例环保胶印油墨，包括以下组分及重量份含量：成膜树脂65份，植物油25份，颜料25份，表面活性剂5份以及助剂3份。

其中，成膜树脂为松香改性t-辛基苯酚酚醛树脂，植物油为大豆油，颜料为联苯胺黄，表面活性剂为司盘80，助剂为锰催干剂。

本实施例环保胶印油墨的制备方法具体包括以下步骤：

(1)按以下组分及重量份含量备料：

成膜树脂65份，植物油25份，颜料25份，表面活性剂5份以及助剂3份；

(2)按重量份先将成膜树脂与植物油混合搅拌，制得连接料；

(3)按重量份向连接料中加入颜料、表面活性剂及助剂，高速搅拌，充分润湿分散；

(4)再置于三辊研磨机中进行研磨，即制得环保胶印油墨。

实施例6

本实施例环保胶印油墨，包括以下组分及重量份含量：成膜树脂55份，植物油18份，颜料15份，表面活性剂2.5份以及助剂1.5份。

其中，成膜树脂为松香改性t-辛基苯酚酚醛树脂，植物油为大豆油，颜料为联苯胺黄，表面活性剂为司盘80，助剂为锰催干剂。

本实施例环保胶印油墨的制备方法具体包括以下步骤：

(1)按以下组分及重量份含量备料：

成膜树脂55份，植物油18份，颜料15份，表面活性剂2.5份以及助剂1.5份；

(2)按重量份先将成膜树脂与植物油混合搅拌，制得连接料；

(3)按重量份向连接料中加入颜料、表面活性剂及助剂，高速搅拌，充分润湿分散；

(4)再置于三辊研磨机中进行研磨，即制得环保胶印油墨。

实施例7

本实施例环保胶印油墨，包括以下组分及重量份含量：成膜树脂60份，植物油22份，颜料20份，表面活性剂4份以及助剂2份。

其中，成膜树脂为松香改性t-辛基苯酚酚醛树脂，植物油为大豆油，颜料为洋红，表面活性剂为曲拉通X100，助剂为锰催干剂。

本实施例环保胶印油墨的制备方法具体包括以下步骤：

(1)按以下组分及重量份含量备料：

成膜树脂60份，植物油22份，颜料20份，表面活性剂4份以及助剂2份；

(2)按重量份先将成膜树脂与植物油混合搅拌，制得连接料；

(3)按重量份向连接料中加入颜料、表面活性剂及助剂，高速搅拌，充分润湿分散；

(4)再置于三辊研磨机中进行研磨，即制得环保胶印油墨。

实施例8

本实施例环保胶印油墨，包括以下组分及重量份含量：成膜树脂58份，植物油20份，颜料16份，表面活性剂3份以及助剂1.8份。

其中，成膜树脂为松香改性t-辛基苯酚酚醛树脂，植物油为大豆油，颜料为洋红与酞菁蓝按质量比为1:2混合而成，表面活性剂为曲拉通X100，助剂为锰催干剂。

本实施例环保胶印油墨的制备方法具体包括以下步骤：

(1)按以下组分及重量份含量备料：

成膜树脂58份，植物油20份，颜料16份，表面活性剂3份以及助剂1.8份；

(2)按重量份先将成膜树脂与植物油混合搅拌，制得连接料；

(3)按重量份向连接料中加入颜料、表面活性剂及助剂，高速搅拌，充分润湿分散；

(4)再置于三辊研磨机中进行研磨，即制得环保胶印油墨。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种环保胶印油墨，其特征在于，包括以下组分及重量份含量：成膜树脂50-65份，植物油15-25份，颜料15-25份，表面活性剂2-5份以及助剂1-3份。

2.根据权利要求1所述的一种环保胶印油墨，其特征在于，包括以下组分及重量份含量：成膜树脂55-60份，植物油18-22份，颜料15-20份，表面活性剂2.5-4份以及助剂1.5-2份。

3.根据权利要求1或2所述的一种环保胶印油墨，其特征在于，所述的成膜树脂包括大豆油基树脂或松香改性t-辛基苯酚酚醛树脂中的一种或两种。

4.根据权利要求1或2所述的一种环保胶印油墨，其特征在于，所述的植物油包括桐油或大豆油中的一种或两种。

5.根据权利要求1或2所述的一种环保胶印油墨，其特征在于，所述的颜料为酞菁蓝、炭黑、洋红和联苯胺黄中的任意一种或两种以上以任意比混合的混合物。

6.根据权利要求1或2所述的一种环保胶印油墨，其特征在于，所述的表面活性剂选自市售的曲拉通X100或司盘80中的一种或两种。

7.根据权利要求1或2所述的一种环保胶印油墨，其特征在于，所述的助剂为锰催干剂。

8.如权利要求1所述的一种环保胶印油墨的制备方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：

(1)按以下组分及重量份含量备料：

成膜树脂50-65份，植物油15-25份，颜料15-25份，表面活性剂2-5份以及助剂1-3份；

(2)按重量份先将成膜树脂与植物油混合搅拌，制得连接料；

(3)按重量份向连接料中加入颜料、表面活性剂及助剂，高速搅拌，充分润湿分散；

(4)再置于三辊研磨机中进行研磨，即制得所述的环保胶印油墨。