CN111635664A - 防止油墨过度乳化的乳化稳定剂 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，属于一种油墨助剂，由抗乳化组分、卵磷脂和非离子表面活性剂复配而成。本发明将卵磷脂与抗乳化组分和油包水型非离子表面活性剂进行复配，具有良好的稳定性，加入油墨后能够提高油墨剪切粘度，改善其流平性能，并且赋予其优异的疏水性能，使油墨在捏和轧浆过程中乳化并且迅速达到水油平衡，对控制油墨乳化有较好的效果。

Description

防止油墨过度乳化的乳化稳定剂
技术领域
本申请属于油墨领域，涉及用于油墨中的助剂，具体涉及一种防止油墨过度乳化的乳化稳定剂。
背景技术
油墨是用于包装材料印刷的重要材料，它通过印刷将图案、文字表现在承印物上油墨中包括主要成分和辅助成分，它们均匀地混合并经反复轧制而成一种粘性胶状流体。胶印油墨主要由树脂、矿油及颜料组成。由于油墨中存在较多亲水极性基团，在印刷过程中，润版液在一定条件下以细小的液滴分散在油墨中，或者油墨以细小的整体分散在水中生成乳状液，即发生油墨乳化的现象，油墨乳化的过程是必不可少也不可避免的，但过度的乳化作用则会导致印刷品表面图文色相偏淡、墨色不稳定、墨色缺少光泽度以及印迹层干燥速度慢等问题。
目前，油墨的生产中为了防止油墨过度乳化，采用机械方法或化学方法进行改善。
机械方法如：中国专利申请[公开号：CN109677119A]的文本中公开的一种防止油墨过度乳化和残渣的包装盒印刷工艺，在印刷机的印版滚筒与纸张脱离后，通过送风装置在印刷阶段有效减少油墨印刷时润版液等物的混入，防止过度乳化和油墨中影响印刷效果的大颗粒物质生成，保证印刷质量，提高印刷效率，还能使印刷后的残剩油墨在较长时间内可正常使用。又如，中国专利申请[公开号：CN203752657U]的文本中公开的一种胶印过程中减少油墨过度乳化的装置，包括包覆了亲水橡胶的吸水辊，吹风嘴，风量调节阀，吹风管，气路。吸水辊上的亲水橡胶在旋转过程中吸附窜墨辊表面上过量的水，经过吹风嘴时被吹散到空气中。由于采用了亲水斥油的橡胶，使得吸水辊与窜墨辊接触对滚时只吸油墨里的水而不影响油墨的传递，而吹风嘴不对着墨辊吹风，使得墨辊上的油墨保持原有的适性状态正常传递，吸水辊与窜墨辊的压力可调保证了油墨中正常用水量，避免油墨过度乳化。上述技术方案通过机械作用控制润版液进入油墨的比例，可以在一定程度上控制过度乳化，但机械力受外界因素影响较大，使得到的乳状液状态缺乏稳定性，使油墨的印刷的稳定性受到影响。
化学方法如：中国专利申请[CN109337439A]的文本中公开的一种环保型高色度艺术油墨及其制备方法中，在油墨中添加了二甲基硅酮油或改性聚二甲基硅氧烷分散液单一成分作为抗乳化剂，从而防止油墨的过度乳化。该技术方案提供的乳化剂成分单一，使用具有局限性，且对油墨乳化的稳定效果仍然有待提高。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种防止油墨过度乳化的乳化稳定剂。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：
本发明创造性地提供了一种防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，由抗乳化组分、卵磷脂和非离子表面活性剂复配而成。
在上述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂中，所述抗乳化成分包含硅氧烷表面活性剂和/或(Z,Z)-聚环氧乙烷聚甲基环氧乙烷双油酸酯。
在上述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂中，所述乳化稳定剂由30-55重量份的抗乳化组分、5-10重量份的卵磷脂和40-50重量份的非离子表面活性剂组成。
在上述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂中，所述乳化稳定剂由20-30重量份的硅氧烷表面活性剂、10-25重量份的(Z,Z)-聚环氧乙烷聚甲基环氧乙烷双油酸酯、5-10重量份的卵磷脂和40-50重量份非离子表面活性剂组成。
在上述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂中，(Z,Z)-聚环氧乙烷聚甲基环氧乙烷双油酸酯的平均分子量为4000-8000。
在上述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂中，所述硅氧烷表面活性剂包含聚有机硅烷和/或聚有机硅氧烷类表面活性剂。
在上述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂中，所述聚有机硅氧烷类表面活性剂为聚二甲基硅氧烷、聚醚改性聚有机硅烷、聚二甲基环硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷和不对称取代的聚有机硅氧烷衍生物中任意一种或多种的组合。
在上述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂中，所述非离子表面活性剂包括聚甘油-10聚蓖麻醇酸、司盘、月桂酸单甘油酯、聚乙二醇单月桂酸酯、N,N-二甲基己酰胺和三乙醇胺单油酸酯中任意一种或多种的组合。
在上述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂中，所述卵磷脂为来自于大豆的磷脂酰胆碱或混合磷脂。
在上述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂中，所述司盘为司盘60或司盘80。
本申请与现有的技术相比，的优点在于：
将卵磷脂与抗乳化组分和油包水型非离子表面活性剂进行复配，具有良好的稳定性，加入油墨后能够提高油墨剪切粘度，改善其流平性能，并且赋予其优异的疏水性能，使油墨在捏和轧浆过程中乳化并且迅速达到水油平衡，对控制油墨乳化有较好的效果。
卵磷脂与油包水型非离子表面活性剂复配使用，能够提高乳化的稳定性，能够将水相均匀分散在油相中，并且在表面形成疏水层，具有较低的表面能，使油墨润滑而不易被稀释。抗乳化组分具有亲油疏水结构，与卵磷脂和油包水型非离子表面活性剂结合，进一步提升憎水性能和润滑性能，提升油墨的抗水能力，同时可提高颜料色泽的鲜艳度。
其中，硅氧烷表面活性剂中硅原子上带有疏水的有机基团，能够形成一层致密的憎水层，降低油墨的表面张力，使油墨具有润滑性、较好的光泽度以及耐水性等。(Z,Z)-聚环氧乙烷聚甲基环氧乙烷双油酸酯与硅氧烷表面活性剂复配，具有增益效果，能够适应不同种类油墨成分，具有优异的耐水性。
具体实施方式
通过以下实施例对本发明进行进一步说明。
实施例一
一种防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，由20重量份聚二甲基硅氧烷、20重量份(Z,Z)-聚环氧乙烷聚甲基环氧乙烷双油酸酯、10重量份卵磷脂和50重量份聚甘油-10聚蓖麻醇酸酯组成。
其中，聚二甲基硅氧烷(CAS号106214-84-0)的平均分子量为1000-2000。(Z,Z)-聚环氧乙烷聚甲基环氧乙烷双油酸酯(CAS号67167-17-3)的平均分子量为4000-8000。聚甘油-10聚蓖麻醇酸酯(CAS号114355-43-0)的平均分子量为5000-6000。卵磷脂购自常州洋森生物科技有限公司的混合磷脂。
实施例二
一种防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，由30重量份聚二甲基硅氧烷、15重量份(Z,Z)-聚环氧乙烷聚甲基环氧乙烷双油酸酯、10重量份卵磷脂、20重量份司盘和25重量份月桂酸单甘油酯组成。
其中，聚二甲基硅氧烷(CAS号106214-84-0)的平均分子量为1000-2000。(Z,Z)-聚环氧乙烷聚甲基环氧乙烷双油酸酯(CAS号67167-17-3)的平均分子量为4000-8000。司盘为司盘80(CAS号1338-43-8)购自江苏省海安石油化工厂。月桂酸单甘油酯(CAS号142-18-7)购自西亚试剂
Figure BDA0002554676920000051
卵磷脂购自常州洋森生物科技有限公司的混合磷脂。
实施例三
一种防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，由40重量份不对称取代的聚有机硅氧烷衍生物、10重量份卵磷脂、20重量份司盘和30重量份N,N-二甲基己酰胺组成。
其中，不对称取代的聚有机硅氧烷衍生物的制备方法采用公开号为CN108026279A的专利申请文件中的方法。司盘为司盘80(CAS号1338-43-8)购自江苏省海安石油化工厂。N,N-二甲基己酰胺(CAS号5830-30-8)购自上海一基实业有限公司。卵磷脂采用磷脂酰胆碱(CAS号8002-43-5)。
实施例四
一种防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，由55重量份聚有机硅氧烷、10重量份卵磷脂、20重量份司盘和15重量份N,N-二甲基己酰胺组成。
其中，聚有机硅氧烷，即聚硅氧烷(CAS号63148-62-9)的平均分子量为1000-2000。司盘为司盘60(CAS号1338-41-6)购自江苏省海安石油化工厂。N,N-二甲基己酰胺(CAS号5830-30-8)购自上海一基实业有限公司。卵磷脂采用磷脂酰胆碱(CAS号8002-43-5)。
对比例一
一种乳化稳定剂，由20重量份聚二甲基硅氧烷、20重量份(Z,Z)-聚环氧乙烷聚甲基环氧乙烷双油酸酯和60重量份聚甘油-10聚蓖麻醇酸酯组成。
其中，聚二甲基硅氧烷(CAS号63148-62-9)的平均分子量为1000-2000。(Z,Z)-聚环氧乙烷聚甲基环氧乙烷双油酸酯(CAS号67167-17-3)的平均分子量为4000-8000。聚甘油-10聚蓖麻醇酸酯(CAS号114355-43-0)的平均分子量为5000-6000。
对比例二
一种乳化稳定剂，由20重量份卵磷脂、40重量份司盘和50重量份月桂酸单甘油酯组成。
其中，司盘为司盘80(CAS号1338-43-8)购自江苏省海安石油化工厂。月桂酸单甘油酯(CAS号142-18-7)购自西亚试剂
Figure BDA0002554676920000061
卵磷脂购自常州洋森生物科技有限公司的混合磷脂。
应用例
将防止油墨过度乳化的乳化稳定剂在油墨的制备过程中加入，充分混合。添加量为油墨重量的0.2-0.6％，用量较低，减少油墨中杂质的加入。可适用于各色胶印油墨中。
测试例
将实施例一、实施例二、实施例三、实施例四、对比例一和对比例二所提供的乳化稳定剂分别加入红色油墨、黄色油墨、蓝色油墨和黑色油墨，添加量为油墨重量的0.4％，进行油墨乳化率测试，具体如下：
分别称取添加各组乳化稳定剂的油墨各5g加入玛瑙研钵中，研磨过程中加入10g润版液，过滤沥干，根据乳化前后油墨的质量变化率计算乳化率，各组油墨的乳化率如表1所示：
表1各组油墨的乳化率一览表
Figure BDA0002554676920000071
由上表可知，实施例一至实施例四所提供的乳化稳定剂对红色油墨、黄色油墨、蓝色油墨和黑色油墨的乳化率与对比例一和对比例二相比均较低，且对各色油墨的乳化率都在0.21-0.35之间，较对比例一和对比例二相比更加均衡，说明本发明提供的产品能够提高油墨的抗水性能，并且对各类油墨具备普适性。
上述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了乳化稳定剂、抗乳化组分、卵磷脂和非离子表面活性剂等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，其特征在于，由抗乳化组分、卵磷脂和油包水型非离子表面活性剂复配而成。
2.如权利要求1所述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，其特征在于，所述抗乳化成分包含硅氧烷表面活性剂和/或(Z,Z)-聚环氧乙烷聚甲基环氧乙烷双油酸酯。
3.如权利要求1所述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，其特征在于，所述乳化稳定剂由30-55重量份的抗乳化组分、5-10重量份的卵磷脂和40-50重量份的非离子表面活性剂组成。
4.如权利要求2所述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，其特征在于，所述乳化稳定剂由20-30的重量份硅氧烷表面活性剂、10-25重量份的(Z,Z)-聚环氧乙烷聚甲基环氧乙烷双油酸酯、5-10重量份的卵磷脂和40-50重量份的非离子表面活性剂组成。
5.如权利要求2所述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，其特征在于，(Z,Z)-聚环氧乙烷聚甲基环氧乙烷双油酸酯的平均分子量为4000-8000。
6.如权利要求1所述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，其特征在于，所述硅氧烷表面活性剂包含聚有机硅氧烷和/或聚有机硅氧烷类表面活性剂。
7.如权利要求6所述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，其特征在于，所述聚有机硅氧烷类表面活性剂为聚二甲基硅氧烷、聚醚改性聚有机硅烷、聚二甲基环硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷和不对称取代的聚有机硅氧烷衍生物中任意一种或多种的组合。
8.如权利要求1所述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，其特征在于，所述油包水型非离子表面活性剂包括聚甘油-10聚蓖麻醇酸、司盘、月桂酸单甘油酯、聚乙二醇单月桂酸酯、N,N-二甲基己酰胺和三乙醇胺单油酸酯中任意一种或多种的组合。
9.如权利要求1所述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，其特征在于，所述卵磷脂为来自于大豆的磷脂酰胆碱或混合磷脂。
10.如权利要求8所述的防止油墨过度乳化的乳化稳定剂，其特征在于，所述司盘为司盘60或司盘80。
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