CN112680028B - 一种印刷油墨及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及印刷领域，具体公开了一种印刷油墨及其制备方法；所述印刷油墨由包含以下重量份的原料制成：水溶性丙烯酸树脂25‑35份、水15‑25份、乙醇5‑15份、三乙胺5‑15份、颜料10‑30份、纳米二氧化钛微球1‑3份、复合纤维支架1‑3份、二氧化硅微球1‑2份；其制备方法为：称取二氧化硅微球与部分水混合后，超声分散2‑5min，然后添加部分水溶性丙烯酸树脂，继续混合，制得预混液；称取复合纤维支架、颜料，以及剩余的水混合后超声分散；然后称取乙醇、三乙胺、纳米二氧化钛微球、剩余的水溶性丙烯酸树脂、预混液混合后搅拌10‑18min，制得印刷油墨成品；具有避免干燥后的油墨颜色变浅的优点。

Description

一种印刷油墨及其制备方法

技术领域

本申请涉及印刷领域，更具体地说，它涉及一种印刷油墨及其制备方法。

背景技术

油墨是由有色体(如颜料、染料等)、连结料、填充料、附加料等物质组成的均匀混合物，能进行印刷，并在印刷体上干燥。

在油墨的印刷过程中，油墨印刷到纸张表面之后，墨层较深、较厚，颜料经过日光的选择吸收再反射出来的色光越饱和，从而使得较厚的墨层显现出的颜色较深，而随着油墨干燥过程的进行，干燥后的油墨中大部分连接料会携带颜料颗粒渗透到纸张纤维内部，从而使得干燥后的墨层较薄，导致干燥后的油墨颜色变浅，影响油墨的印刷颜色效果。

发明内容

为了避免干燥后的油墨颜色变浅，本申请提供一种印刷油墨及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种印刷油墨，采用如下的技术方案：

一种印刷油墨，所述印刷油墨由包含以下重量份的原料制成：水溶性丙烯酸树脂25-35份、水15-25份、乙醇5-15份、三乙胺5-15份、颜料10-30份、纳米二氧化钛微球1-3份、复合纤维支架1-3份、二氧化硅微球1-2份。

通过采用上述技术方案，二氧化硅微球、水溶性丙烯酸树脂和复合纤维支架相配合，利用二氧化硅微球的填充作用对纸张纤维孔隙进行填充，然后使得复合纤维支架稳定的附着在纸张纤维表面中，复合纤维支架表面大量附着颜料颗粒，避免油墨干燥过程中颜料颗粒渗透到纸张纤维孔隙中，从避免颜料颗粒渗透的角度避免干燥后的油墨颜色变浅；纳米二氧化钛微球、复合纤维支架、二氧化硅微球相配合，通过自身的多孔结构对入射光进行吸收，从提高吸光度的角度提高油墨的颜色的深度；通过提高吸光度而提高干燥后油墨的深度并配合避免颜料渗透到纸张纤维孔隙中，能够避免干燥后的油墨颜色变浅。

二氧化硅微球和水溶性丙烯酸树脂相配合，利用二氧化硅微球的吸附性使得水溶性丙烯酸树脂吸附在二氧化硅微球表面，二氧化硅微球吸附水溶性丙烯酸树脂后其自身的重力相比于之前有所提高，利用二氧化硅微球的重力因素，使得二氧化硅微球填充在纸张纤维表面，从而对纸张纤维表面的孔隙进行填充，初步避免颜料颗粒的渗透，并且能够提高纸张表面的平滑度，避免复合纤维支架在纸张表面出现附着不稳定的现象。

利用颜料、复合纤维支架相配合，使得颜料均匀的附着在复合纤维支架表面，复合纤维支架的三维支撑结构使得复合支架稳定的附着在纸张表面，而颜料能够大量、均匀的附着在复合纤维支架表面，当油墨进行干燥时，颜料不会随着其它溶剂、溶液的渗透进入纸张孔隙中，从而使得油墨干燥后仍然具有良好的颜色效果。

纳米二氧化钛微球和二氧化硅微球相配合，使得印刷油墨具有良好的吸光度，二氧化钛微球自身重量较轻，因此纳米二氧化钛微球容易附着在印刷油墨的表面，当油墨印刷到纸张表面之后，纳米二氧化钛微球容易在印刷油墨的顶层，而部分二氧化硅微球由于粘结效果也会位于印刷油墨的顶层，二氧化硅微球和二氧化硅自身具有多孔结构，并且表面粗糙，当入射光照射到油墨表面后，入射光经过多孔结构对光的反射、吸收作用提高印刷油墨的吸光度，从而能够提高油墨的深度，使得印刷油墨干燥后仍然具有较好的颜色效果，避免油墨干燥后发生颜色变浅的问题。

优选的，所述印刷油墨还包括如下重量份的原料：海藻酸钠0.5-1份。

通过采用上述技术方案，海藻酸钠溶于水后，粘结性能增加，二氧化硅微球利用海藻酸钠的粘结效果一方面提高二氧化硅微球与纸张表面的粘结效果，另一方面提高二氧化硅微球与复合纤维支架的粘结性能，使得复合纤维支架稳定的附着在二氧化硅微球和纸张表面；同时海藻酸钠粘结在二氧化硅微球表面后，能够提高二氧化硅微球的重力，从而便于二氧化硅微球填充在纸张纤维孔隙中。

优选的，所述复合纤维支架采用PPC微米级纤维和壳聚糖纳米级纤维混合制成。

通过采用上述技术方案，微米级纤维PPC和壳聚糖纳米级纤维混合后，壳聚糖纳米级纤维会附着在PPC纤维表面，从而与PPC纤维形成复合三维网络支架结构，表面积较大的复合三维网络支架结构能够大量储存颜料颗粒，从而提高干燥油墨的保色效果，并且PPC纤维表面的壳聚糖纳米级纤维较高的吸水性使得复合纤维与水溶性丙烯酸树脂、颜料具有良好的相容性；并且利用复合三维网络支架结构对颜料颗粒进行束缚，使得颜料颗粒填充在复合三维网络支架结构中，避免油墨在干燥过程中，颜料渗透到纸张纤维表面的孔隙中，影响油墨干燥后的颜色效果。

优选的，所述复合纤维支架采用如下方法制备而成：

①将PPC颗粒按照质量比1:10溶解在氯仿与二甲基甲酰胺的混合液中，搅拌10-15h后制得搅拌液；

②将①制得的搅拌液在流速为0.5mL/h，纺丝电压为18kV，接收距离15cm的条件下进行静电纺丝，利用导电铜片进行收集，制得纺丝纤维；

③将②制得的纺丝纤维进行氧等离子处理，制得PPC纤维支架；

④称取质量分数1-3％的壳聚糖溶液，将③制得的PPC纤维支架置于质量比1:20的壳聚糖溶液中浸泡1-3min，取出浸泡后的PPC纤维支架置于液氮中浸泡15-25min后取出，然后冻干20-28h，制得复合纤维支架。

通过采用上述技术方案，采用静电纺丝法制备出微米级的PPC纤维，并采用等离子体表面处理手段来增加PPC纤维的亲水性,提高PPC纤维与其他原料的相容性，从而便于复合纤维支架附着在纸张纤维表面；然后采用冷冻干燥的手段在PPC纤维支架表面引入壳聚糖纳米纤维，从而使得壳聚糖纳米纤维附着在PPC纤维表面，提高PPC纤维与颜料颗粒的接触面积，并且更好的包覆和承载颜料颗粒，使颜料颗粒稳定的被束缚在复合纤维支架的三维网状结构中，避免油墨干燥后颜色变浅。

优选的，所述①中的氯仿与二甲基甲酰胺的质量比为6:(2-5)。

通过采用上述技术方案，通过限定氯仿和二甲基甲酰胺的质量比，便于快速溶解PPC颗粒料，提高反应效率，缩短加工时间，提高加工速度。

优选的，所述纳米二氧化钛微球采用如下方法制备而成：

称取0.05-0.15份的钛酸正丁酯溶于3-5份无水乙醇溶液中，然后置于20-30摄氏度的水浴槽中静置1-2h，取形成的白色粉末用乙醚洗涤1-3次，晾干后粉磨至颗粒为50-100nm，制得纳米二氧化钛微球。

通过采用上述技术方案，采用钛酸正丁酯与无水乙醇相配合制备二氧化钛微球，经过乙醚的洗涤，使得二氧化钛微球具有分布均匀的多孔结构，然后对二氧化钛微球进行粉磨，粉磨后的二氧化硅微球自身具有较轻的重力，能够漂浮在油墨表面，从而便于对入射光进行吸收，提高油墨的吸光度，从而提高干燥后油墨的深度，避免干燥后油墨颜色变浅。

优选的，所述二氧化硅微球采用如下方法制备而成：

Ⅰ称取15-20份氨水、70-90份无水乙醇混合后在150-300r/min的转速下搅拌，加热至50-70摄氏度后添加2.0-2.5份正硅酸四乙酯，搅拌混合20-28h，制得二氧化硅种液；

Ⅱ称取12-18份氨水、75-85份无水乙醇混合后在120-220r/min的转速下搅拌3-7min，在水浴20-30摄氏度条件下，添加Ⅰ制得的二氧化硅种液，继续搅拌15-25min，制得二氧化硅微球。

通过采用上述技术方案，利用二氧化硅种液与氨水、无水乙醇反应，能够控制成品二氧化硅微球的表面粒径，从而使得二氧化硅微球在微米级别，在不影响油墨流平性的前提下，提高二氧化硅微球的重量，使得二氧化硅微球能够填充在纸张纤维孔隙中。

第二方面，本申请提供一种印刷油墨的制备方法，采用如下的技术方案：

一种印刷油墨的制备方法，包括以下步骤：

S1、称取二氧化硅微球、海藻酸钠与水总量1/5的水混合后，超声分散2-5min，然后添加水溶性丙烯酸树脂总量1/5的水溶性丙烯酸树脂，继续混合5-10min，制得预混液；

S2、称取复合纤维支架、颜料，以及剩余的水混合后超声分散3-6min；然后称取乙醇、三乙胺、纳米二氧化钛微球、剩余的水溶性丙烯酸树脂、S1制得的预混液混合后在500-800r/min的转速下搅拌10-18min，制得印刷油墨成品。

通过采用上述技术方案，将二氧化硅微球、海藻酸钠与部分水混合后进行超声分散，使得海藻酸钠溶于水后形成的具有粘结性的海藻酸钠溶液均匀的分散在二氧化硅微球的孔隙以及二氧化硅微球表面，从而提高二氧化硅微球自身的重量，使得二氧化硅微球能够与纸张表面相接触，对纸张表面的孔隙进行填充；然后添加水溶性丙烯酸树脂，利用二氧化硅微球与丙烯酸树脂的配合，使得二氧化硅微球稳定的粘结在纸张表面，从而提高复合纤维支架的附着效果。

将复合纤维支架、颜料以及剩余的水混合后进行超声分散，使得颜料颗粒进入复合纤维支架的孔隙中，使得复合纤维支架对颜料颗粒进行包裹和束缚，然后与剩余的水溶性丙烯酸树脂、乙醇、三乙胺混合使得颜料均匀的分散，从而使得油墨不仅具有良好的着色性能，还能够避免油墨干燥后颜色变浅。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、二氧化硅微球、纳米二氧化钛微球、水溶性丙烯酸树脂、复合纤维支架相配合，通过提高吸光度而提高干燥后油墨的深度并配合避免颜料渗透到纸张纤维孔隙中，能够避免干燥后的油墨颜色变浅。

2、二氧化钛微球、复合纤维支架相配合，利用二氧化钛微球较好的导热性能，能够促进油墨干燥速度，并且避免油墨干燥后颜色变浅。

3、复合纤维支架、二氧化硅微球均具有良好的吸湿性，从而能够提高油墨与承印物的粘结强度，提高油墨的附着效果。

4、纳米二氧化钛微球和二氧化硅微球相配合，使得油墨具有良好的抗紫外线性能，从而避免油墨产生褪色，影响印刷油墨的颜色效果。

5、二氧化硅微球和复合纤维支架相配合，即使纸张表面疏松、粗糙、平滑度较差，仍然能够避免印刷油墨中的颜料渗透到纸张纤维孔隙中，从而保证印刷油墨干燥后仍具有良好的颜色效果。

6、纳米二氧化钛微球、复合纤维支架相配合，能够使得印刷油墨具有良好的光吸收效果，提高印刷油墨的吸光度，从而提高油墨颜色的深度，避免油墨干燥后颜色变浅。

具体实施方式

以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。

纳米二氧化钛微球的制备例

以下原料中的钛酸正丁酯购买于山东旭晨化工科技有限公司，含量≧99％；无水乙醇购买于济南远祥化工有限公司，含量≧99.5％；乙醚购买于国药集团化学试剂有限公司，分析纯；其他原料及设备均为普通市售。

制备例1：纳米二氧化钛微球采用如下方法制备而成：

称取0.1kg的钛酸正丁酯溶于4kg无水乙醇溶液中，然后置于25摄氏度的水浴槽中静置1.5h，取形成的白色粉末用乙醚洗涤2次，晾干后粉磨至颗粒为50-100nm，制得二氧化钛微球。

制备例2：纳米二氧化钛微球采用如下方法制备而成：

称取0.05kg的钛酸正丁酯溶于3kg无水乙醇溶液中，然后置于20摄氏度的水浴槽中静置1h，取形成的白色粉末用乙醚洗涤1次，晾干后粉磨至颗粒为50-100nm，制得二氧化钛微球。

制备例3：纳米二氧化钛微球采用如下方法制备而成：

称取0.15kg的钛酸正丁酯溶于5kg无水乙醇溶液中，然后置于30摄氏度的水浴槽中静置2h，取形成的白色粉末用乙醚洗涤3次，晾干后粉磨至颗粒为50-100nm，制得二氧化钛微球。

二氧化硅微球的制备例

以下原料中的正硅酸四乙酯购买于国药集团化学试剂有限公司，分析纯；无水乙醇勾描与国药集团化学试剂有限公司，分析纯；浓氨水购买于国药集团化学试剂有限公司；其他原料及设备均为普通市售。

制备例4：二氧化硅微球采用如下方法制备而成：

Ⅰ称取18kg质量分数2％的氨水、80kg无水乙醇混合后在220r/min的转速下搅拌5min，然后加热至60摄氏度后添加2.2kg正硅酸四乙酯，保持温度和转速不变继续搅拌反应24h，制得二氧化硅种液；

Ⅱ称取15kg质量分数28％的浓氨水、80kg无水乙醇混合后在170r/min的转速下搅拌5min，然后在水浴25摄氏度条件下，添加Ⅰ制得的二氧化硅种液，继续搅拌20min，制得二氧化硅微球。

制备例5：二氧化硅微球采用如下方法制备而成：

Ⅰ称取15kg质量分数2％的氨水、70kg无水乙醇混合后在150r/min的转速下搅拌5min，然后加热至50摄氏度后添加2.0kg正硅酸四乙酯，保持温度和转速不变继续搅拌反应20h，制得二氧化硅种液；

Ⅱ称取12kg质量分数28％的浓氨水、75kg无水乙醇混合后在120r/min的转速下搅拌3min，然后在水浴20摄氏度条件下，添加Ⅰ制得的二氧化硅种液，继续搅拌15min，制得二氧化硅微球。

制备例6：二氧化硅微球采用如下方法制备而成：

Ⅰ称取20kg质量分数2％的氨水、90kg无水乙醇混合后在300r/min的转速下搅拌5min，然后加热至70摄氏度后添加2.5kg正硅酸四乙酯，保持温度和转速不变继续搅拌反应28h，制得二氧化硅种液；

Ⅱ称取18kg质量分数28％的浓氨水、85kg无水乙醇混合后在220r/min的转速下搅拌7min，然后在水浴30摄氏度条件下，添加Ⅰ制得的二氧化硅种液，继续搅拌25min，制得二氧化硅微球。

复合纤维支架的制备例

以下原料中的PPC颗粒购买于东莞市塑大塑胶原料有限公司生产的PPC7721；氯仿购买于西安天正用辅料有限公司；二甲基甲酰胺购买于上海宽任化工有限公司；壳聚糖购买于山东萍聚生物科技有限公司；液氮购买于淄博腾发物质有限公司；其他原料及设备均为普通市售。

制备例7：复合纤维支架采用如下方法制备而成：

①将PPC颗粒按照质量比1:10溶解在氯仿与二甲基甲酰胺的混合液中，室温条件下搅拌12h后制得搅拌液；氯仿与二甲基甲酰胺的质量比为3:2；

②将①制得的搅拌液置于注射泵，搅拌液流速为0.5mL/h，在纺丝电压为18kV，接收距离15cm的条件下进行静电纺丝，利用量平行的导电铜片进行收集，制得纺丝纤维；

③将②制得的纺丝纤维在氧等离子电压0.025mtorr，激发氧等离子体的电磁功率是100W，流速为50mL/min，喷射时间为36s的条件下进行氧等离子处理，制得PPC纤维支架；

④称取质量分数2％的壳聚糖溶液，将③制得的PPC纤维支架置于壳聚糖溶液中浸泡2min，取出浸泡后的PPC纤维支架置于液氮中浸泡20min后取出，然后置于冷冻干燥机中冻干24h，制得复合纤维支架。

制备例8：复合纤维支架采用如下方法制备而成：

①将PPC颗粒按照质量比1:10溶解在氯仿与二甲基甲酰胺的混合液中，室温条件下搅拌10h后制得搅拌液；氯仿与二甲基甲酰胺的质量比为3:1；

②将①制得的搅拌液置于注射泵，搅拌液流速为0.5mL/h，在纺丝电压为18kV，接收距离15cm的条件下进行静电纺丝，利用量平行的导电铜片进行收集，制得纺丝纤维；

③将②制得的纺丝纤维在氧等离子电压0.025mtorr，激发氧等离子体的电磁功率是100W，流速为50mL/min，喷射时间为36s的条件下进行氧等离子处理，制得PPC纤维支架；

④称取质量分数1％的壳聚糖溶液，将③制得的PPC纤维支架置于壳聚糖溶液中浸泡1min，取出浸泡后的PPC纤维支架置于液氮中浸泡15min后取出，然后置于冷冻干燥机中冻干20h，制得复合纤维支架。

制备例9：复合纤维支架采用如下方法制备而成：

①将PPC颗粒按照质量比1:10溶解在氯仿与二甲基甲酰胺的混合液中，室温条件下搅拌15h后制得搅拌液；氯仿与二甲基甲酰胺的质量比为6:5；

②将①制得的搅拌液置于注射泵，搅拌液流速为0.5mL/h，在纺丝电压为18kV，接收距离15cm的条件下进行静电纺丝，利用量平行的导电铜片进行收集，制得纺丝纤维；

③将②制得的纺丝纤维在氧等离子电压0.025mtorr，激发氧等离子体的电磁功率是100W，流速为50mL/min，喷射时间为36s的条件下进行氧等离子处理，制得PPC纤维支架；

④称取质量分数3％的壳聚糖溶液，将③制得的PPC纤维支架置于壳聚糖溶液中浸泡3min，取出浸泡后的PPC纤维支架置于液氮中浸泡25min后取出，然后置于冷冻干燥机中冻干28h，制得复合纤维支架。

实施例

以下原料中的水溶性丙烯酸树脂购买于山东力昂新材料科技有限公司，型号LA-A03；金光红购买于广西崇博化工有限公司生产的3132金光红；无水乙醇购买于青岛奥瑞达化工机电有限公司，含量≧99.5％；三乙胺购买于山东力鼎化工科技有限公司；其他原料及设备均为普通市售。

实施例1：一种印刷油墨的制备方法：

S1、称取1.6kg制备例4制备的二氧化硅微球与4kg水混合后，在20kHz的条件下超声分散3.5min，然后添加6kg水溶性丙烯酸树脂，在500r/min的转速下搅拌混合8min，制得预混液；S2、称取2kg制备例7制备的复合纤维支架、20kg颜料，16kg水混合后在20kHz的条件下超声分散4min；颜料选用金光红；然后称取10kg无水乙醇、10kg三乙胺、2kg制备例1制备的二氧化钛微球、24kg水溶性丙烯酸树脂、S1制得的预混液混合后在650r/min的转速下搅拌15min，制得印刷油墨成品。

实施例2：一种印刷油墨的制备方法：

S1、称取1kg制备例5制备的二氧化硅微球与3kg水混合后，在20kHz的条件下超声分散2min，然后添加5kg水溶性丙烯酸树脂，在500r/min的转速下搅拌混合5min，制得预混液；

S2、称取1kg制备例8制备的复合纤维支架、10kg颜料，12kg水混合后在20kHz的条件下超声分散3min；颜料选用金光红；然后称取5kg无水乙醇、5kg三乙胺、1kg制备例2制备的纳米二氧化钛微球、20kg水溶性丙烯酸树脂、S1制得的预混液混合后在500r/min的转速下搅拌10min，制得印刷油墨成品。

实施例3：一种印刷油墨的制备方法：

S1、称取2kg制备例6制备的二氧化硅微球与5kg水混合后，在20kHz的条件下超声分散5min，然后添加7kg水溶性丙烯酸树脂，在500r/min的转速下搅拌混合10min，制得预混液；

S2、称取3kg复合纤维支架、30kg颜料，20kg水混合后在20kHz的条件下超声分散6min；颜料选用金光红；然后称取15kg无水乙醇、15kg三乙胺、3kg制备例3制备的纳米二氧化钛微球、28kg水溶性丙烯酸树脂、S1制得的预混液混合后在800r/min的转速下搅拌18min，制得印刷油墨成品。

实施例4：本实施例与实施例1的不同之处在于：

S1、称取1.6kg制备例4制备的二氧化硅微球、0.8kg海藻酸钠与4kg水混合后，在20kHz的条件下超声分散3.5min，然后添加6kg水溶性丙烯酸树脂，在500r/min的转速下搅拌混合8min，制得预混液。

实施例5：本实施例与实施例1的不同之处在于：

S1、称取1.6kg制备例4制备的二氧化硅微球、0.5kg海藻酸钠与4kg水混合后，在20kHz的条件下超声分散3.5min，然后添加6kg水溶性丙烯酸树脂，在500r/min的转速下搅拌混合8min，制得预混液。

实施例6：本实施例与实施例1的不同之处在于：

S1、称取1.6kg制备例4制备的二氧化硅微球、1kg海藻酸钠与4kg水混合后，在20kHz的条件下超声分散3.5min，然后添加6kg水溶性丙烯酸树脂，在500r/min的转速下搅拌混合8min，制得预混液。

注：以上原料中的颜料包括但不仅限于金光红。

对比例

对比例1：本对比例与实施例4的不同之处在于：原料中未添加纳米二氧化钛微球。

对比例2：本对比例与实施例4的不同之处在于：原料中未添加复合纤维支架。

对比例3：本对比例与实施例4的不同之处在于：原料中未添加二氧化硅微球。

对比例4：本实施例与实施例4的不同之处在于：原料中用同等质量的PPC微米级纤维替换壳聚糖纳米级纤维。

对比例5：本对比例与实施例4的不同之处在于：

S1、称取1.6kg制备例4制备的二氧化硅微球、0.8kg海藻酸钠、4kg水混合后、6kg水溶性丙烯酸树脂，在500r/min的转速下搅拌混合8min，制得预混液。

对比例6：本对比例与实施例4的不同之处在于：

S2、称取2kg制备例7制备的复合纤维支架、20kg颜料，16kg水、10kg无水乙醇、10kg三乙胺、2kg制备例1制备的二氧化钛微球、24kg水溶性丙烯酸树脂、S1制得的预混液混合后在650r/min的转速下搅拌15min，制得印刷油墨成品。

性能检测试验

分别采用实施例1-6以及对比例1-6的制备方法制备印刷油墨。

1、油墨干燥前后颜色变化性能测试

采用GB/T13217.1-2009液体油墨颜色检验方法检验印刷油墨颜色，然后待油墨干燥后继续与色卡再次对比检测干燥后油墨的颜色，根据颜色变化差异进行评分，颜色变化从大到小依次为0-10分。

2、油墨粘度性能测试

采用GB/T13217.4-2008液体油墨粘度检验方法检验印刷油墨粘度，以涂4号粘度杯量取水性油墨，计算水性油墨流出时间。

3、油墨着色力性能测试

采用GB/T13217.6-2008液体油墨着色力检验方法检验印刷油墨的着色力，记录数据。

4、油墨附着牢度性能测试

采用GB/T13217.7-2008液体油墨附着牢度检验方法检验印刷油墨的附着牢度，记录附着力数据。

5、油墨干燥时间性能测试

分别将实施例1-6以及对比例1-6制备的油墨涂覆在刮样纸表面，用刮刀将油墨均匀涂覆在刮样纸表面，油墨的涂覆厚度2mm，室温干燥的条件下干燥，开始计时，当油墨完全干燥成膜后，停止计时，记录数据。

表1印刷油墨性能检测表

结合实施例1-3和实施例4-6并结合表1可以看出，实施例4-6原料中添加海藻酸钠，相比于实施例1，实施例4-6制备的油墨颜色评分分数、粘度、着色力均高于实施例1制备油墨的颜色评分分数、粘度、着色力，实施例4-6制备油墨的干燥时间短于实施例1制备油墨的干燥时间；说明海藻酸钠、二氧化硅微球、复合纤维支架相配合，一方面提高二氧化硅微球与纸张表面的粘结效果，另一方面提高二氧化硅微球与复合纤维支架的粘结性能，使得复合纤维支架稳定的附着在二氧化硅微球和纸张表面，从而避免油墨干燥后颜色变浅。

结合实施例4-6和对比例1-6并结合表1可以看出，对比例1原料中未添加纳米二氧化钛微球，对比例2原料中未添加复合纤维支架，对比例3原料中未添加二氧化硅微球，相比于实施例4，对比例1、2、3制备的油墨颜色变化评分、粘度、着色力均低于实施例4制备的油墨的颜色变化评分、粘度、着色力，对比例1、2、3制备的油墨附着力低于实施例4制备油墨的附着力，对比例1、2、3制备的油墨干燥时间均长于实施例4制备油墨的干燥时间。

说明二氧化硅微球、水溶性丙烯酸树脂和复合纤维支架相配合，利用二氧化硅微球的填充作用对纸张纤维孔隙进行填充，然后使得复合纤维支架稳定的附着在纸张纤维表面中，复合纤维支架表面大量附着颜料颗粒，避免油墨干燥过程中颜料渗透到纸张纤维孔隙中，从避免颜料渗透的角度避免干燥后的油墨颜色变浅。

纳米二氧化钛微球、复合纤维支架、二氧化硅微球相配合，通过纳米二氧化钛微球和二氧化硅微球自身的多孔结构配合复合纤维支架结构的支撑对入射光进行大量吸收，从提高吸光度的角度提高油墨的颜色的深度，能够避免干燥后的油墨颜色变浅。

对比例4原料中以同等质量的PPC微米级纤维替换壳聚糖纳米级纤维，相比于实施例4，对比例4制备的油墨颜色变化评分、粘度、着色力均低于实施例4制备的油墨的颜色变化评分、粘度、着色力，对比例4制备的油墨附着力低于实施例4制备油墨的附着力，对比例4制备的油墨干燥时间均长于实施例4制备油墨的干燥时间；说明PPC微米级纤维和壳聚糖纳米级纤维相配合，提高复合纤维支架结构的表面积，面积较大的复合三维网络支架结构能够大量储存颜料颗粒，从而提高干燥油墨的保色效果，避免油墨干燥后出现颜色变浅的情况。

对比例5在制备印刷油墨的过程中，称取1.6kg制备例4制备的二氧化硅微球、0.8kg海藻酸钠、4kg水混合后、6kg水溶性丙烯酸树脂，在500r/min的转速下搅拌混合8min，制得预混液；相比于实施例4，对比例5制备的油墨颜色变化评分、粘度、着色力均低于实施例4制备的油墨的颜色变化评分、粘度、着色力，对比例5制备的油墨附着力低于实施例4制备油墨的附着力，对比例5制备的油墨干燥时间均长于实施例4制备油墨的干燥时间；说明二氧化硅微球首先与海藻酸钠混合使得二氧化硅微球表面以及孔隙内部均附着海藻酸钠，提高二氧化硅微球的重力，当与水溶性丙烯酸树脂混合，能够进一步提高二氧化硅微球重力，从而使得二氧化硅微球更好对纸张纤维孔隙进行填充，避免颜料颗粒的渗透。

对比例6在制备印刷油墨的过程中，称取2kg制备例7制备的复合纤维支架、20kg颜料，16kg水、10kg无水乙醇、10kg三乙胺、2kg制备例1制备的二氧化钛微球、24kg水溶性丙烯酸树脂、S1制得的预混液混合后在650r/min的转速下搅拌15min，制得印刷油墨成品；相比于实施例4，对比例6制备的油墨颜色变化评分、粘度、着色力均低于实施例4制备的油墨的颜色变化评分、粘度、着色力，对比例6制备的油墨附着力低于实施例4制备油墨的附着力等级，对比例6制备的油墨干燥时间均长于实施例4制备油墨的干燥时间；说明复合纤维支架首先与颜料进行混合，便于复合纤维支架对颜料中的颗粒物质进行包覆和束缚，避免颜料中的颗粒物质渗透到纸张纤维孔隙中，影响油墨干燥后颜色深度。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，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，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (5)

1.一种印刷油墨，其特征在于，所述印刷油墨由包含以下重量份的原料制成：水溶性丙烯酸树脂25-35份、水15-25份、乙醇5-15份、三乙胺5-15份、颜料10-30份、纳米二氧化钛微球1-3份、复合纤维支架1-3份、二氧化硅微球1-2份；

所述二氧化硅微球采用如下方法制备而成：

Ⅰ称取15-20份氨水、70-90份无水乙醇混合后在150-300r/min的转速下搅拌，加热至50-70摄氏度后添加2.0-2.5份正硅酸四乙酯，搅拌混合20-28h，制得二氧化硅种液；

Ⅱ称取12-18份氨水、75-85份无水乙醇混合后在120-220r/min的转速下搅拌3-7min，在水浴20-30摄氏度条件下，添加Ⅰ制得的二氧化硅种液，继续搅拌15-25min，制得二氧化硅微球；

复合纤维支架采用PPC微米级纤维和壳聚糖纳米级纤维混合制成；

复合纤维支架采用如下方法制备而成：

①将PPC颗粒按照质量比1:10溶解在氯仿与二甲基甲酰胺的混合液中，搅拌10-15h后制得搅拌液；

②将①制得的搅拌液在流速为0.5mL/h，纺丝电压为18kV，接收距离15cm的条件下进行静电纺丝，利用导电铜片进行收集，制得纺丝纤维；

③将②制得的纺丝纤维进行氧等离子处理，制得PPC纤维支架；

④称取质量分数1-3%的壳聚糖溶液，将③制得的PPC纤维支架置于质量比1:20的壳聚糖溶液中浸泡1-3min，取出浸泡后的PPC纤维支架置于液氮中浸泡15-25min后取出，然后冻干20-28h，制得复合纤维支架。

2.根据权利要求1所述的一种印刷油墨，其特征在于：所述印刷油墨还包括如下重量份的原料：海藻酸钠0.5-1份。

3.根据权利要求1所述的一种印刷油墨，其特征在于，所述①中的氯仿与二甲基甲酰胺的质量比为6:（2-5）。

4.根据权利要求1所述的一种印刷油墨，其特征在于，所述纳米二氧化钛微球采用如下方法制备而成：

称取0.05-0.15份的钛酸正丁酯溶于3-5份无水乙醇溶液中，然后置于20-30摄氏度的水浴槽中静置1-2h，取形成的白色粉末用乙醚洗涤1-3次，晾干后粉磨至颗粒为50-100nm，制得纳米二氧化钛微球。

5.权利要求1-4任一项所述的一种印刷油墨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、称取二氧化硅微球、海藻酸钠与水总量1/5的水混合后，超声分散2-5min，然后添加水溶性丙烯酸树脂总量1/5的水溶性丙烯酸树脂，继续混合5-10min，制得预混液；

S2、称取复合纤维支架、颜料，以及剩余的水混合后超声分散3-6min；然后称取乙醇、三乙胺、纳米二氧化钛微球、剩余的水溶性丙烯酸树脂、S1制得的预混液混合后在500-800r/min的转速下搅拌10-18min，制得印刷油墨成品。