CN113061353A - 一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法及其产物 - Google Patents

一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法及其产物 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将精制后的氢氧化钙浆冷却后，加入双组份的晶型控制剂后通入窑气进行碳化处理，所述碳化处理的温度不高于40℃，制得粒径在50～100纳米碳酸钙浆料待用；将所述纳米碳酸钙浆料升温后调解pH值在8.5‑9.5，加入复合包覆剂皂化乳液包覆处理；将包覆处理后的浆料压滤得浆料滤饼后进行干燥、解聚，得胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙产品。本发明还公开了其产物。本发明所制备的填充料的粒径比普通碳酸钙的粒径小，又比纳米碳酸钙的粒径大，同时兼具普通碳酸钙流动性好，吸油值低，填充量大，以及纳米碳酸钙表面活性好，与油墨树脂相容性好的特点，具有显著的增强光泽效果。

Description

一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法及其产物
技术领域
本发明涉及油墨填充碳酸钙制备领域，具体涉及一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法及其产物。
背景技术
胶印轮转报刊油墨是冷固印刷方式的油墨产品，主要适用于在八色胶印轮转机上的胶版纸及其他非涂布纸，面向印刷电话号簿、期刊、杂志、教科书等的业务。
胶印轮转油墨具有以下特点：
第一：低毒、低芳烃、不含铅、镉、铬等有害金属；
第二：具有极快的固着速度，能适应高速印刷需求(3万～4万转/时)；
第三：采用新型原材料，使印品不易拉脏；
第四：色泽鲜艳、浓度高、印刷网点清晰；
第五：油墨适应性优良，机上转印性好。
然而现有的普通粒径的碳酸钙粒径太大，而纳米碳酸钙的粒径又太小，不能满足胶印轮转报刊油墨的使用需要。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法及其产物。
为了实现本发明的目的，所采用技术方案是：
一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法，包括如下步骤：
将精制后的氢氧化钙浆冷却后，加入双组份的晶型控制剂后通入窑气进行碳化处理，所述碳化处理的温度不高于40℃，制得粒径在50～100纳米碳酸钙浆料待用；
将所述纳米碳酸钙浆料升温后调整pH值在8.5-9.5，加入复合包覆剂皂化乳液包覆处理；
将包覆处理后的浆料压滤得浆料滤饼后进行干燥、解聚，得胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙产品。
在本发明的一个优选实施例中，所述氢氧化钙浆料的重量浓度为9.1％-9.5％。
在本发明的一个优选实施例中，所述双组份的晶型控制剂为重量比为3﹕1的蔗糖与葡萄糖，加入量为碳酸钙总量的1.5～2.0％。
通过添加双组份晶型控制剂，在较高的温度下合成适合油墨填料用的超细碳酸钙粒子，降低低温碳化的能耗。
在本发明的一个优选实施例中，所述窑气为体积百分浓度为28～31％的CO2气体,窑气的流量为每分钟1.0立方米。
在本发明的一个优选实施例中，所述氢氧化钙浆冷却至起始碳化温度，所述起始碳化温度为24.5-28℃。
在本发明的一个优选实施例中，所述碳化处理为浆料的pH值降为7.0以下后再碳化十分钟。
在本发明的一个优选实施例中，所述复合包覆剂皂化乳液由如下方式制备而得：
在90℃的热水中加入复合包覆剂，后加入复合包覆剂总量13～15％的固碱。
在本发明的一个优选实施例中，所述复合包覆剂为硬脂酸和松香，两者的用量比为0.5﹕1，包覆剂总量为碳酸钙总量的2.5～3.0％，使复合包覆剂在热水中皂化溶解成乳液，并澄清得复合包覆剂皂化乳液。目的在于提高碳酸钙湿法包覆的效果。
在本发明的一个优选实施例中，所述浆料滤饼的含水量小于50％，所述干燥处理的温度为80～110℃。
一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法的产物，其中，所述产物由所述制备方法制备而得，所述产物在TEM电镜上测得粒径在50-80纳米，无团聚现象，白度不低于90，吸油值小于30。
采用复合包覆剂，产品的包覆效果好，吸油值低，在油墨中分散性好，增加了填充量，降低了油墨的制作成本。
本发明的有益效果在于：
填充料的粒径比普通碳酸钙的粒径小，又比纳米碳酸钙的粒径大，同时兼具普通碳酸钙流动性好，吸油值低，填充量大，以及纳米碳酸钙表面活性好，与油墨树脂相容性好的特点，具有显著的增强光泽效果。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步描述，但应该理解这些实施例并不限制本发明的范围，在不违背本发明精神和范围的情况下，本领域技术人员可对本发明改变和改进以使其不同的使用情况、条件和实施方案。
实施例1
在1立方米的鼓泡式碳化反应釜中，加入重量浓度为9.1％的氢氧化钙浆料0.9立方米，加入蔗糖1.8公斤和葡萄糖0.6公斤溶解液，通入体积百分浓度为28～31％的CO2气体(窑气)进行碳化。
起始碳化温度为25℃，控制窑气的流量为每分钟1.0立方米，碳化1小时30分钟后浆料的pH值降为7.0以下，温度为38℃，再继续碳化10分钟即为碳化终点。
将1.2公斤的硬脂酸和2.4公斤的松香加至20公斤90℃的热水中，并加0.55公斤固碱进行皂化。
然后将皂化乳液加入已升温至50℃的调整pH值在8.5-9.5的碳酸钙浆料中，并进行搅拌包覆处理1.5小时。最后将表面处理后的浆料过滤至含水量小于50％的浆料滤饼，并在80～110℃烘干，解聚即获得本发明产品。
该产品在TEM电镜上测得粒径在60～80纳米，无团聚现象，白度91.1，吸油值28.8，可作为胶印轮转报刊油墨专用填料超细碳酸钙。
其中，白度按GB/T 19590-2011的6.9进行测试；吸油值按GB/T 19590-2011的6.8进行测试。
实施例2
在1立方米的鼓泡式碳化反应釜中，加入重量浓度为9.5％的氢氧化钙浆料0.9立方米，加入蔗糖1.9公斤和葡萄糖0.7公斤溶解液，通入体积百分浓度为28～31％的CO2气体(窑气)进行碳化。
起始碳化温度为26.5℃，控制窑气的流量为每分钟1.0立方米，碳化1小时45分钟后浆料的pH值降为7.0以下，温度为38.5℃，再继续碳化10分钟即为碳化终点。
将1.4公斤的硬脂酸和2.8公斤的松香加至20公斤90℃的热水中，并加0.60公斤固碱进行皂化。然后将皂化乳液加入已升温至50℃的调整pH值在8.5-9.5的碳酸钙浆料中，并进行搅拌包覆处理1.5小时。最后将表面处理后的浆料过滤至含水量小于50％的滤饼，并在80～110℃烘干后解聚即获得本发明产品。
该产品在TEM电镜上测得碳酸钙粒径在50～70纳米，无团聚现象，白度92.1，吸油值27.5，可作为胶印轮转报刊油墨专用填料超细碳酸钙。
其中，白度按GB/T 19590-2011的6.9进行测试；吸油值按GB/T 19590-2011的6.8进行测试。
对比例1
在1立方米的鼓泡式碳化反应釜中，加入重量浓度为9.1％的氢氧化钙浆料0.9立方米，加入蔗糖2.4公斤溶解液，通入体积百分浓度为28～31％的CO2气体(窑气)进行碳化。
起始碳化温度为22.5℃，控制窑气的流量为每分钟1.0立方米，碳化1小时53分钟后浆料的pH值降为7.0以下，碳化的终点温度为30℃，再继续碳化10分钟即为碳化终点。
将4.2公斤的硬脂酸至20公斤90℃的热水中，并加0.55公斤固碱进行皂化。
然后将皂化乳液加入已升温至50℃的碳酸钙浆料中，并进行搅拌包覆处理1.5小时。最后将表面处理后的浆料过滤至含水量小于50％的滤饼，并在80～110℃烘干后解聚得产品。
该产品在TEM电镜上测得碳酸钙粒径在40～60纳米，略有团聚现象，白度89.6，吸油值32.1，在填充油墨制程时流动度差，不利于加工。
其中，白度按GB/T 19590-2011的6.9进行测试；吸油值按GB/T 19590-2011的6.8进行测试。
对比例2
在1立方米的鼓泡式碳化反应釜中，加入重量浓度为9.4％的氢氧化钙浆料0.9立方米，加入蔗糖1.9公斤和葡萄糖0.7公斤溶解液，通入体积百分浓度为28～31％的CO2气体(窑气)进行碳化。
起始碳化温度为26℃，控制窑气的流量为每分钟1.0立方米，碳化1小时25分钟后浆料的pH值降为7.0以下，温度为38.1℃，再继续碳化10分钟即为碳化终点。
将2.8公斤的硬脂酸和1.4公斤的松香加至20公斤90℃的热水中，并加0.85公斤固碱进行皂化。然后将皂化乳液加入已升温至50℃的调整pH值在8.5-9.5的碳酸钙浆料中，并进行搅拌包覆处理1.5小时。最后将表面处理后的浆料过滤至含水量小于50％的滤饼，并在80～110℃烘干后解聚即获得本发明产品。
该产品在TEM电镜上测得碳酸钙粒径在60～90纳米，无团聚现象，白度94.3，吸油值24.2，白度过高，吸油值过低，在填充油墨制程时墨色遮盖率过高，透明度差，光泽度差，不能作为胶印轮转报刊油墨专用填料。
其中，白度按GB/T 19590-2011的6.9进行测试；吸油值按GB/T19590-2011的6.8进行测试。
以上显示和描述了本发明的基本原理、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。

Claims (10)

1.一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将精制后的氢氧化钙浆冷却后，加入双组份的晶型控制剂后通入窑气进行碳化处理，所述碳化处理的温度不高于40℃，制得粒径在50～100纳米碳酸钙浆料待用；
将所述纳米碳酸钙浆料升温后调解pH值在8.5-9.5，加入复合包覆剂皂化乳液包覆处理；
将包覆处理后的浆料压滤得浆料滤饼后进行干燥、解聚，得胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙产品。
2.如权利要求1所述的一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述氢氧化钙浆料的重量浓度为9.1％-9.5％。
3.如权利要求1所述的一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述双组份的晶型控制剂为重量比为3﹕1的蔗糖与葡萄糖，加入量为碳酸钙总量的1.5～2.0％。
4.如权利要求1所述的一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述窑气为体积百分浓度为28～31％的CO2气体,窑气的流量为每分钟1.0立方米。
5.如权利要求1所述的一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述氢氧化钙浆冷却至起始碳化温度，所述起始碳化温度为24.5-28℃。
6.如权利要求1所述的一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述碳化处理为浆料的pH值降为7.0以下后再碳化十分钟。
7.如权利要求1所述的一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述复合包覆剂皂化乳液由如下方式制备而得：
在90℃的热水中加入复合包覆剂，后加入复合包覆剂总量13～15％的固碱。
8.如权利要求7所述的一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述复合包覆剂为硬脂酸和松香，两者的用量比为0.5﹕1，包覆剂总量为碳酸钙总量的2.5～3.0％，使复合包覆剂在热水中皂化溶解成乳液，并澄清得复合包覆剂皂化乳液。
9.如权利要求1所述的一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述浆料滤饼的含水量小于50％，所述干燥处理的温度为80～110℃。
10.一种胶印轮转报刊油墨用填充碳酸钙的制备方法的产物，其中，所述产物由如权利要求1-9当中任意一项所述制备方法制备而得，所述产物在TEM电镜上测得粒径在50-80纳米，无团聚现象，白度不低于90，吸油值小于30。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11349846A (ja) * 1998-04-10 1999-12-21 Maruo Calcium Co Ltd 表面処理炭酸カルシウム填料、その製造方法、並びに該填料を配合してなる樹脂組成物
CN1332207A (zh) * 2001-08-03 2002-01-23 上海卓越纳米新材料股份有限公司 高档胶印油墨用纳米透明碳酸钙的制备方法
CN1916084A (zh) * 2005-12-29 2007-02-21 上海耀华纳米科技有限公司 油墨专用纳米碳酸钙的制备方法
CN105271345A (zh) * 2015-10-19 2016-01-27 上海南卓新材料科技有限公司 一种硬质pvc专用功能填料超细活性碳酸钙的制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11349846A (ja) * 1998-04-10 1999-12-21 Maruo Calcium Co Ltd 表面処理炭酸カルシウム填料、その製造方法、並びに該填料を配合してなる樹脂組成物
CN1332207A (zh) * 2001-08-03 2002-01-23 上海卓越纳米新材料股份有限公司 高档胶印油墨用纳米透明碳酸钙的制备方法
CN1916084A (zh) * 2005-12-29 2007-02-21 上海耀华纳米科技有限公司 油墨专用纳米碳酸钙的制备方法
CN105271345A (zh) * 2015-10-19 2016-01-27 上海南卓新材料科技有限公司 一种硬质pvc专用功能填料超细活性碳酸钙的制备方法

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