CN113122046B - 一种高光快干不结皮油墨及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及油墨制备技术领域，具体涉及一种高光快干不结皮油墨及其制备方法；由下述重量份的原料制成：40～60份胶质油、12～20份树脂油、5～15份JC115醇酸树脂、20～30份大豆油、0.5～1.5份聚二甲基硅氧烷乳液、0.6～1.2份氨基丙胺二油酸酯、0.5～1.8份羟乙基纤维素、0.4～1.6份白色乳化蜡、2～6份聚乙二醇、0.8～2.3份甲乙酮肟、0.3～0.7份甲基硅油、0.2～1.0份油酸酰胺、2.5～4.2份增光剂、10～15份颜料及0.8～2.0份快干剂；所制备的油墨相比较于传统油墨不仅具有干燥速度快，不结皮的优点；而且其本身的光泽度也比较好，有效地保证了油墨的品质与质量；另外，所用的快干剂与传统的萘酸铅等传统催干剂相比，具有毒性小及环境相对友好等特点。

Description

一种高光快干不结皮油墨及其制备方法

技术领域

本发明涉及油墨制备技术领域，具体涉及一种高光快干不结皮油墨及其制备方法。

背景技术

油墨是用于印刷的重要材料，它通过印刷或喷绘将图案、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黏性胶状流体。由连结料（树脂）、颜料、填料、助剂和溶剂等组成。用于书刊、包装装潢、建筑装饰及电子线路板材等各种印刷。随着社会需求增大，油墨品种和产量也相应扩展和增长。

传统工艺所制备的油墨虽然能满足基本的印刷要求。但是其本身存在光泽度不好、干燥速度慢及存在结皮等现象。严重地影响了油墨的印刷质量。所以，目前，生产厂家大都在油墨产品中加入适量的快干剂、增光剂及 防结皮剂等助剂，以此来克服上述所提及的油墨的缺陷。尽管如此，但是其收效甚微，其所制备的油墨的质量依然有待进一步地提高。

因此，提供一种高光快干不结皮油墨及其制备方法成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种高光快干不结皮油墨及其制备方法，所制备的油墨相比较于传统油墨不仅具有干燥速度快，不结皮的优点；而且其本身的光泽度也比较好，有效地保证了油墨的品质与质量；另外，所用的快干剂与传统的萘酸铅等传统催干剂相比，具有毒性小及环境相对友好等特点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种高光快干不结皮油墨，由下述重量份的原料制成：40～60份胶质油、12～20份树脂油、5～15份JC115醇酸树脂、20～30份大豆油、0.5～1.5份聚二甲基硅氧烷乳液、0.6～1.2份氨基丙胺二油酸酯、0.5～1.8份羟乙基纤维素、0.4～1.6份白色乳化蜡、2～6份聚乙二醇、0.8～2.3份甲乙酮肟、0.3～0.7份甲基硅油、0.2～1.0份油酸酰胺、2.5～4.2份增光剂、10～15份颜料及0.8～2.0份快干剂。

更进一步地，所述胶质油选用588-1胶质油、584-1胶质油、DC3110胶质油、DC3106胶质油中的任意一种。

更进一步地，所述树脂油选用JC3135树脂油、JC3183树脂油、JC3118树脂油中的任意一种。

更进一步地，所述增光剂由甲基苯乙烯基酮、银粉、硅油及荧光增白剂OB按照质量比0.6～1.2：0.4～0.7：8～10：1.0～1.5经机械混合均匀后制成。

更进一步地，所述颜料选用为透明黄、洋红、酞青蓝、射光蓝、碳黑中的任意一种。

更进一步地，所述快干剂的制备方法包括如下步骤：

Ⅰ、称取适量的2-乙基-2，5-二甲基己酸置于反应釜中，将釜内温度升至60～75℃；然后向反应釜中加入适量的氢氧化钠溶液及适量的催化剂，经超声混合均匀后得混合液；将反应釜内液的温度升至70～85℃，并在此温度下对混合液进行超声处理60～80min；其中，超声频率为40～45kHz；

Ⅱ、待上述反应完毕，用盐酸溶液将反应釜中的混合物料中的氢氧化钠中和，然后边搅拌边向反应釜中加入质量为2-乙基-2，5-二甲基己酸2.0～3.0倍的200^#溶剂汽油及复合金属盐溶液，并在90～100℃的温度下保温反应80～120min；

Ⅲ、待反应完毕后，对反应釜中的混合组分进行静置、分离处理，然后用温度为40～50℃的去离子水对有机相洗涤2～3次；最后对有机相进行减压蒸馏处理；所得即为快干剂成品。

更进一步地，所述混合液中氢氧化钠的质量浓度为25～35%，且氢氧化钠与2-乙基-2，5-二甲基己酸的物质的量之比为5～7：1。

更进一步地，所述催化剂选用十六烷基三甲基溴化铵，且所述催化剂的用量为氢氧化钠的25～32%。

更进一步地，所述复合金属盐溶液的制备方法为：向适量的蒸馏水中分别加入质量为其3.5～4.8%的硝酸钕、6～10%的硝酸镧及4.5～6.0%的硝酸铈，经混合搅拌使其溶解后，所得即为复合金属盐溶液成品；且所述复合金属盐溶液的使用量为200^#溶剂汽油的8～10倍。

一种高光快干不结皮油墨的制备方法，包括以下步骤：

S1、按照上述配方量，分别称取各原料；然后先将胶质油、树脂油、JC115醇酸树脂、大豆油及氨基丙胺二油酸酯转入混料釜中进行机械混合；待混合均匀后，所得记为第一混合浆料；

S2、将上述所得的第一混合浆料转入砂磨机中，然后将聚二甲基硅氧烷乳液、颜料、白色乳化蜡、聚乙二醇及甲基硅油投入砂磨机中，经预分散20～30min后，将转速调至2400～2800r/min，并在此转速下砂磨分散40～60min；所得记为第二混合浆料；

S3、将羟乙基纤维素、甲乙酮肟、油酸酰胺及剩余原料投入第二混合浆料中，继续以2000～2500r/min的转速对其进行混合搅拌30～50min；搅拌完毕后，所得浆料即为高光快干不结皮油墨成品。

有益效果

采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：

1、本发明以2-乙基-2，5-二甲基己酸、氢氧化钠及复合金属盐溶液作为制备快干剂的原料；其中，在2-乙基-2，5-二甲基己酸与氢氧化钠发生皂化的过程中，通过使用十六烷基三甲基溴化铵作为反应的催化剂，同时对反应体系进行超声处理，能有效地提高有机相和无机相相互“融合”的效率。从而使得-乙基-2，5-二甲基己酸与氢氧化钠反应的更加充分及彻底，同时也提高了其皂化反应的效率。两者皂化反应后所得产物经盐酸中和处理后，再与复合金属盐溶液中的金属离子发生置换反应，最终制备出2-乙基-2，5-二甲基己酸的铈盐、镧盐及钕盐。其中，铈、镧及钕等金属离子在2-乙基-2，5-二甲基己酸的作用下活性增强，能有效地提高油墨固化的速率。即所制备的2-乙基-2，5-二甲基己酸复合盐作为油墨中的快干剂使用，能起到很好的快干效果。另外，其与传统的萘酸铅等传统催干剂相比，具有毒性小及环境相对友好等特点。

2、本发明中以甲基苯乙烯基酮、银粉、硅油及荧光增白剂OB作为制备增光剂的原料，其按照一定的质量比进行复配，使得所制备出的增光剂与传统的增光剂相比，具有更好的增光作用，即其作为油墨的原料，使得油墨的光泽度更好。再者，由于其本身组成的原因使其具有一定的反射光线（尤指紫外光线）性能；而甲乙酮肟与快干剂之间相互协同不仅能有效地减小油墨内部受热蒸发的现象，还能有效地减少空气的渗入。故，甲乙酮肟与本发明所制备的快干剂及增光剂之间相互协同，还能有效地减小油墨发生结皮的现象，有效地保证了油墨的品质与质量。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1

一种高光快干不结皮油墨，由下述重量份的原料制成：40份胶质油、12份树脂油、5份JC115醇酸树脂、20份大豆油、0.5份聚二甲基硅氧烷乳液、0.6份氨基丙胺二油酸酯、0.5份羟乙基纤维素、0.4份白色乳化蜡、2份聚乙二醇、0.8份甲乙酮肟、0.3份甲基硅油、0.2份油酸酰胺、2.5份增光剂、10份颜料及0.8份快干剂。

胶质油选用588-1胶质油。

树脂油选用JC3135树脂油。

增光剂由甲基苯乙烯基酮、银粉、硅油及荧光增白剂OB按照质量比0.6：0.4：8：1.0经机械混合均匀后制成。

颜料选用为透明黄。

快干剂的制备方法包括如下步骤：

Ⅰ、称取适量的2-乙基-2，5-二甲基己酸置于反应釜中，将釜内温度升至60℃；然后向反应釜中加入适量的氢氧化钠溶液及适量的催化剂，经超声混合均匀后得混合液；将反应釜内液的温度升至70℃，并在此温度下对混合液进行超声处理60min；其中，超声频率为40kHz；

Ⅱ、待上述反应完毕，用盐酸溶液将反应釜中的混合物料中的氢氧化钠中和，然后边搅拌边向反应釜中加入质量为2-乙基-2，5-二甲基己酸2.0倍的200^#溶剂汽油及复合金属盐溶液，并在90℃的温度下保温反应80min；

Ⅲ、待反应完毕后，对反应釜中的混合组分进行静置、分离处理，然后用温度为40℃的去离子水对有机相洗涤2次；最后对有机相进行减压蒸馏处理；所得即为快干剂成品。

混合液中氢氧化钠的质量浓度为25%，且氢氧化钠与2-乙基-2，5-二甲基己酸的物质的量之比为5：1。

催化剂选用十六烷基三甲基溴化铵，且催化剂的用量为氢氧化钠的25%。

复合金属盐溶液的制备方法为：向适量的蒸馏水中分别加入质量为其3.5%的硝酸钕、6%的硝酸镧及4.5%的硝酸铈，经混合搅拌使其溶解后，所得即为复合金属盐溶液成品；且复合金属盐溶液的使用量为200^#溶剂汽油的8倍。

实施例2

本实施例所提供的高光快干不结皮油墨和制备方法大致和实施例1相同，其主要区别在于：

一种高光快干不结皮油墨，由下述重量份的原料制成：50份胶质油、16份树脂油、10份JC115醇酸树脂、25份大豆油、1.0份聚二甲基硅氧烷乳液、0.9份氨基丙胺二油酸酯、1.2份羟乙基纤维素、1.2份白色乳化蜡、4份聚乙二醇、1.5份甲乙酮肟、0.5份甲基硅油、0.6份油酸酰胺、3.5份增光剂、12份颜料及1.5份快干剂。

胶质油选用584-1胶质油。

树脂油选用JC3183树脂油。

增光剂由甲基苯乙烯基酮、银粉、硅油及荧光增白剂OB按照质量比0.8：0.6：9：1.2经机械混合均匀后制成。

颜料选用为洋红。

快干剂的制备方法包括如下步骤：

Ⅰ、称取适量的2-乙基-2，5-二甲基己酸置于反应釜中，将釜内温度升至70℃；然后向反应釜中加入适量的氢氧化钠溶液及适量的催化剂，经超声混合均匀后得混合液；将反应釜内液的温度升至80℃，并在此温度下对混合液进行超声处理70min；其中，超声频率为42kHz；

Ⅱ、待上述反应完毕，用盐酸溶液将反应釜中的混合物料中的氢氧化钠中和，然后边搅拌边向反应釜中加入质量为2-乙基-2，5-二甲基己酸2.5倍的200^#溶剂汽油及复合金属盐溶液，并在95℃的温度下保温反应100min；

Ⅲ、待反应完毕后，对反应釜中的混合组分进行静置、分离处理，然后用温度为45℃的去离子水对有机相洗涤2次；最后对有机相进行减压蒸馏处理；所得即为快干剂成品。

混合液中氢氧化钠的质量浓度为30%，且氢氧化钠与2-乙基-2，5-二甲基己酸的物质的量之比为6：1。

催化剂选用十六烷基三甲基溴化铵，且催化剂的用量为氢氧化钠的30%。

复合金属盐溶液的制备方法为：向适量的蒸馏水中分别加入质量为其4.0%的硝酸钕、8%的硝酸镧及5.5%的硝酸铈，经混合搅拌使其溶解后，所得即为复合金属盐溶液成品；且复合金属盐溶液的使用量为200^#溶剂汽油的9倍。

实施例3

本实施例所提供的高光快干不结皮油墨和制备方法大致和实施例1相同，其主要区别在于：

一种高光快干不结皮油墨，由下述重量份的原料制成：60份胶质油、20份树脂油、15份JC115醇酸树脂、30份大豆油、1.5份聚二甲基硅氧烷乳液、1.2份氨基丙胺二油酸酯、1.8份羟乙基纤维素、1.6份白色乳化蜡、6份聚乙二醇、2.3份甲乙酮肟、0.7份甲基硅油、1.0份油酸酰胺、4.2份增光剂、15份颜料及2.0份快干剂。

胶质油选用DC3110胶质油。

树脂油选用JC3118树脂油。

增光剂由甲基苯乙烯基酮、银粉、硅油及荧光增白剂OB按照质量比1.2：0.7：10：1.5经机械混合均匀后制成。

颜料选用为酞青蓝。

快干剂的制备方法包括如下步骤：

Ⅰ、称取适量的2-乙基-2，5-二甲基己酸置于反应釜中，将釜内温度升至75℃；然后向反应釜中加入适量的氢氧化钠溶液及适量的催化剂，经超声混合均匀后得混合液；将反应釜内液的温度升至85℃，并在此温度下对混合液进行超声处理80min；其中，超声频率为45kHz；

Ⅱ、待上述反应完毕，用盐酸溶液将反应釜中的混合物料中的氢氧化钠中和，然后边搅拌边向反应釜中加入质量为2-乙基-2，5-二甲基己酸3.0倍的200^#溶剂汽油及复合金属盐溶液，并在100℃的温度下保温反应120min；

Ⅲ、待反应完毕后，对反应釜中的混合组分进行静置、分离处理，然后用温度为50℃的去离子水对有机相洗涤3次；最后对有机相进行减压蒸馏处理；所得即为快干剂成品。

混合液中氢氧化钠的质量浓度为35%，且氢氧化钠与2-乙基-2，5-二甲基己酸的物质的量之比为7：1。

催化剂选用十六烷基三甲基溴化铵，且催化剂的用量为氢氧化钠的32%。

复合金属盐溶液的制备方法为：向适量的蒸馏水中分别加入质量为其4.8%的硝酸钕、10%的硝酸镧及6.0%的硝酸铈，经混合搅拌使其溶解后，所得即为复合金属盐溶液成品；且复合金属盐溶液的使用量为200^#溶剂汽油的10倍。

对比例1

本实施例所提供的高光快干不结皮油墨和制备方法大致和实施例1相同，其主要区别在于：其原料中的所用的增光剂为市售增光剂（本实施例选择油墨增光助剂ASK）；

对比例2

本实施例所提供的高光快干不结皮油墨和制备方法大致和实施例1相同，其主要区别在于：其原料中的所用的快干剂为市售快干剂（本实施例选择异辛酸钴）；

对比例3

本实施例所提供的高光快干不结皮油墨和制备方法大致和实施例1相同，其主要区别在于：皂化反应过程中未加入催化剂；

对比例4

本实施例所提供的高光快干不结皮油墨和制备方法大致和实施例1相同，其主要区别在于：皂化反应过程中采用普通机械搅拌；

性能测试

分别取等量的，通过实施例1～3及对比例1～4所制备的油墨产品，并分别将其记作实施例1～3及对比例1～4；然后对各组油墨产品的相关性能进行检测，所得数据记录于下表：

测试项目	皂化率/%	光泽/%	表干时间/min	实干时间/h	印刷是否结皮
						实施例1	84.3	45.3	25	20	否
实施例2	85.2	45.8	20	16	否
						实施例3	84.8	45.7	21	17	否
对比例1	84.5	32.5	27	21	轻微结皮现象
						对比例2	83.9	38.6	53	35	有结皮现象
对比例3	32.6	45.0	25	20	否
						对比例4	43.6	45.5	28	22	否

通过分析上述各表中的相关数据可知，所制备的油墨相比较于传统油墨不仅具有干燥速度快，不结皮的优点；而且其本身的光泽度也比较好，有效地保证了油墨的品质与质量。另外，所用的快干剂与传统的萘酸铅等传统催干剂相比，具有毒性小及环境相对友好等特点，具有很好的市场力。由此表明本发明制备的油墨具有更广阔的市场前景，更适宜推广。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种高光快干不结皮油墨，其特征在于：由下述重量份的原料制成：40～60份胶质油、12～20份树脂油、5～15份JC115醇酸树脂、20～30份大豆油、0.5～1.5份聚二甲基硅氧烷乳液、0.6～1.2份氨基丙胺二油酸酯、0.5～1.8份羟乙基纤维素、0.4～1.6份白色乳化蜡、2～6份聚乙二醇、0.8～2.3份甲乙酮肟、0.3～0.7份甲基硅油、0.2～1.0份油酸酰胺、2.5～4.2份增光剂、10～15份颜料及0.8～2.0份快干剂；

所述快干剂的制备方法包括如下步骤：

Ⅰ、称取适量的2-乙基-2，5-二甲基己酸置于反应釜中，将釜内温度升至60～75℃；然后向反应釜中加入适量的氢氧化钠溶液及适量的催化剂，经超声混合均匀后得混合液；将反应釜内液的温度升至70～85℃，并在此温度下对混合液进行超声处理60～80min；其中，超声频率为40～45kHz；

Ⅱ、待上述反应完毕，用盐酸溶液将反应釜中的混合物料中的氢氧化钠中和，然后边搅拌边向反应釜中加入质量为2-乙基-2，5-二甲基己酸2.0～3.0倍的200#溶剂汽油及复合金属盐溶液，并在90～100℃的温度下保温反应80～120min；

Ⅲ、待反应完毕后，对反应釜中的混合组分进行静置、分离处理，然后用温度为40～50℃的去离子水对有机相洗涤2～3次；最后对有机相进行减压蒸馏处理；所得即为快干剂成品；

所述混合液中氢氧化钠的质量浓度为25～35%，且氢氧化钠与2-乙基-2，5-二甲基己酸的物质的量之比为5～7：1；

所述催化剂选用十六烷基三甲基溴化铵，且所述催化剂的用量为氢氧化钠的25～32%；

所述复合金属盐溶液的制备方法为：向适量的蒸馏水中分别加入质量为其3.5～4.8%的硝酸钕、6～10%的硝酸镧及4.5～6.0%的硝酸铈，经混合搅拌使其溶解后，所得即为复合金属盐溶液成品；且所述复合金属盐溶液的使用量为200#溶剂汽油的8～10倍；

所述增光剂由甲基苯乙烯基酮、银粉、硅油及荧光增白剂OB按照质量比0.6～1.2：0.4～0.7：8～10：1.0～1.5经机械混合均匀后制成。

2.根据权利要求1所述的一种高光快干不结皮油墨，其特征在于：所述胶质油选用588-1胶质油、584-1胶质油、DC3110胶质油、DC3106胶质油中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种高光快干不结皮油墨，其特征在于：所述树脂油选用JC3135树脂油、JC3183树脂油、JC3118树脂油中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的一种高光快干不结皮油墨，其特征在于：所述颜料选用为透明黄、洋红、酞青蓝、射光蓝、碳黑中的任意一种。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的一种高光快干不结皮油墨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、按照上述配方量，分别称取各原料；然后先将胶质油、树脂油、JC115醇酸树脂、大豆油及氨基丙胺二油酸酯转入混料釜中进行机械混合；待混合均匀后，所得记为第一混合浆料；

S2、将上述所得的第一混合浆料转入砂磨机中，然后将聚二甲基硅氧烷乳液、颜料、白色乳化蜡、聚乙二醇及甲基硅油投入砂磨机中，经预分散20～30min后，将转速调至2400～2800r/min，并在此转速下砂磨分散40～60min；所得记为第二混合浆料；

S3、将羟乙基纤维素、甲乙酮肟、油酸酰胺及剩余原料投入第二混合浆料中，继续以2000～2500r/min的转速对其进行混合搅拌30～50min；搅拌完毕后，所得浆料即为高光快干不结皮油墨成品。