TWI443154B - 含有耐水性乳化穩定劑之穩定平版乳化墨水 - Google Patents

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Description

含有耐水性乳化穩定劑之穩定平版乳化墨水 發明領域
本發明是有關於一種安定的乳化印刷油墨含有一種具耐水性值介於約大於1.0及約小或等於11.0之間的乳化安定劑(emulsion stabilizer)。
 發明背景
綜觀印刷術的歷史，平版印刷的熱固著捲筒紙膠印油墨(lithographic web offset heat set inks)含有介於30%及45%之間的揮發性有機化合物(volatile organic compound,VOC)。揮發性有機化合物除有害於環境之外，也是一種易燃物並且會危害操作印刷機的印刷工。因此，極欲盡可能降低平版印刷的熱固著捲筒紙膠印油墨中揮發性有機化合物的成分。最初嘗試的解決方法涉及一種觸發於印刷機烘箱的化學反應。然而，此種烘箱化學處理油墨系統(oven cured ink system)欠缺架穩定性(shelf stability)。
因此，典型的熱固著捲筒紙膠印油墨包含下列主要成分(a)一高分子量油墨樹脂(resin)，用於分散色素(pigment)以及增加油墨乾燥時的硬度(toughness)與光澤(gloss)，(b)溶劑(solvents)，用於油墨被置於捲筒紙上並且被烘乾之前以提高油墨的流動性(fluidity)，(c)色素(pigment)，及(d)其他次要成分，諸如提供油墨結構的膠凝劑、塑化劑(plasticizers)(非揮發性溶劑)、臘(waxes)、增稠劑(thickeners)、及抗氧化劑(antioxidants)。傳統熱固著油墨藉由在250到300℉的溫度下將油墨中的油揮發而固著或乾燥，並且在某種程度下，藉由將油墨的油穿透紙張而留下一層硬聚合膠膜(hard polymeric film)。
EP731150及EP960911描述快速熱凝固性低揮發性有機化合物捲筒紙膠印平版印刷油墨系統，包含固態樹酯(solid resin)、乾性油醇酸(drying oil alkyds)、體乾性油(bodied drying oil)、蔬菜油(vegetable oil)、脂肪酸(fatty acids)、多功能性不飽和聚酯(multifunctional unsaturated polyester)、還原劑(reducing agents)及有機酸過渡金屬塩並且可能也包括一種水性噴泉溶液(aqueous fountain solution)，此溶液含有可增加油墨自由基聚合性的過氧化物(peroxides)。
WO 96/34922，美國專利編號5,431,721，及美國專利編號5,545,741,1996分別述及應用非揮發性溶劑的平版印刷油墨，但此種油墨藉由將此非揮發性溶劑穿透材料(stock)而固著。
美國專利編號7,018,453中述及一種低揮發性有機化合物熱固著膠印油墨，此種油墨含有一種乳膠聚合物(latex polymer)。由於此種聚合物的不相容性，因此極度減少印刷膠膜的光澤並且在高速時形成堆疊現象。
WO 2005/113694述及一種含水的乳劑成份，一種具有沸點215到235℃的碳水餾生液，以及一種具親水親脂平衡數10或低於10的界面活性劑。然而，於WO2005/113694中所闡述的界面活性劑為單體而且該乳化成分的穩定性不佳。
美國專利編號5,417,749述及一種可用於「無水」印刷程序印刷油墨，其包含一種油中水(water-in-oil)微乳液(microemulsion)，該微乳液中水重量約為油墨重量的5到20%。該水相(water phase)包含約油墨重量0.5到3%的一種水溶性界面活性劑，該界面活性劑不會降低該油墨的表面張力(環境溫度下所測)。
總而言之，傳統的膠印油墨有高度揮發性有機化合物。於製造過程中將水加入油墨為降低該揮發性有機化合物的一種方法。然而，先前嘗試乳化水及減少揮發性有機化合物卻因該乳化油墨不良的穩定性而受到阻礙。因此，極需研發較佳技術用以穩定具良好架穩定性極高乾燥速度低揮發性有機化合物熱固著捲筒紙膠印油墨中的預乳化水(pre-emulsify water)。
 發明概要
本發明提供一種印刷油墨包含：
(a)一種具有耐水性值介於約大於1.0及約小或等於11.0之間的乳化安定劑。
(b)成為分散相(dispersed phase)的水
於斯該印刷油墨中的該乳化安定劑可穩定水而形成一種安定的乳化印刷油墨。
本發明也提供一種乳化熱固著印刷油墨 (emulsion heatset print ink)包含：(a)一種低於35%重量的揮發性有機化合物(VOC)；(b)約5到50%油墨重量的水(c)一種具有耐水性值介於約大於1.0及約小或等於11.0之間的乳化安定劑，於斯該油墨不含一種乳膠聚合物(latex polymer)。
本發明其他的目的及優點於下列及附加申請專利範圍的闡述中將趨於明瞭。
 較佳實施例之詳細說明
令人驚喜地發現藉由微乳化劑(micro emulsions)的作用，水的加入使得揮發性有機化合物之減少量增至50%。很意外地以一種具有耐水性值介於約大於1.0及約小或等於11.0之間新乳化安定劑而達到該微乳化劑效果。
該新乳化安定劑種類促進預乳化油墨(pre-emulsified inks)中油中水(water-in-oil)乳化穩定性，特別是熱固著膠印油墨。較佳地，該乳化安定劑是先將不飽和油及/或聚合/體不飽和油與順丁烯二酸酐(maleic anhydride)(適合含量為4-5%重量值)產生反應，並且接著與一種胺(amine)或醇(alcohol)部份或全部反應而分別形成一種醯胺(amide)或酯(ester)。
該不飽和油及/或聚合/體不飽和油偏好選自 包括亞麻仁油(linseed oil)、聚合亞麻仁油(polymerized linseed oil)、黃豆油(soy oil)、黃豆脂肪酸酯(soy fatty acid ester)、脫水蓖麻脂肪酸酯(dehydrated castor fatty acid ester)之群組中。而最受偏好的是該不飽和油為聚合亞麻仁油。
該胺偏好選自包括乙醇胺(ethanolamine)、二乙胺(diethylamine)、異丁胺(isobutylamine)、辛胺(octylamine)、嗎福林(morpholine)、苯甲胺(benzylamine)及苯胺(aniline)之群組中。同樣受偏好的是該醇為十三醇。
本發明之該穩定乳化熱固著印刷油墨含水量偏好值為大於該油墨重量的20%，更佳約從該油墨重量的5%到50%，較佳者約為從該油墨重量5%到20%，而最佳水含量約從5%到15%該油墨的重量。
一種包含本發明之乳化安定劑的印刷油墨為一種平版印刷油中水微乳化印刷油墨，其黏度(viscosity)介於約30及300泊(poise)而且揮發性有機化合物成份約少於重量的35%，較佳為約少於重量的20%。印刷油墨中乳化安定劑含量偏好值為少於重量的5%，較佳為約重量的1%到3%。本發明的印刷油墨不含乳膠聚合物亦為可取之處。
該乳化安定劑可以上述程序製造，使用任何不飽和油或聚合油以及至少下列一種成分：1.一種二級單胺或單醇；2.一種主要單胺或單醇；3.一種環二級單胺；或4.一種芳香主要單胺或單醇。
加入乳化安定劑的另一個優點是當用於凸版印刷油墨(letterpress inks)時。凸版印刷油墨被直接印於紙張，即是適切的油墨被應用於該紙張。將水加入油墨中而被吸入於紙張時會造成紙張纖維膨脹。該紙張纖維的膨脹影響該油墨/紙張的交互作用而導致印刷影像比較平滑且比較清晰鮮明，類似膠印印刷油墨。該乳化安定劑的目的為當油墨流經滾輪(roller train)時可防止水蒸發。
水溶性聚合物(Water Soluble Polymers)
包含該乳化安定劑的該印刷油墨可選擇性地包含一種水溶性聚合物。一些不受水相酸鹼度(pH)影響而可溶於油墨水相的合適修飾聚合物(modified polymers)之範例包括：羧甲基纖維素(carboxymethylcellulose)、羥乙纖維素(hydroxyethylcellulose)、羥丙纖維素(hydroxypropyl-cellulose)、羥丁[甲基]纖維素(hydroxybutylmethylcellulose)、聚(poly)(C1,-C4)環氧烷(alkylene oxides)、聚乙烯亞胺(polyethyleneimine)、聚二烯醇(polyvinyl alcohol)、聚乙酸乙烯(polyvinyl acetate)、聚乙烯吡咯烷酮(polyvinylpyrollidone)、polyvinyloxazolidone及聚丙烯胺聚合物(polyacrylamide polymer)。
膠(gum)為一種被廣泛使用的水溶性聚合物。膠包含具有各種聚合程度的多醣(polysaccharides)。它們包括多醣親水膠體(polysaccharide hydrocolloids)，通常由膠得之，並且可以被化學修飾如局部乙醯化(acetylation)後可增加其水溶性及/或有其他成分存在於該液體媒介物時可增加其穩定性。生物聚合物(biopolymers)也歸屬於此種多醣親水膠體。典型商業上可使用膠型增稠劑的範例為三仙膠(xanthan gums)及其衍生物。這些包括一種局部乙醯化三仙膠為美國紐澤西Kelco Company所生產的KELZAN、Shell Chemicals Lts.生產的SHELLFLO-XA及ENORFLO-XA三仙膠、以及Rhone-Poulenc SA.生產的Rhodapol三仙膠。另外的範例為生物聚合物Shellflo S，是Shell Chemicals Ltd.生產的一種succinoglucan。還有其他得自膠豆(guar gums)的膠型增稠劑諸如Stein,Hall and Co Inc.生產的JAGUAR產品。再者，吾包括Agent AT 2001、Rhodopol 23及23P、由Rhodia提供具良好水/溶劑混合物溶解度的Jaquar 8600及418，其他型類諸如Jaquar 308 NB、Jaquar 2700、Jaquar 8000、Jaquar HP-120。
水溶性聚合物進一步類型為METHOCEL及MTHOCEL纖維素醚產品(cellulose ether products)。其有兩種基本型態可使用：甲基纖維素(methylcellulose)及羥丙甲基纖維素(hydroxypropyl methylcellulose)。兩種METHOCEL具有纖維素的聚合骨架，是一種包含脫水葡萄糖單位(anhydroglucose units)重複結構的天然碳水化合物。在製造纖維素醚期間，纖維素的纖維以氯甲烷(methyl chloride)處理之後產生纖維素的甲醚(methyl ether)。這些是METHOCEL A品牌的產品。對於羥丙甲基纖維素的產品(METHOCEL E、F、J及K品牌產品)，除了使用氯甲烷之外，也利用環氧丙烷(propylene oxide)獲得脫水葡萄糖單位上之羥丙基的替代基。該替代基OCH2CH(OH)CH3包含一個C2上的二級氫氧基並且也可能形成纖維素的一個丙二醇醚(propylene-glycol ether)。這些產品具有不同羥丙基及甲基替代基的比例，此不同比例為影響有機溶解度及水溶液熱凝膠化溫度之因素。
ETHOCEL乙基纖維素聚合物由纖維素得之並且具有纖維素的聚合骨架，其為一天然形成聚合物。該分子有一重複的脫水葡萄糖單位。值得注意的是每一個脫水葡萄糖單位(環)有三個反應-OH基(hydroxyl)。纖維素以一種鹼性溶液處理之後產生鹼性纖維，接著以氯乙烷(ethyl chloride)處理產生粗乙基纖維素(crud eethylcellulose)。各種ETHOCEL聚合物的特性由聚合物鏈的脫水葡萄糖單位數量以及乙氧基替代基的程度決定。
CELLOSIZE HEC聚合物依其二種成分命名：纖維素以及羥乙基側鏈。纖維素本身為一種不溶於水、包含重複脫水葡萄糖單位的長鏈分子。製造CELLOSIZE HEC過程中，一種純化纖維素與氫氧化鈉(sodium hydroxide)產生反應而得到一種膨脹鹼性纖維素。該鹼化纖維素比纖維素更易於產生化學反應。將該鹼性纖維素與氧化乙烯(ethylene oxide)作用之後可得到一系列羥乙基纖維素醚。於此反應中，位於纖維素羥基的氫原子被羥乙基取代而將其水溶性的特性給予該產物。
最後另外著名且合適的有機聚合物基包括丙烯酸酯同或共聚合物(acrylate homo-或coplymers)及其衍生物。這些適合於交叉結合(cross-linked)材料的範例為丙烯酸共聚物(acrylic copolymers)，由National Starch and Chemical Ltd販售，商品名稱為EP 1910及PPE 1042或Ultrasperse Starches.其他(甲基)丙烯酸同或共聚合物為某種Carbopol-型、交叉結合的羧基乙烯基聚合物諸如B.F. Goodrich Co Ltd.生產的CARBOPOL-940。其它範例為Allied Colloids的Viscalex產品，其為具有(甲基)丙烯酸酯的(甲基)丙烯酸共聚物的乳化劑，如VISCALEX HV 30、ACRYSOLS(Rohm & Haas)及UBATOLS(Stapol)。
以剪力(Shearing)及超時目測(Visual Assessment Overtime)評估乳化安定劑
本發明之該乳化安定劑或不溶於水聚合界面活化劑藉由將一稱量(weighed quantity)乳化安定劑置於一個罐子中，然後以攪拌器高速攪拌，對該安定劑施以剪力。接著將稱量的水以吸管滴入混合溶液之後再施以剪力10分鐘。然後將該乳化劑轉移至一個小玻璃瓶並將蓋子蓋上。定時目測水/油分離情形及顏色變化。剪力/混合乳化劑的評等乃依據至少一星期的時間內該乳化劑是否穩定以及顏色的變化。產生微白色(whitish color)較佳，因為表示粒子越小，而較小的粒子可提供較佳穩定性。如果一週後該乳化劑沒有分離現象而且顏色為白色，則該乳化安定劑被評級為優等(excellent)。如果一週後該乳化劑沒有分離現象而且顏色為黃褐色或棕色，則該乳化安定劑被評級為良好(good)。如果3到5天後該乳化劑沒有分離現象，則該乳化安定劑被評級為可接受。如果3天內有發生任何分離現象，則該乳化安定劑被評級為劣等。
利用顯微鏡測試乳化油墨
將乳化油墨(5mg)置於一載玻片上並以另一載玻片蓋於其上。以顯微鏡450度放大倍率觀測該油墨，並且可觀測到水滴。
水滴最大直徑大於13微米(micrometer)　×不能接受
水滴最大直徑介於5及13微米之間　△可接受
水滴最大直徑小於5微米　○良好
油墨中幾乎沒有水滴　◎優等
利用胡佛研磨器(Hoover Muller)測試乳化油墨
將稱量1.1公克(kilogram)的乳化油墨置於一個胡佛研磨器內並研磨100轉。將研磨後的乳化油墨以油墨刀刮出之後以下列方式觀察：
許多水被分離　×不能接受
可見少量水　△可接受
幾乎見不到水滴　○良好
乳化安定劑耐水性值的測量方法
將0.5g乳化劑溶於10ml的THF，然後置於50ml的燒杯中。接著將水滴入燒杯直至燒杯內呈現雲霧狀。當水溶液呈現雲霧狀時，所有滴入燒杯內水的重量即為水的耐受性值。耐受性值大表示該乳化劑較具親水性。
範例1-乳化安定劑1-1的準備及測試
將86.1份的聚合亞麻仁油放入一個4頸圓底燒瓶然後於一張氮毯(nitrogen blanket)下加熱至205℃。再加入4.1份的順丁烯二酸酐(maleic anhydride)。將此混合液靜置1小時。之後從燒瓶中取出混合液樣品(sample)並且放置於一個底下墊有白紙的玻璃盤之上。滴入2滴N,N-二甲苯胺(N,N-dimethylaniline)於玻璃盤的混合液樣品中。將混合液樣品與N,N-二甲苯胺混合。當出現紅色時，表示有游離N,N-二甲苯胺存在，因此讓此反應繼續進行。當無任何顏色變化產生時，則進行下一個步驟。
接著將此批次混合液(batch)冷卻至120℃並且於90分鐘內加入9.8份二乙胺(diethylamine)，之後靜置1小時。1小時之後，將溫度提升至205℃。將此批次混合液靜置於此溫度下繼續反應直至測出的胺值為0、酸值為23-27為止，然後將該被測組冷卻至140℃，接著將其停止作用。
該乳化安定劑的耐水性值可由如上1.1所述之法測得。
如上所述，該乳化安定劑的事先準備可將一稱量的乳化安定劑置於一個罐子內，然後利用攪拌器高速攪拌施以剪力，如此可產生良好至優評級表的乳化安定劑。
範例2-乳化安定劑2-1的準備及測試
將90.4份的聚合亞麻仁油放入一個4頸圓底燒瓶然後於一張氮毯(nitrogen blanket)下加熱至205℃。再加入4.1份的順丁烯二酸酐(maleic anhydride)。將此混合液靜置1小時。之後從燒瓶中取出混合液樣品(sample)並且放置於一個底下墊有白紙的玻璃盤之上。滴入2滴N,N-二甲苯胺(N,N-dimethylaniline)於玻璃盤的混合液樣品中。將混合液樣品與N,N-二甲苯胺混合。當出現紅色時，表示有游離N,N-二甲苯胺存在，因此讓此反應繼續進行。當無任何顏色變化產生時，則進行下一個步驟。
接著將此批次混合液(batch)冷卻至120℃。在120℃的溫度之下，於90分鐘內加入5.5份異丁胺(isobutylamine)，之後靜置1小時。1小時之後，將溫度提升至205℃。將該被測組靜置於此溫度下繼續反應直至測出的胺值為0、酸值為23-27為止，然後將該被測組冷卻至140℃，接著將其反應作用停止。該乳化安定劑的耐水性值可由如上1.3所述之法測得。
如上所述，該乳化安定劑的事先準備可將一稱量的乳化安定劑置於一個罐子內，然後利用攪拌器高速攪拌施以剪力，如此可產生良好至優評級表的乳化安定劑。
範例3-乳化安定劑3-1的準備及測試
將91.7份的聚合亞麻仁油放入一個4頸圓底燒瓶然後於一張氮毯(nitrogen blanket)下加熱至205℃。再加入4.3份的順丁烯二酸酐(maleic anhydride)。將此混合液靜置1小時。之後從燒瓶中取出混合液樣品(sample)並且放置於一個底下墊有白紙的玻璃盤之上。滴入2滴N,N-二甲苯胺(N,N-dimethylaniline)於玻璃盤的混合液樣品中。將混合液樣品與N,N-二甲苯胺混合。當出現紅色時，表示有游離N,N-二甲苯胺存在，因此讓此反應繼續進行。當無任何顏色變化產生時，則進行下一個步驟。
接著將該被測組(batch)冷卻至120℃。在120℃的溫度之下，於90分鐘內加入4.0份嗎福林(morpholine)，之後靜置1小時。1小時之後，將溫度提升至205℃。將該被測組靜置於此溫度下繼續反應直至測出的胺值為0、酸值為23-27為止，然後將該被測組冷卻至140℃，接著將其反應作用停止。該乳化安定劑的耐水性值可由如上1.3所述之法測得。
如上所述，該乳化安定劑的事先準備可將一稱量的乳化安定劑置於一個罐子內，然後利用攪拌器高速攪拌施以剪力，如此可產生良好至優評級表的乳化安定劑。
範例4-乳化安定劑4-1的準備及測試
將90.4份的聚合亞麻仁油放入一個4頸圓底燒瓶然後於一張氮毯(nitrogen blanket)下加熱至205℃。再加入4.1份的順丁烯二酸酐(maleic anhydride)。將此混合液靜置1小時。之後從燒瓶中取出混合液樣品(sample)並且放置於一個底下墊有白紙的玻璃盤之上。滴入2滴N,N-二甲苯胺(N,N-dimethylaniline)於玻璃盤的混合液樣品中。將混合液樣品與N,N-二甲苯胺混合。當出現紅色時，表示有游離N,N-二甲苯胺存在，因此讓此反應繼續進行。當無任何顏色變化產生時，則進行下一個步驟。
接著將此批次混合液(batch)冷卻至120℃。在120℃的溫度之下，於90分鐘內加入5.5份二乙胺(diethylamine)，之後靜置1小時。1小時之後，將溫度提升至205℃。將該被測組靜置於此溫度下繼續反應直至測出的胺值為0、酸值為23-27為止，然後將該被測組冷卻至140℃，接著將其反應作用停止。該乳化安定劑的耐水性值可由如上1.2所述之法測得。
如上所述，該乳化安定劑的事先準備可將一稱量的乳化安定劑置於一個罐子內，然後利用攪拌器高速攪拌施以剪力，如此可產生良好至優評級表的乳化安定劑。此外，該乳化安定劑被實地測試於一種油墨中並且發現效果相當良好。
範例5 (1)乳化安定劑5-1到5-34的準備 乳化安定劑5-1、5-2及5-34
乳化安定劑5-1為一種商業界面活性劑(Kao Corporation)。乳化安定劑5-2為一種商業界面活性劑(DAI-ICHI KOGYO SEIYAKU CO.,LTD.)。乳化安定劑5-34為一種黃豆isophtalic醇酸樹脂(isophtalic alkyd)(DAINIPPON INK AND CHEMICALS,INCORPORATED)。
乳化安定劑5-3到5-26，5-28到5-33
乳化安定劑5-3到5-26，5-32到5-33均是以如範例3所述之合成方法製得。而乳化安定劑5-28到5-31則由單酸甘油脂(monglyceride)及雙酸甘油脂(diglyceride)製得。胺或醇在它們的沸點下於燒杯內充電產生反應。表2顯示每一種酸的目標值。
乳化安定劑5-27
將70份的亞麻仁油和24份聚氧乙烯三甲基丙烷醚(polyoxyethylene trimethylpropane ether)放入一個4頸圓底燒瓶然後加熱至220℃。此混合液經反應作用後會產生5種或少於5種的酸值。當檢測出5或少於5種的酸值之後，將此批次混合液(batch)冷卻至160℃，再加入3份的順丁烯二酸酐(maleic anhydride)。將此混合液靜置1小時。之後從燒瓶中取出混合液樣品(sample)並且放置於一個底下墊有白紙的玻璃盤之上。滴入2滴N,N-二甲苯胺(N,N-dimethylaniline)於玻璃盤的混合液樣品中。將混合液樣品與N,N-二甲苯胺混合。當出現紅色時，表示有游離N,N-二甲苯胺存在，因此讓此反應繼續進行。當無任何顏色變化產生時，則進行下一個步驟。
接著將此批次混合液(batch)冷卻至120℃。在120℃的溫度之下，於90分鐘內加入3份嗎福林(morpholine)，之後靜置1小時。1小時之後，將溫度提升至205℃。將此批次混合液靜置於此溫度下繼續反應直至測出的胺值為0、酸值為12-16為止。當胺值為0、酸值為12-16時將該被測組冷卻至140℃，接著將其反應作用停止。
乳化安定劑5-28
將76份的亞麻仁油和4份甘醇(glycerol)放入一個4頸圓底燒瓶然後加熱至240℃。將此混合液置於240℃的溫度下2小時使催化劑(catalyst)交換酯。酯交換作用之後，將成為雙酸甘油脂(diglyceride)的批次混合液(batch)冷卻至160℃，再加入14份的順丁烯二酸酐(maleic anhydride)。將此混合液靜置1小時。之後從燒瓶中取出混合液樣品(sample)並且放置於一個底下墊有白紙的玻璃盤之上。滴入2滴N,N-二甲苯胺(N,N-dimethylaniline)於玻璃盤的混合液樣品中。將混合液樣品與N,N-二甲苯胺混合。當出現紅色時，表示有游離N,N-二甲苯胺存在，因此讓此反應繼續進行。當無任何顏色變化產生時，則進行下一個步驟。
接著將此批次混合液(batch)冷卻至120℃。在120℃的溫度之下，於90分鐘內加入6份嗎福林(morpholine)，之後靜置1小時。1小時之後，將溫度提升至205℃。將此批次混合液(batch)靜置於此溫度下繼續反應直至測出的胺值為0、酸值為31-35為止。當胺值為0、酸值為31-35時將該被測組冷卻至140℃，接著將其反應作用停止。
乳化安定劑5-29
將43份的亞麻仁油和9份甘醇(glycerol)放入一個4頸圓底燒瓶然後加熱至240℃。將此混合液置於240℃的溫度下2小時使催化劑(catalyst)交換酯。酯交換作用之後，將成為單酸甘油脂(monoglyceride)的被測組冷卻至160℃，再加入30份的順丁烯二酸酐(maleic anhydride)。將此混合液靜置1小時。之後從燒瓶中取出混合液樣品(sample)並且放置於一個底下墊有白紙的玻璃盤之上。滴入2滴N,N-二甲苯胺(N,N-dimethylaniline)於玻璃盤的混合液樣品中。將混合液樣品與N,N-二甲苯胺混合。當出現紅色時，表示有游離N,N-二甲苯胺存在，因此讓此反應繼續進行。當無任何顏色變化產生時，則進行下一個步驟。
接著將此批次混合液(batch)冷卻至120℃。在120℃的溫度之下，於90分鐘內加入18份嗎福林(morpholine)，之後靜置1小時。1小時之後，將溫度提升至205℃。將此批次混合液靜置於此溫度下繼續反應直至測出的胺值為0、酸值為43-47為止。當胺值為0、酸值為43-47時將該被測組冷卻至140℃，接著將其反應作用停止。
表1顯示各種乳化安定劑以及準備該種乳化安定劑所需的成分。
＊MAn/oil重量比例表示順丁烯二酸酐與不飽和/聚合/體油的重量比.MAn/oil重量比值顯示為X乃乳化安定劑3-1標準值的倍數.於標準乳化安定劑3-1中，聚合亞麻仁油(poly LO)為91.7wt%，而順丁烯二酸酐(MAn)為4.3wt%.因此，MAn/oil重量比為4.3/91.7(=0.0469)，且以(MAn/oil)*詳明。
(2)準備乳化油墨
乳化油墨配方中包含如表1所示的一種乳化安定劑即其他成分如下：
每一種油墨配方中的所有成份均利用實驗室攪拌器以轉速6000rpm充分攪拌混合10分鐘而產生乳化油墨。
表2顯示如前所述分別使用顯微鏡及胡佛研磨器所測得乳化油墨的結果。表2也包含對如前所述每種乳化安定劑水耐受性的測定結果。
如上所示，由顯微鏡測得的水數量大小代表乳化程度。數量越少，則越多的水與油墨乳化結合。表2顯示具有要求範圍內水耐受值的乳化安定劑可以產生較少的水使得以通過胡佛研磨器的水分離測試。
綜上所述，雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (13)

  1. 一種印刷油墨，包含：(a)一種具耐水性值介於約大於1.0及約小或等於11.0之間的乳化安定劑；及(b)成為分散相(dispersed phase)的水；於斯該乳化安定劑可穩定水而形成一種安定的乳化印刷油墨；其中該耐水性值係以克數計的水重量，係將水滴入至於10ml的THF中溶有0.5g乳化劑之溶液且使該溶液呈現雲霧狀的水重量；其中該乳化安定劑係藉由下述方式製備：(1)將不飽和油及/或聚合/體不飽和油與順丁烯二酸酐(maleic anhydride)產生反應接著再與一種胺(amine)產生局部或完全反應而形成一種醯胺(amide)，或(2)將不飽和油及/或聚合/體不飽和油與順丁烯二酸酐(maleic anhydride)產生反應接著再與一種醇(alcohol)產生局部或完全反應而形成一種酯(ester)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的印刷油墨，其中該水相係從5到50%的油墨重量。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的印刷油墨，其中該水相係從5到20%的油墨重量。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的印刷油墨，其中該水相係從10到15%的油墨重量。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的印刷油墨，還包含一種水 溶性聚合物。
  6. 一種乳化熱固著印刷油墨，包含：(a)一種低於35%重量的揮發性有機化合物(VOC)；(b)5到50%油墨重量的水；(c)一種具有耐水性值介於大於1.0及小或等於11.0之間的乳化安定劑，其中該油墨不含一種乳膠聚合物(latex polymer)；其中該耐水性值係以克數計的水重量，係將水滴入至於10ml的THF中溶有0.5g乳化劑之溶液且使該溶液呈現雲霧狀的水重量；其中該乳化安定劑係藉由下述方式製備：(1)將不飽和油及/或聚合/體不飽和油與順丁烯二酸酐(maleic anhydride)產生反應接著再與一種胺(amine)產生局部或完全反應而形成一種醯胺(amide)，或(2)將不飽和油及/或聚合/體不飽和油與順丁烯二酸酐(maleic anhydride)產生反應接著再與一種醇(alcohol)產生局部或完全反應而形成一種酯(ester)。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的印刷油墨，其係一種平版印刷油墨。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的印刷油墨，其中該VOC含量係少於15%的油墨重量。
  9. 如申請專利範圍第6項所述的印刷油墨，其中該VOC含量係少於10%的油墨重量。
  10. 如申請專利範圍第6項所述的印刷油墨，其中該VOC含 量係少於5%的油墨重量。
  11. 如申請專利範圍第6項所述的印刷油墨，還包含一種水溶性聚合物。
  12. 如申請專利範圍第6項所述的印刷油墨，其係一種油中水微乳化印刷油墨。
  13. 如申請專利範圍第6項所述的印刷油墨，具有介於30泊(poise)及300泊之間的黏度(viscosity)。
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