專利名稱：：熱固化大豆油樹(shù)脂平版膠印輪轉(zhuǎn)油墨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種IPC分類C09D、C09F領(lǐng)域的適用于應(yīng)用在樹(shù)脂油墨連結(jié)料中的大豆油樹(shù)脂油墨，尤其是一種熱固化大豆油樹(shù)脂平版膠印輪轉(zhuǎn)油墨。
背景技術(shù)：
：近幾年我國(guó)引進(jìn)的熱固化平版膠印輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)所用的油墨含有高達(dá)35_42°/。的石油溶劑，這些溶劑主要由烷烴和10-30%的芳烴組成，會(huì)造成印刷場(chǎng)所的有害溶劑濃度超過(guò)允許標(biāo)準(zhǔn)，印刷品表面有害溶劑殘留量也將大大超標(biāo)。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，大豆油雖然符合環(huán)保要求，但其屬于半干性植物油范疇，難以解決高速印刷中要求的快干、背面不沾臟和印品的高質(zhì)量問(wèn)題。在有關(guān)此類的公開(kāi)文獻(xiàn)中，如CN1415673A，CN1410495A,CN0310748A，CN1239123A，CN1079化8A及CN14720282A都從不同的側(cè)面披露了發(fā)明人就上述問(wèn)題提供了自己的技術(shù)方案并借鑒了現(xiàn)時(shí)油墨巿場(chǎng)上在利用大豆油制造既符合環(huán)保要求又能達(dá)到印刷技術(shù)要求的油墨的既定事實(shí)的研發(fā)優(yōu)勢(shì)。但是，高品質(zhì)的需要永遠(yuǎn)是第一位的，即便是突出了符合環(huán)保的要求，其油墨的配方、制備的工藝要求反映在諸如連結(jié)料、輔助連結(jié)料、大豆油不易干燥的問(wèn)題上以及如何適當(dāng)適量使用流平劑、耐摩擦劑、干燥劑等技術(shù)問(wèn)題上還存在著繼續(xù)改進(jìn)、不斷完善的空間。
發(fā)明內(nèi)容為了解決熱固化平版膠印輪轉(zhuǎn)油墨由于含有大量石油溶劑而造成空氣和印刷品表面的有害污染問(wèn)題，本發(fā)明釆用了符合環(huán)保要求的大豆油制成大豆油樹(shù)脂油墨連結(jié)料，引用了國(guó)際先進(jìn)的"擠水顏料漿"法和對(duì)碳黑的"擠捏法"工藝，消除了石油溶劑所造成的環(huán)境污染，而且可使熱固化平版膠印輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)印品質(zhì)量大幅提高。且宜操作，大大降低了生產(chǎn)成本。為此，本發(fā)明解決上述問(wèn)題所釆取的技術(shù)方案是其熱固化大豆油樹(shù)脂平版膠印輪轉(zhuǎn)油墨的原料組分中包括以松香/烷基酚酚醛樹(shù)脂為主、用大豆油配合桐油或亞麻油或梓油制成樹(shù)脂油的主要連結(jié)料A;以豆油/間苯二甲酸醇酸樹(shù)脂B和以大豆油代替全部的或大部分的石油溶劑的淺色石油樹(shù)脂油C的輔助連結(jié)料；以及可與石油溶劑或植物油能夠相溶的鏈烯烴類低分子聚合物D;其油墨按原料組分重量百分比可分別制成品紅油墨、中黃油墨、天藍(lán)油墨、黑色油墨及其它色澤的油墨，它們各自的組合原料按重量百分比計(jì)數(shù)分別是<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>比較現(xiàn)有技術(shù)及其產(chǎn)品，本發(fā)明所具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的技術(shù)進(jìn)步是十分明顯的(一)本發(fā)明選用了一種高粘度高溶解性能的松香/烷基酚酴醛樹(shù)脂，用大豆油配合其他干性植物油(桐油，亞麻油或梓油)制成樹(shù)脂油，并用一種有機(jī)鋁凝膠劑使該樹(shù)脂油改善流變性和提高粘彈性。以此作為油墨的主要連結(jié)料(A).(二)本發(fā)明所制備的一種豆油/間苯二甲酸醇酸樹(shù)脂B和以大豆油代替全部或大部分石油溶劑的淺色石油樹(shù)脂油C,作為油墨的輔助連結(jié)料，對(duì)改善油墨的墨性有較好的作用。(三)本發(fā)明選擇了一種鏈烯烴類低分子聚合物D,該聚合物與石油溶劑、植物油能夠相溶。利用這種常溫呈液態(tài)的聚合物在加熱時(shí)的化學(xué)活性來(lái)提高油墨連結(jié)料的固化速度，解決大豆油不易干燥的問(wèn)題。(四)本發(fā)明借助了生產(chǎn)彩色油墨著色劑的"擠水顏料漿"的工藝方法或生產(chǎn)黑色油墨碳黑的"擠捏法"的工藝方法，與上述樹(shù)脂油A，B,C和鏈烯烴聚合物D配合，加入了對(duì)油墨性能有特定作用的助劑(流平劑，耐摩擦劑，干燥劑等)，制成適合熱固化平版膠印輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)的各色油墨。圖l是本發(fā)明涉及的熱固化大豆油樹(shù)平版膠印輪轉(zhuǎn)油墨的制備流程圖。具體實(shí)施例方式如圖1所示，其熱固化大豆油樹(shù)脂平版膠印輪轉(zhuǎn)油墨的原料組分中包括以松香/烷基酚酴醛樹(shù)脂為主、用大豆油配合桐油或亞麻油或梓油制成樹(shù)脂油的主要連結(jié)料A;以豆油/間苯二甲酸醇酸樹(shù)脂B和以大豆油代替全部的或大部分的石油溶劑的淺色石油樹(shù)脂油C的輔助連結(jié)料；以及可與石油溶劑或植物油能夠相溶的鏈烯烴類低分子聚合物D;其油墨按原料組分重量百分比可分別制成品紅油墨、中黃油墨、天藍(lán)油墨、黑色油墨及其它色澤的油墨，它們各自的組合原料按重量百分比計(jì)數(shù)分別是原料品紅油墨中黃油墨天藍(lán)油墨黑色油墨樹(shù)脂33.234.834.935.5顏料及填充料21.017.018.420.3異戊二烯聚合物2.03.02.02.0桐油6.26.26,24.5大豆油28.529.529.027.0石油溶劑6.67.07.09.0在本例中，主連結(jié)料(A)中的松香/烷基酚酚醛樹(shù)脂油其制備方法是松香/烷基酚酚醛樹(shù)脂中的酚類物質(zhì)可以是對(duì)一叔丁酚，對(duì)一辛基酴(POP),對(duì)一壬基酚(PNP)或?qū)σ皇榛?PDDP)，樹(shù)脂軟化點(diǎn)160-17(TC,酸值《26mgKOH/g,粘度(1:2亞麻油，25°C)10000-15000mPa.S。該樹(shù)脂油(A)中添加了淺色石油樹(shù)脂和醇酸樹(shù)脂B,使用了大豆油和桐油及260-28(TC石油溶劑，有機(jī)鋁凝膠劑。石油溶劑餾程260-28(TC，苯胺點(diǎn)《82。C，芳烴含量《1%。配方實(shí)例以重量份計(jì)，見(jiàn)表(1)表(1)原料名稱投料比例松香/對(duì)一壬基酴酚醛樹(shù)脂27.5淺色石油樹(shù)脂(顏色<#8)12.5豆油/間苯二甲酸醇酸樹(shù)脂(B)10.0精制大豆油(一)29.0精制桐油10.0260-28(TC石油溶劑5.5精制大豆油(二)4.5有機(jī)鋁凝膠劑K-4F1.0操作方法:將精制大豆油(一)、精制桐油按配方量投入不銹鋼反應(yīng)釜中，開(kāi)動(dòng)攪拌，加入松香/對(duì)一壬基酚酚醛樹(shù)脂、淺色石油樹(shù)脂，加熱升溫至全部溶化；繼續(xù)升溫至250-255。C保溫1小時(shí)，加入B,保溫220-225°C30分鐘；加入260-280。C石油溶劑，攪拌20分鐘；將有機(jī)鋁凝膠劑K-4F用精制大豆油(二)稀釋均勻，于物料溫度16(TC時(shí)加入，并將物料溫度調(diào)升至18(TC保溫?cái)嚢?O分鐘。取樣測(cè)粘度，合格后立即出料，過(guò)濾裝入貯存容器中。上述樹(shù)脂油U)技術(shù)指標(biāo)如下粘度12000-16000mPa.S/35。C酸值《14mgK0H/g色澤<#12加氏色輔助連結(jié)料B中豆油/間苯二甲酸醇酸樹(shù)脂其制備方法是:配方實(shí)例以重量份計(jì)，見(jiàn)表(2)表2<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>操作方法:將精制大豆油(一)、工業(yè)甘油按配方量稱好投入反應(yīng)釜內(nèi)，開(kāi)動(dòng)攪拌，加熱升溫。當(dāng)物料溫度至18(TC時(shí)，加入氫氧化鋰，繼續(xù)升溫至238-242。C保溫醇解，液面通C02或N2保護(hù)。保溫30分鐘取樣測(cè)甲醇容忍度，以后每隔15分鐘取樣檢測(cè)一次，直至l:2甲醇(25°C)透明即為醇解終點(diǎn)。停止通C02或N2，緩緩分次加入間苯二甲酸，約1小時(shí)加完。加入氧化鋅，然后用l-1.5小時(shí)升溫至268-272。C,液面通C02或N2保護(hù)，保溫2小時(shí)后取樣測(cè)酸值和粘度。當(dāng)酸值達(dá)到10mgKOH/g以下，粘度達(dá)到3000-4000mPa'S/35。C時(shí)，立即將石油溶劑和精制大豆油(二)加入，調(diào)節(jié)粘度至規(guī)定指標(biāo)，即為合格。出料，過(guò)濾至貯存容器內(nèi)。上述醇酸樹(shù)脂B技術(shù)指標(biāo)如下粘度4000-6000mPa.S/35°C酸值《10mgKOH/g色澤《弁10加氏色;輔助連結(jié)料(C)中的淺色石油樹(shù)脂油制備方法是:配方實(shí)例以重量份計(jì)，見(jiàn)表3表3原<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>操作方法:將精制大豆油、260-280。C石油溶劑按配方量投入反應(yīng)釜中，開(kāi)動(dòng)攪拌，加入淺色石油樹(shù)脂和醇酸樹(shù)脂B,加熱升溫至160-18(TC,保溫至樹(shù)脂溶化均勻。取樣測(cè)指標(biāo)，合格后出料。過(guò)濾，裝入貯存容器中。上述樹(shù)脂油C技術(shù)指標(biāo)如下粘度18000-24000mPaS/35°C酸值《5mgKOH/g.1.之后，選擇異戊二烯低分子量聚合物D作為促凝劑添加在下述熱固化大豆油樹(shù)脂平版膠印輪轉(zhuǎn)油墨中(見(jiàn)表4)。該聚合物D常溫下呈液態(tài)，與石油溶劑和大豆油、樹(shù)脂油能夠相溶，溶解度參數(shù)16-18xl03(J/m3)添加量為油墨總量的1.0_5.0%.2.釆用"擠水顏料漿"和碳黑"擠捏法"工藝制備熱固化大豆油樹(shù)脂平版膠印輪轉(zhuǎn)油墨。彩色油墨(紅、黃、藍(lán)色)采用顏料濕濾并(水份含量約65-75%)在Z型捏合機(jī)中，加入斥水性強(qiáng)的樹(shù)脂油A和少量表面活性劑，利用顏料親油的特性，將顏料由水相轉(zhuǎn)為油相，排出水分，直至殘留水分合格制得擠水顏料漿(通常稱為擠水基墨)，這種顏料漿的顏料含量一般在35-45%.黑色油墨則釆用炭黑"擠捏法"工藝，就是將色素炭黑與樹(shù)脂油A、B、C中的一種或數(shù)種在Z型捏合機(jī)中充分?jǐn)嚢?，也可加入少量?rùn)濕劑，分散劑等助劑，使炭黑得到充分予分散和潤(rùn)濕而制成炭黑色漿。將上述顏料漿用三輥機(jī)或珠磨機(jī)等研磨分散設(shè)備，配合油墨組成中的聚合物D和一種或數(shù)種助劑，研磨到細(xì)度和其它指標(biāo)合格，或者進(jìn)行必要的調(diào)整，制成本發(fā)明設(shè)計(jì)的熱固化大豆油樹(shù)脂平版膠印輪轉(zhuǎn)油墨。配方實(shí)例以重量份計(jì)，見(jiàn)表4.表4<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表中各種顏色漿中連結(jié)使用樹(shù)脂油A操作方法按配方量在配料容器中稱好各料，置低速攪拌機(jī)中拌和均勻，將混合均勻的漿料在三輥機(jī)或珠磨機(jī)上充分研磨分散，取樣在刮板細(xì)度儀上檢測(cè)細(xì)度，達(dá)到10pm以下，再檢測(cè)其他指標(biāo)，必要時(shí)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，至完全合格后，即可定量包裝。上述油墨的技術(shù)指標(biāo)是細(xì)度(刮板細(xì)度儀)《10jum流動(dòng)值(平行板粘度計(jì))彩色38-42mm,黑色46-50mm粘度(旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)。NDJ-79)20-60Pa.S/25°C粘性(油墨粘性儀，400r.p.m)彩色4.0-6,0/32。C,黑色3.0-5.0/32°C光澤(光電光澤儀)60-80%顏色(刮樣對(duì)比)符合標(biāo)準(zhǔn)樣著色力(沖淡后刮樣對(duì)比)為標(biāo)準(zhǔn)樣的95-110%上述油墨可適用于印刷時(shí)速60000-100000印張，烘烤溫度110-13(TC的熱固化平版膠印輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)。油墨組成物見(jiàn)表5.表5重量％<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>顯而易見(jiàn)，本發(fā)明涉及的油墨可以避免或明顯降低由含有大量石油溶劑的同類油墨所造成的環(huán)境污染，并且使印刷品表面殘留的有害溶劑達(dá)到安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，釆用"擠水顏料漿法"和炭黑"擠捏法"工藝，能夠顯著改善生產(chǎn)環(huán)境不受粉塵污染，節(jié)省能源消耗，有利于提高此類油墨的整體工藝及質(zhì)量水平。大豆油基油墨還為油脂化工產(chǎn)業(yè)拓展了大豆油產(chǎn)品巿場(chǎng)。權(quán)利要求1.一種熱固化大豆油樹(shù)脂平版膠印輪轉(zhuǎn)油墨，其特征在于其油墨的原料組分中包括松香/烷基酚酚醛樹(shù)脂為主、用大豆油配合桐油或亞麻油或梓油制成樹(shù)脂油的主要連結(jié)料(A)；以豆油/間苯二甲酸醇樹(shù)脂(B)和以大豆油代替全部的或大部分的石油溶劑的淺色石油樹(shù)脂油(C)的輔助連結(jié)料以及可與石油溶劑或植物油能夠相溶的鏈烯烴類低分子聚合物(D)；其油墨按原料組分重量百分比可分別制成品紅油墨、中黃油墨、天藍(lán)油墨、黑色油墨及其它色澤的油墨，它們各自的組合原料按重量百分比計(jì)數(shù)分別是原料品紅油墨中黃油墨天藍(lán)油墨黑色油墨樹(shù)脂33.234.834.935.5顏料及填充料21.017.018.420.3異戊二烯聚合物2.03.02.02.0桐油6.26.26.24.5大豆油28.529.529.027.0石油溶劑6.67.07.09.0。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱固化大豆油樹(shù)脂平版膠印輪轉(zhuǎn)油墨，其特征是主要連結(jié)料(A),其組合原料按重量百分比計(jì)數(shù)分別是松香/對(duì)一壬基酴酴醛樹(shù)脂27.5淺色石油樹(shù)脂(顏色《#8)12.5豆油/間苯二甲酸醇酸樹(shù)脂(B)10.0精制大豆油(一)29.0精制桐油10.0<formula>formulaseeoriginaldocumentpage0</formula>石油溶劑5.5精制大豆油(二)有機(jī)鋁凝膠劑K-4F4.51.0'3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱固化大豆油樹(shù)脂平版膠印輪轉(zhuǎn)油墨，其特征是輔助連結(jié)料豆油/間苯二甲酸醇酸樹(shù)脂(B),其組合原料按重量百分比計(jì)數(shù)分別是:精制大豆油(一)工業(yè)甘油(含量>96%)氫氧化鋰(試劑)間苯二甲酸氧化鋅(工業(yè)品特級(jí))260-280。C石油溶劑精制大豆油(二)52,50011.0000.02322.0000.02910.,4.500。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱固化大豆油樹(shù)脂平版膠印輪轉(zhuǎn)油墨，其特征是輔助連結(jié)料淺色石油樹(shù)脂油(C),其組合原料按重量百分比計(jì)數(shù)分別是淺色石油樹(shù)脂(顏色《#8)醇酸樹(shù)脂(B)精制大豆油260-280。C石油溶劑54102610'全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種熱固化大豆油樹(shù)脂平版膠印輪轉(zhuǎn)油墨，其油墨的原料組分中包括松香/烷基酚酚醛樹(shù)脂為主、用大豆油配合桐油或亞麻油或梓油制成樹(shù)脂油的主要連結(jié)料(A)；以豆油/間苯二甲酸醇樹(shù)脂(B)和以大豆油代替全部的或大部分的石油溶劑的淺色石油樹(shù)脂油(C)的輔助連結(jié)料以及可與石油溶劑或植物油能夠相溶的鏈烯烴類低分子聚合物(D)；其油墨按原料組分重量百分比可分別制成品紅油墨、中黃油墨、天藍(lán)油墨、黑色油墨及其它色澤的油墨。由于本發(fā)明采用了符合環(huán)保要求的大豆油制成大豆油樹(shù)脂油墨連結(jié)料，引用了國(guó)際先進(jìn)的“擠水顏料漿”法和對(duì)碳黑的“擠捏法”工藝，不僅消除了石油溶劑所造成的環(huán)境污染，而且可使熱固化平版膠印輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)印品質(zhì)量大幅提高。且宜操作，大大降低了生產(chǎn)成本。文檔編號(hào)C09D11/10GK101319106SQ20071005456公開(kāi)日2008年12月10日申請(qǐng)日期2007年6月7日優(yōu)先權(quán)日2007年6月7日發(fā)明者梁克平,慧金申請(qǐng)人:鶴壁百運(yùn)佳大豆油墨科技有限公司