純天然再生資源水性油墨及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水性油墨的制備領(lǐng)域，具體涉及一種純天然再生資源水性油墨及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著印刷產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，印刷油墨的需求量和發(fā)展?fàn)顩r與日倶增。傳統(tǒng)印刷油墨生產(chǎn)依賴大量地球上能源，石油體系合成作為油墨主體成膜成分，以石油副產(chǎn)物有機(jī)溶劑作為稀釋劑，揮發(fā)性快，氣味較大，屬易燃易爆品，造成嚴(yán)重污染。例如在印刷過程中，油墨揮發(fā)干燥時(shí)，這些有機(jī)溶劑釋放出VOC揮發(fā)物質(zhì)，產(chǎn)生濃烈性的氣味，形成比二氧化碳更為嚴(yán)重的溫室效應(yīng)，而且在太陽光的照射下，會(huì)形成氧化物和光學(xué)煙霧，嚴(yán)重污染大氣環(huán)境，影響人們的身體健康和環(huán)境質(zhì)量。并且工作車間VOC在空氣中聚集到一定的濃度時(shí)，遇到明火或機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的靜電產(chǎn)生，就會(huì)發(fā)生爆炸以及火災(zāi)等，嚴(yán)重威脅生命財(cái)產(chǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)全世界印刷油墨每年用量已達(dá)到300萬噸，油墨引起的全球有機(jī)溶劑揮發(fā)物VOC污染排放量已達(dá)幾十萬噸，中國每年印刷油墨用量已達(dá)30萬噸，占全球的十分之一，是世界印刷油墨用量最大的大國，又是油墨引起污染最嚴(yán)重的國家。
[0003]隨著石油的緊張，石油原料的緊缺，資源有限，再生無限，環(huán)境污染，安全隱患等破壞生態(tài)平衡引起全社會(huì)的重視，為開拓印刷油墨新領(lǐng)域提供保障，一是植物可再生資源的研發(fā)，二是使用水取代有機(jī)溶劑，開辟一條全新的生態(tài)路徑。
[0004]水性油墨主要由水溶性樹脂、有機(jī)顏料、溶劑及相關(guān)助劑經(jīng)復(fù)合研磨加工而成。水性油墨特別適用于煙、酒、食品、飲料、藥品、兒童玩具等衛(wèi)生條件要求嚴(yán)格的包裝印刷產(chǎn)品O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種純天然再生資源水性油墨及其制備方法。本發(fā)明采用天然樹木的分泌物質(zhì)為主要原料，資源能夠再生利用，具有生態(tài)環(huán)保，節(jié)能低碳，健康安全的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種純天然再生資源水性油墨，原料組成按重量分?jǐn)?shù)計(jì)為:松樹分泌的粘稠液體18%，活性單體4%，極性單體7%，純水60%，非離子表面活性劑0.2%，陰離子表面活性劑0.2%，引發(fā)劑0.6%,植物纖維素3%，有機(jī)顏料7%。
[0007]所述的引發(fā)劑為過硫酸銨。
[0008]所述的極性單體為甲基丙烯酸甲酯。
[0009]所述的活性單體為丙烯酰胺。
[0010]—種制備如上所述的純天然再生資源水性油墨的方法，包括以下步驟:
I)水分散性溶液的制備:將松樹分泌的粘稠液體、活性單體和極性單體在非離子和陰離子表面活性劑作用下產(chǎn)生化學(xué)親合性，均勻分散于純水中，形成水分散性溶液； 2)穩(wěn)定水溶性聚合物的制備:將水分散性溶液加熱至93?97°C，加入引發(fā)劑，聚合4h，制得穩(wěn)定水溶性聚合物；
3)油墨的制備:將穩(wěn)定水溶性聚合物與有機(jī)顏料、植物纖維素混合攪拌，預(yù)分散均勻，研磨成所需的細(xì)度，制得油墨。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:
1)本發(fā)明的純天然再生資源水性油墨，能實(shí)現(xiàn)高速多色套印，具備優(yōu)良印刷適應(yīng)性，疊合分化還原色澤鮮艷，附著牢度強(qiáng)；
2)本發(fā)明的油墨，不含有機(jī)溶劑，無VOC有機(jī)揮發(fā)物質(zhì)，而無有機(jī)溶劑殘留，無毒無味，無易燃易爆，不含24種芳香胺、甲醛和重金屬元素，具有生態(tài)環(huán)保、節(jié)能低碳和健康安全的優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于各種紙制品商標(biāo)，包裝盒，衛(wèi)生用品，皮革，化纖，食品，藥品，塑料薄膜軟包裝印刷等。
【具體實(shí)施方式】
[0012]本發(fā)明用下列實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于下列實(shí)施例。
[0013]實(shí)施例1
一種純天然再生資源水性油墨，原料組成按重量分?jǐn)?shù)計(jì)為:松樹分泌的粘稠液體18%，丙烯酰胺4%，甲基丙烯酸甲酯7%，純水60%，烷基酚聚氧乙烯醚0.2%，十二烷基苯磺酸鈉
0.2%,過硫酸銨0.6%,植物纖維素3 %，有機(jī)顏料7 %。
[0014]—種制備如上所述的純天然再生資源水性油墨的方法，包括以下步驟:
1)水分散性溶液的制備:將松樹分泌的粘稠液體、活性單體和極性單體在非離子和陰離子表面活性劑作用下產(chǎn)生化學(xué)親合性，均勻分散于純水中，形成水分散性溶液；
2)穩(wěn)定水溶性聚合物的制備:將水分散性溶液加熱至93?97°C，加入引發(fā)劑，聚合4h，制得穩(wěn)定水溶性聚合物；
3)油墨的制備:將穩(wěn)定水溶性聚合物與有機(jī)顏料、植物纖維素混合攪拌，預(yù)分散均勻，研磨成所需的細(xì)度，制得油墨。
[0015]性能測(cè)試:
I)主要技術(shù)指標(biāo):
粘度:450—500厘泊；
細(xì)度:6一8ym;
甲醛含量:0mg/kg;
可分解24種芳香胺:Omg/kg ；
重金屬元素:Omg/kg。
[0016]2)成本核算:
本產(chǎn)品比傳統(tǒng)溶劑型印刷油墨價(jià)格節(jié)省28%，根據(jù)市場(chǎng)銷售情況，添加生產(chǎn)線設(shè)備及擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，一套生產(chǎn)線設(shè)備年產(chǎn):130噸，每噸價(jià)格:3.5萬元，預(yù)期可實(shí)現(xiàn)銷售收入455萬元人民幣，每噸利潤0.31萬元，利潤:40.3萬元人民幣。
[0017]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種純天然再生資源水性油墨，其特征在于:原料組成按重量分?jǐn)?shù)計(jì)為:松樹分泌的粘稠液體18%，活性單體4%，極性單體7%，純水60%，非離子表面活性劑0.2%，陰離子表面活性劑0.2%,引發(fā)劑0.6%,植物纖維素3 %，有機(jī)顏料7 %。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純天然再生資源水性油墨，其特征在于:所述的活性單體為丙烯酰胺。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純天然再生資源水性油墨，其特征在于:所述的極性單體為甲基丙烯酸甲酯。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純天然再生資源水性油墨，其特征在于:所述的引發(fā)劑為過硫酸銨。5.—種制備如權(quán)利要求1所述的純天然再生資源水性油墨的方法，其特征在于:包括以下步驟:I)水分散性溶液的制備:將松樹分泌的粘稠液體、活性單體和極性單體在非離子和陰離子表面活性劑作用下產(chǎn)生化學(xué)親合性，均勻分散于純水中，形成水分散性溶液； 2)穩(wěn)定水溶性聚合物的制備:將水分散性溶液加熱至93?97°C，加入引發(fā)劑，聚合4h，制得穩(wěn)定水溶性聚合物； 3)油墨的制備:將穩(wěn)定水溶性聚合物與有機(jī)顏料、植物纖維素混合攪拌，預(yù)分散均勻，研磨成所需的細(xì)度，制得油墨。
【專利摘要】本發(fā)明屬于水性油墨的制備領(lǐng)域，具體涉及一種純天然再生資源水性油墨及其制備方法。原料組成按重量分?jǐn)?shù)計(jì)為：松樹分泌的粘稠液體18％，活性單體4％，極性單體7％，純水60％，非離子表面活性劑0.2％，陰離子表面活性劑0.2％，引發(fā)劑0.6％，植物纖維素3％，有機(jī)顏料7％。通過對(duì)松樹分泌的粘稠液體進(jìn)行接枝聚合改性，在高分子鏈上引入親水基因，能夠制備出性能穩(wěn)定的油墨。該產(chǎn)品不含有機(jī)溶劑，無VOC有機(jī)揮發(fā)物質(zhì)，而無有機(jī)溶劑殘留存在印刷品上，無毒無味，無易燃易爆，不含24種芳香胺，甲醛，重金屬元素，具有生態(tài)環(huán)保，節(jié)能低碳，健康安全。
【IPC分類】C08F289/00, C09D11/037, C08F220/14, C09D11/03, C09D11/107, C08F220/56, C08F2/30, C08F2/26
【公開號(hào)】CN105542562
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610141124
【發(fā)明人】張國志
【申請(qǐng)人】石獅市恒升環(huán)保型油墨技術(shù)研發(fā)中心
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2016年3月14日