專利名稱:適合高速輪轉(zhuǎn)印刷的環(huán)保油墨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種適合高速輪轉(zhuǎn)印刷的環(huán)保油墨,具體是涉及ー種用于商業(yè)票據(jù)、表格、有價(jià)證券等用途的環(huán)保型冷固著膠印油墨。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的冷固著膠印油墨主要用于報(bào)墨等低檔油墨,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,近年來,國內(nèi)外輪轉(zhuǎn)膠印油墨生產(chǎn)取得了長足的發(fā)展,生產(chǎn)エ藝配方已發(fā)生根本性的改變,尤其是彩色輪轉(zhuǎn)膠印油墨,對(duì)顏料、填料、稀釋劑等的選擇越來越講究,已廣泛使用于商業(yè)票據(jù)票證、表格、有價(jià)證券以及彩色書刊等的印刷。有些廠商已經(jīng)將酚醛樹脂連結(jié)料油墨生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用 到輪轉(zhuǎn)膠印油墨的生產(chǎn)中,從連結(jié)料生產(chǎn)技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了從浙青、低級(jí)石油樹脂連結(jié)料向酚醛樹脂連結(jié)料的過渡,使輪轉(zhuǎn)膠印油墨品質(zhì)得到了極大提升。目前,冷固著膠印油墨的主要問題是其VOC含量較高,一般都在30%左右,遠(yuǎn)高于國家環(huán)保油墨的要求,此外,國內(nèi)外有少量的關(guān)于植物油替代礦物油的例子,但由于植物油的滲透性較差,使得其固著速率達(dá)不到高速印刷的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種適合高速輪轉(zhuǎn)印刷的環(huán)保油墨,具有快固著和低VOC含量的特點(diǎn),可以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷。本發(fā)明所述的適合高速輪轉(zhuǎn)印刷的環(huán)保油墨,包括如下重量份數(shù)的組分
冷固著膠印連結(jié)料 30 80份
填料I 10份
顏料5 20份
醇酸樹脂5 30份
植物油酸酷I 10份優(yōu)選的還包括防偽材料、抗水助劑、觸變助劑或其他助劑中的ー種以上;優(yōu)選的,所述的適合高速輪轉(zhuǎn)印刷的環(huán)保油墨,包括如下重量份數(shù)的組分冷固著膠印連結(jié)料30 80份填料I 10份
顏料5 20份
防偽材料O 20份
醇酸樹脂5 30份
植物油酸酷I 10份
抗水助劑I 5份
觸變助劑O 5份
其他助劑O 5份進(jìn)ー步優(yōu)選的,所述的適合高速輪轉(zhuǎn)印刷的環(huán)保油墨,由如下重量份數(shù)的組分組
成
冷固著膠印連結(jié)料42 64份
填料2 3份
顏料8 15份
醇酸樹脂IO 20份
植物油酸酷2 5份
抗水助劑I 2份
觸變助劑O 2份
其他助劑2 3份油墨的粘度為2. O 15Pa· s (錐板粘度計(jì),40°C,剪切速率為300s—1),滿足商業(yè)輪轉(zhuǎn)印刷的要求。其承印基材可以是銅版紙、無碳復(fù)寫紙、普通書刊印刷紙等;所述填料為膠印通用填料,如各級(jí)碳酸鈣、鈦白粉以及硫酸鋇等;所述顏料為本領(lǐng)域通用材料,無特殊要求。如金光紅C(PR53:1),聯(lián)苯胺黃(PY12、13、14),酞菁綠G(PG7),酞菁藍(lán)BGS (15:3),耐曬青蓮色原,透明桃紅(PR81),洋紅6B (PR57:1),滾法炭黑,中/高色素炭黑等。所述防偽材料為紅外、熒光或液晶材料,可使用市售產(chǎn)品如紅外吸收材料,JColor精彩牌號(hào)DS熒光材料,汽巴RS熒光顏料,神舟魔鏡液晶偏光顏料等;所述醇酸樹脂為甘油、季戊四醇與亞麻仁油、大豆油、鄰苯ニ甲酸/酐、鄰苯ニ甲酸/酐等反應(yīng)制得,數(shù)均分子量為2000 50000 ;所述植物油酸酯選自亞油酸甲酷、亞油酸こ酷、豆油酸甲酷、豆油酸こ酷、椰子油こ酸己酯等植物油酸酯等中的ー種以上;例如可使用市售的HEXION公司的Agrosol C> Agrosol L溶劑等;所述抗水助劑為本領(lǐng)域通用型油墨抗水劑,如上海三正高分子材料有限公司的CH-35抗乳化剤,或多元醇與多元酸所合成的聚酯類水平衡劑;所述觸變助劑為本領(lǐng)域通用觸變助劑,如氣相ニ氧化硅,有機(jī)膨潤土,高嶺土等;所述其他助劑選自膠印油墨使用的蠟膏、防結(jié)皮劑、除/遮味劑或干燥劑等,可選用市售產(chǎn)品,如Hexion Fluoron 960臘膏,2,6-ニ叔丁基苯酹衍生物類抗氧劑或Borchers公司Azcinin Anti Skin VP系列防結(jié)皮劑等,所述干燥劑是市售通用型膠印油墨干燥劑,可采用上海長風(fēng)化工廠的環(huán)烷酸鹽,或者浙江福昇合成材料有限公司所售的通用型異辛酸鹽干燥劑;所述冷固著膠印連結(jié)料包括如下重量份數(shù)的組分
松香改性酚醛樹脂5 45份
改性石油樹脂O 30份
植物油20 45份
植物油酸酷10 45份
凝膠劑O 3.5份優(yōu)選的,所述冷固著膠印連結(jié)料包括如下重量份數(shù)的組分
松香改性酚醛樹脂30 40份
改性石油樹脂O 20份
植物油25 35份
植物油酸酷25 29份
凝膠劑O 1.5份所述松香改性酚醛樹脂選自P-Ostwald值為O. 60 O. 75之間的高結(jié)構(gòu)松香改性酚醛樹脂、P-Ost值為O. 76 O. 90之間的中結(jié)構(gòu)松香改性酚醛樹脂或P-Ost值為O. 91
O.96之間的低結(jié)構(gòu)松香改性酚醛樹脂中的ー種或以上。可采用市售產(chǎn)品,如瀚森公司SETAPRINT產(chǎn)品,阿萊斯公司的PM產(chǎn)品以及森科公司的SK產(chǎn)品等。
P-Ostwald值測試方法為,錐板或平板,23 °C,剪切速率25s—1,35 %的樹脂溶解在6/9AR混合測試油中得到。所述改性石油樹脂為改性C5石油樹脂或改性C9石油樹脂或其混合物,其中未改性的基礎(chǔ)C5石油樹脂和C9石油樹脂的數(shù)均分子量范圍為800 5000,可采用市售產(chǎn)品,如伊士曼C5樹脂、金森C5/C9及DCPD樹脂、瑞翁C5樹脂、固特異C5/C9樹脂等;所述的石油樹脂的改性物包括四氫苯酐、馬來酸酐或其酸、丙烯酸或甲基丙烯酸中的ー種以上;所述改性石油樹脂可采用US3929736或JP2003128982文獻(xiàn)提供的方法制備;所述植物油為亞麻仁油、桐油、大豆油或梓油中的ー種以上;所述植物油酸酯為亞油酸甲酷、亞油酸こ酷、豆油酸甲酷、豆油酸こ酯或椰子油こ酸己酯等中的ー種以上;所述凝膠劑選自有機(jī)鋁或植物油酸酯稀釋的的有機(jī)鋁,所述有機(jī)鋁優(yōu)選為異辛酸 鋁或環(huán)烷酸鋁;植物油酸酯稀釋的的有機(jī)鋁中,所述有機(jī)鋁的重量含量為45 60% ;所述冷固著膠印連結(jié)料的指標(biāo)主要為粘度2. 5 30. OPa · s (錐板粘度計(jì),30°C,300s—1),色澤4 14 (鐵鈷比色),外觀為澄清透明琥珀色。所述冷固著膠印連結(jié)料的制備方法,包括如下步驟將植物油與植物油酸酯混合攪拌,升溫至140 160°C,加入松香改性酚醛樹脂,改性石油樹脂,升溫至230 240°C,攪拌I 2小吋,降溫至140 160°C,加入凝膠劑,維持溫度在160 179°C保溫45 60分鐘,即可獲得所述的冷固著膠印連結(jié)料;所述適合高速輪轉(zhuǎn)印刷的環(huán)保油墨的制備方法,包括如下步驟按油墨的配方量,將各個(gè)組分?jǐn)嚢杌旌?,在刮板?xì)度儀上檢測細(xì)度,細(xì)度達(dá)到(15 μ m,即為所述的適合高速輪轉(zhuǎn)印刷的環(huán)保油墨。本發(fā)明的有益效果是冷固著膠印油墨一般都有較高的VOC含量,本發(fā)明提供了一種適合高速輪轉(zhuǎn)印刷的環(huán)保油墨,其具有VOC彡4%,高效無毒的特點(diǎn),符合HJ/T 370-2007(環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求膠印油墨)中緑色油墨的要求,此外,該油墨比傳統(tǒng)礦物油型油墨固著快,展色性能好,符合商業(yè)票據(jù)等有價(jià)證券用油墨的物化耐性要求,適合最低120米/分鐘,到最高300米/分鐘的印刷速度,印刷適性優(yōu)良,對(duì)通用型商業(yè)印刷機(jī)具有較好的包容性。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I 3冷固著膠印連結(jié)料配方(重量份數(shù))
權(quán)利要求
1.ー種冷固著膠印連結(jié)料,其特征在于,包括如下重量份數(shù)的組分松香改性酚醛樹脂5 45份改性石油樹脂O 30份植物油20 45份植物油酸酷10 45份凝膠劑O 3.5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冷固著膠印連結(jié)料,其特征在于,包括如下重量份數(shù)的組分 松香改性酚醛樹脂30 40份改性石油樹脂O 20份植物油25 35份植物油酸酷25 29份凝膠劑O 1.5份。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的冷固著膠印連結(jié)料,其特征在于,所述松香改性酚醛樹脂選自P-Ostwald值為O. 60 O. 75之間的高結(jié)構(gòu)松香改性酚醛樹脂、Ρ-Ost值為O. 76 O.90之間的中結(jié)構(gòu)松香改性酚醛樹脂或P-Ost值為O. 91 O. 96之間的低結(jié)構(gòu)松香改性酚醛樹脂中的ー種或以上; 所述改性石油樹脂為改性C5石油樹脂或改性C9石油樹脂或其混合物; 所述的石油樹脂的改性物為四氫苯酐、馬來酸酐或其酸、丙烯酸或甲基丙烯酸中的一種以上; 所述植物油為亞麻仁油、桐油、大豆油或梓油中的ー種以上; 所述植物油酸酯為亞油酸甲酷、亞油酸こ酷、豆油酸甲酷、豆油酸こ酯或椰子油こ酸己酯中的ー種以上; 所述凝膠劑選自有機(jī)鋁或植物油酸酯稀釋的有機(jī)鋁,所述有機(jī)鋁為異辛酸鋁或環(huán)烷酸鋁;植物油酸酯稀釋的的有機(jī)鋁中,所述有機(jī)鋁的重量含量為45 60%。
4.適合高速輪轉(zhuǎn)印刷的環(huán)保油墨,其特征在于,包括如下重量份數(shù)的組分權(quán)利要求I 3任一項(xiàng)所述的冷固著膠印連結(jié)料 30 80份填料I 10份顏料5 20份醇酸樹脂5 30份植物油酸酷I 10份。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適合高速輪轉(zhuǎn)印刷的環(huán)保油墨,其特征在于,還包括防偽材料、抗水助劑、觸變助劑或其他助劑中的ー種以上。
6.適合高速輪轉(zhuǎn)印刷的環(huán)保油墨,其特征在于,包括如下重量份數(shù)的組分權(quán)利要求I 3任一項(xiàng)所述的冷固著膠印連結(jié)料 30 80份填料I 10份顏料5 20份防偽材料O 20份醇酸樹脂5 30份植物油酸酷I 10份抗水助劑I 5份觸變助劑O 5份其他助劑O 5份。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的其特征在干,由如下重量份數(shù)的組分組成冷固著膠印連結(jié)料 42 64份填料2 3份顏料8 15份醇酸樹脂IO 20份植物油酸酷2 5份抗水助劑I 2份觸變助劑O 2份其他助劑2 3份。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的其特征在于,所述防偽材料為紅外、熒光或液晶材料,所述抗水助劑為CH-35抗乳化劑或多元醇與多元酸所合成的聚酯類水平衡劑;所述觸變助劑為氣相ニ氧化硅、有機(jī)膨潤土或高嶺土;所述其他助劑選自膠印油墨使用的蠟膏、抗氧劑、防結(jié)皮劑、除/遮味劑或干燥劑中的ー種以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的其特征在于,所述醇酸樹脂為甘油、季戊四醇與亞麻仁油、大豆油、鄰苯ニ甲酸/酐、鄰苯ニ甲酸/酐等反應(yīng)制得,數(shù)均分子量為2000 50000 ; 所述植物油酸酯選自亞油酸甲酷、亞油酸こ酷、豆油酸甲酷、豆油酸こ酷、椰子油こ酸己酯等植物油酸酯等中的ー種以上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種適合高速輪轉(zhuǎn)印刷的環(huán)保油墨,包括如下重量份數(shù)的組分冷固著膠印連結(jié)料30~80份,填料1~10份,顏料5~20份,醇酸樹脂5~30份,植物油酸酯1~10份,本發(fā)明具有VOC≤4%,高效無毒的特點(diǎn),符合HJ/T 370-2007(環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求膠印油墨)中綠色油墨的要求,此外,該油墨比傳統(tǒng)礦物油型油墨固著快,展色性能好,符合商業(yè)票據(jù)等有價(jià)證券用油墨的物化耐性要求,適合最低120米/分鐘,到最高300米/分鐘的印刷速度,印刷適性優(yōu)良,對(duì)通用型商業(yè)印刷機(jī)具有較好的包容性。
文檔編號(hào)C09D11/10GK102643577SQ20121013471
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月3日
發(fā)明者周云, 張嘉申, 王天立, 蔣煜, 趙長富, 錢浩亮, 顧悅, 齊永路 申請(qǐng)人:中國印鈔造幣總公司, 中鈔油墨有限公司