专利名称：：环保型全豆油基新闻油墨及其制备方法
技术领域：
：本发明属于油墨领域，特别涉及一种环保型全豆油基新闻油墨及其制备方法。
背景技术：
：在印刷行业中，以石油为基础的石油基印刷油墨，由于每年都要挥发性有机化合物，容易造成严重的环境污染；同时，由于石油是不可再生资源且资源有限，市场价格也不很稳定，影响了油墨制造业的正常发展。在此压力下，寻找出石油基印刷油墨的替代品具有重要的现实意义。传统的印刷油墨通常都是多组分的，一般包括颜料、醇酸树脂、溶剂及添加剂。例如石油基黑色胶印新闻油墨配方15-20%炭黑、15-25%醇酸树脂、50_70%矿物油，其中矿物油比重很大。每年世界要生产大量的油墨，这就表示石油消耗量很大。随着七十年代中期石油危机的出现和人们环保意识的增强，油墨制造者把眼光投向了石油基的代用品。1980's美国新闻出版协会(ANPA)通过混合沥青、妥尔油脂肪酸和炭黑制得了一系列油墨配方。如JohnT.Moynihan报道了一系列含16.5%-25.1%的炭黑，16.4%-25.1%的沥青，54.9%-64.4%的妥尔油脂肪酸的油墨，具有良好的粘度、流动性和渗透性。但是由于价格和妥尔油产量问题及沥青导致的设备难于清洗等问题，使得该种油墨的应用受到限制。随后，科学家开始研究以大豆油为主的植物油基油墨。如Ono等人发明了一种由颜料、植物油和植物蜡混合而成的热熔复印油墨。Kuzuwata研制出一种植物油含量很少的水性油墨。Gupta等人报道了一种由植物油、分散剂和颜料组成的邮票印刷油墨。1987年5月Richlin等人将氧化聚合的植物油用于打字机用墨水中的连结料。Kobayashi发明了一种由酯、醇酸树脂、十六醇和植物油组成的用于纺织品拔染技术的连结料。1992年ErhanSZ报道了一种非石油基的印报油墨，其中的连结料主要是大豆稠厚油。虽然大豆油墨在国外已大规模地进行研究使用，但在我国则很少见，且尚未得到广泛开发和应用。印刷行业是我国的一大行业，每年用于生产油墨的石油相当可观。一方面消耗了大量宝贵的石油资源，另一方面也造成了严重的环境污染，而大豆油墨不仅可以减小环境污染，而且还能够缓解石油资源的紧张局面。因此，随着我国环境保护法律法规体系的逐步完善，环境监督管理体制的建立及在全社会对环境保护认识程度的不断提高，人们对油墨产品及油墨生产过程的环保要求将会越来越严格。以我国丰富的大豆资源为原料，部分或全部取^^石油生产大豆油墨的研究势在必行。目前大豆油墨中豆油的含量及其应用的范围仍有一定的限制。在这一领域开发研究的首要目的，就是在符合高质量和性能的印刷中，保证豆油的最大含量。目前，绝大多数大豆油墨的连结料并不是100%的豆油，依据ASA的规定，以包装出售的大豆油墨内所含豆油量为标准，在SoySeal系列大豆油墨中豆油的含量为新闻印刷油墨中豆油最低含量55%。因此，在保持油墨性能的前提下，提高大豆油含量是大豆油基胶印油墨发展的必然趋势。
发明内容本发明的目的是克服现有技术的不足之处，提供具有色密度高、流变性好、可降解品质的一种环保型全豆油基新闻油墨及其制备方法。本发明的目的是通过以下技术方案实现的一种环保型全豆油基新闻油墨，由连结料、颜料、助剂混合研扎而成，其中连接料由树脂油及溶剂油构成，构成新闻油墨的组成成分及其重量百分比分别为树脂油60~72溶剂油13~25颜料2~5助齐U:5~15。而且，所述的树脂油的制备方法是将经碱炼后的大豆油放至带温控的反应釜中，加入1%-3%油重的蒽醌催化剂，在氮气保护下加热到温度为300-320°C，并在该温度下保持1-3小时，得到树脂油。而且，所述的溶剂油的制备方法是将经碱炼后的大豆油放至带温控的反应釜中，加入20%-30%油重的乙醇，在氢氧化钾催化剂的催化作用下，加热到温度75。C，并在该温度下保持90-120分钟，得到溶剂油。一种环保型全豆油基新闻油墨的制备方法，其步骤是(1).将毛油进行碱炼，并使其酸值降至10mgK0H/g以下；(2).将经碱炼后的大豆油放至带温控的反应釜中，加入1%-3%油重的催化剂，在氮气保护下加热到温度为300-320°C，并在该温度下保持1-3小时，得到树脂油；(3).将经碱炼后的大豆油放至带温控的反应釜中，加入20%-30%油重的醇，在催化剂的催化作用下，加热到温度75'C，并在该温度下保持90-120分钟，以除去杂质，得到溶剂油；(4).将树脂油和溶剂油混合制备成连结料，并与颜料、助剂混合研轧，即得到环保型全豆油基新闻油墨成品。而且，在所述树脂油制备过程中所加入的催化剂为蒽醌催化剂。而且，在所述溶剂油制备过程中所加入的醇为乙醇，所加入的催化剂为氢氧化钾催化剂。本发明的优点和积极效果是本发明将豆油进行碱炼处理，去除毛油中的胶质和过量的游离脂肪酸；然后通过改性，分别制成树脂和溶剂油，再将这两部分混合制备成连结料，并与颜料、助剂混合研轧。上述方法制得的环保型全豆油基新闻油墨，具有色密度高、流变性好、可降解的品质；且制作工艺操作简单方便，具有极高的环保特性，而且其印刷性能能够达到甚至超过传统石油基油墨水平。图1为本发明的组分配比对油墨流变性能的影响曲线图。具体实施方式下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。一种环保型全豆油基新闻油墨，由连结料、颜料、助剂混合研扎而成，连接料由树脂油及溶剂油构成，构成新闻油墨的组成成分及其重量百分比分别为树脂油6072溶剂油1325颜料2~5助齐IJ:5~15。上述的颜料、助剂是现有技术，并可根据实际需要进行添加，因此本发明实施利没有给出具体的示例。一种环保型全豆油基新闻油墨的制备方法的步骤是这样的(1).将毛油进行碱炼，以去除毛油中的胶质和过量的游离脂肪酸，并使其酸值降至10mgK0H/g以下；(2).将经碱炼后的大豆油总重量的66%放至带温控的反应釜中，加入2%油重的蒽醌催化剂，在氮气保护下加热到温度为31(TC，并在该温度下保持2小时，以除去所含催化剂，得到树脂油；(3).将碱炼后另一部分的大豆油放至带温控的反应釜中，加入25%油重的乙醇，在氢氧化钾催化剂的催化作用下，加热到温度75。C，并在该温度下保持100分钟，以除去杂质，得到溶剂油；(4).将树脂油和溶剂油两部分混合制备成连结料，并与颜料、助剂混合研轧，即得到最终的产品—_环保型全豆油基新闻油墨。下面通过如下数据来进一步验证本发明的技术效果l.油墨粘度范围较宽表1表明，溶剂油部分对树脂油部分有良好的溶解稀释作用，两者配合可以配制出粘度范围较宽的油墨。树脂油含量为60%-68%，溶剂油含量为17%-25%时，比较符合新闻油墨的粘度和粘性要求。表1两组分配比对油墨粘度的影响<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注颜料、助剂共占油墨的15%2.流变性能良好不同树脂油和溶剂油配比条件下油墨流变性能的变化情况见图l(颜料、助剂共占油墨的15%)。此图表明树脂油含量为64%-72%，溶剂油含量为13%-21%时，油墨的流变性能较好。3.印刷性能良好油墨印刷性能受树脂油和溶剂油配比的影响见表2。表2表明增大油墨中的树脂油含量，可以提高新闻油墨的光泽度，但会在一定程度上减慢油墨的固着，增加其乳化率，并使油墨的色密度受到影响。与传统石油基油墨的性能(见表3)相比，环保型全豆油基新闻油墨的印刷性能能够达到甚至超过传统石油基油墨的水平。表2两组分配比对油墨印刷性能的影响<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>/%/%/min/%/%72133829.821.5659.2368173627.131.5853.7664213023.051.650.2560253219.821.6345.56注颜料、助剂共占油墨的15%表3传统石油基新闻油墨的印刷性能固着时间光泽度色密度乳化率/min/%/%3228.621.5225.62结论通过改变树脂油和溶剂油的配比，可以得到粘度范围较宽，流变性能较好，印刷性能良好的环保型全豆油基新闻油墨，而且其印刷性能能够达到甚至超过传统石油基油墨水平。权利要求1.一种环保型全豆油基新闻油墨，由连结料、颜料、助剂混合研扎而成，其特征在于连接料由树脂油及溶剂油构成，构成新闻油墨的组成成分及其重量百分比分别为树脂油60～72溶剂油13～25颜料2～5助剂5～15。2.根据权利要求1所述的环保型全豆油基新闻油墨，其特征在于所述的树脂油的制备方法是将经碱炼后的大豆油放至带温控的反应釜中，加入1%-3%油重的蒽醌催化剂，在氮气保护下加热到温度为300-320°C，并在该温度下保持1-3小时，得到树脂油。3.根据权利要求1所述的环保型全豆油基新闻油墨，其特征在于所述的溶剂油的制备方法是将经碱炼后的大豆油放至带温控的反应釜中，加入20%-30%油重的乙醇，在氢氧化钾催化剂的催化作用下，加热到温度75"C，并在该温度下保持90-120分钟，得到溶剂油。4.一种如权利要求1所述的环保型全豆油基新闻油墨的制备方法，其特征在于其步骤是(1).将毛油进行碱炼，并使其酸值降至10mgK0H/g以下；(2).将经碱炼后的大豆油放至带温控的反应釜中，加入1%-3%油重的催化剂，在氮气保护下加热到温度为300-32CTC，并在该温度下保持卜3小时，得到树脂油；(3).将经碱炼后的大豆油放至带温控的反应釜中，加入20%-30%油重的醇，在催化剂的催化作用下，加热到温度75X:，并在该温度下保持90-120分钟，以除去杂质，得到溶剂油；(4).将树脂油和溶剂油混合制备成连结料，并与颜料、助剂混合研轧，即得到环保型全豆油基新闻油墨成品。5.根据权利要求4所述的环保型全豆油基新闻油墨的制备方法，其特征在于在所述树脂油制备过程中所加入的催化剂为蒽醌催化剂。6.根据权利要求4所述的环保型全豆油基新闻油墨的制备方法，其特征在于在所述溶剂油制备过程中所加入的醇为乙醇，所加入的催化剂为氢氧化钾催化剂。全文摘要本发明提供一种环保型全豆油基新闻油墨及其制备方法，该方法包括以下步骤首先将豆油进行碱炼处理，去除毛油中的胶质和过量的游离脂肪酸。然后通过改性，分别制成树脂和溶剂油，再将这两部分混合制备成连结料，并与颜料、助剂混合研轧，从而最终制得本发明的环保型全豆油基新闻油墨。本发明的效果是使用该方法制得的环保型全豆油基新闻油墨，具有色密度高、流变性好、可降解的品质；制备方法操作简单方便，该新闻油墨具有极高的环保特性，其印刷性能能够达到甚至超过传统石油基油墨水平。文档编号C09D11/06GK101284964SQ20081005333公开日2008年10月15日申请日期2008年5月30日优先权日2008年5月30日发明者鑫王,苑海青,谦陈,陈蕴智,陈赛艳申请人:天津科技大学