纯天然再生资源水性油墨及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于水性油墨的制备领域，具体涉及一种纯天然再生资源水性油墨及其制备方法。
【背景技术】
[0002]随着印刷产业的迅猛发展，印刷油墨的需求量和发展状况与日倶增。传统印刷油墨生产依赖大量地球上能源，石油体系合成作为油墨主体成膜成分，以石油副产物有机溶剂作为稀释剂，挥发性快，气味较大，属易燃易爆品，造成严重污染。例如在印刷过程中，油墨挥发干燥时，这些有机溶剂释放出VOC挥发物质，产生浓烈性的气味，形成比二氧化碳更为严重的温室效应，而且在太阳光的照射下，会形成氧化物和光学烟雾，严重污染大气环境，影响人们的身体健康和环境质量。并且工作车间VOC在空气中聚集到一定的浓度时，遇到明火或机器运转的静电产生，就会发生爆炸以及火灾等，严重威胁生命财产。据统计全世界印刷油墨每年用量已达到300万吨，油墨引起的全球有机溶剂挥发物VOC污染排放量已达几十万吨，中国每年印刷油墨用量已达30万吨，占全球的十分之一，是世界印刷油墨用量最大的大国，又是油墨引起污染最严重的国家。
[0003]随着石油的紧张，石油原料的紧缺，资源有限，再生无限，环境污染，安全隐患等破坏生态平衡引起全社会的重视，为开拓印刷油墨新领域提供保障，一是植物可再生资源的研发，二是使用水取代有机溶剂，开辟一条全新的生态路径。
[0004]水性油墨主要由水溶性树脂、有机颜料、溶剂及相关助剂经复合研磨加工而成。水性油墨特别适用于烟、酒、食品、饮料、药品、儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品O
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种纯天然再生资源水性油墨及其制备方法。本发明采用天然树木的分泌物质为主要原料，资源能够再生利用，具有生态环保，节能低碳，健康安全的优点。
[0006]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
一种纯天然再生资源水性油墨，原料组成按重量分数计为:松树分泌的粘稠液体18%，活性单体4%，极性单体7%，纯水60%，非离子表面活性剂0.2%，阴离子表面活性剂0.2%，引发剂0.6%,植物纤维素3%，有机颜料7%。
[0007]所述的引发剂为过硫酸铵。
[0008]所述的极性单体为甲基丙烯酸甲酯。
[0009]所述的活性单体为丙烯酰胺。
[0010]—种制备如上所述的纯天然再生资源水性油墨的方法，包括以下步骤:
I)水分散性溶液的制备:将松树分泌的粘稠液体、活性单体和极性单体在非离子和阴离子表面活性剂作用下产生化学亲合性，均匀分散于纯水中，形成水分散性溶液； 2)稳定水溶性聚合物的制备:将水分散性溶液加热至93?97°C，加入引发剂，聚合4h，制得稳定水溶性聚合物；
3)油墨的制备:将稳定水溶性聚合物与有机颜料、植物纤维素混合搅拌，预分散均匀，研磨成所需的细度，制得油墨。
[0011]本发明的有益效果在于:
1)本发明的纯天然再生资源水性油墨，能实现高速多色套印，具备优良印刷适应性，叠合分化还原色泽鲜艳，附着牢度强；
2)本发明的油墨，不含有机溶剂，无VOC有机挥发物质，而无有机溶剂残留，无毒无味，无易燃易爆，不含24种芳香胺、甲醛和重金属元素，具有生态环保、节能低碳和健康安全的优点，可广泛应用于各种纸制品商标，包装盒，卫生用品，皮革，化纤，食品，药品，塑料薄膜软包装印刷等。
【具体实施方式】
[0012]本发明用下列实施例来进一步说明本发明，但本发明的保护范围并不限于下列实施例。
[0013]实施例1
一种纯天然再生资源水性油墨，原料组成按重量分数计为:松树分泌的粘稠液体18%，丙烯酰胺4%，甲基丙烯酸甲酯7%，纯水60%，烷基酚聚氧乙烯醚0.2%，十二烷基苯磺酸钠
0.2%,过硫酸铵0.6%,植物纤维素3 %，有机颜料7 %。
[0014]—种制备如上所述的纯天然再生资源水性油墨的方法，包括以下步骤:
1)水分散性溶液的制备:将松树分泌的粘稠液体、活性单体和极性单体在非离子和阴离子表面活性剂作用下产生化学亲合性，均匀分散于纯水中，形成水分散性溶液；
2)稳定水溶性聚合物的制备:将水分散性溶液加热至93?97°C，加入引发剂，聚合4h，制得稳定水溶性聚合物；
3)油墨的制备:将稳定水溶性聚合物与有机颜料、植物纤维素混合搅拌，预分散均匀，研磨成所需的细度，制得油墨。
[0015]性能测试:
I)主要技术指标:
粘度:450—500厘泊；
细度:6一8ym;
甲醛含量:0mg/kg;
可分解24种芳香胺:Omg/kg ；
重金属元素:Omg/kg。
[0016]2)成本核算:
本产品比传统溶剂型印刷油墨价格节省28%，根据市场销售情况，添加生产线设备及扩大生产规模，一套生产线设备年产:130吨，每吨价格:3.5万元，预期可实现销售收入455万元人民币，每吨利润0.31万元，利润:40.3万元人民币。
[0017]以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
【主权项】
1.一种纯天然再生资源水性油墨，其特征在于:原料组成按重量分数计为:松树分泌的粘稠液体18%，活性单体4%，极性单体7%，纯水60%，非离子表面活性剂0.2%，阴离子表面活性剂0.2%,引发剂0.6%,植物纤维素3 %，有机颜料7 %。2.根据权利要求1所述的纯天然再生资源水性油墨，其特征在于:所述的活性单体为丙烯酰胺。3.根据权利要求1所述的纯天然再生资源水性油墨，其特征在于:所述的极性单体为甲基丙烯酸甲酯。4.根据权利要求1所述的纯天然再生资源水性油墨，其特征在于:所述的引发剂为过硫酸铵。5.—种制备如权利要求1所述的纯天然再生资源水性油墨的方法，其特征在于:包括以下步骤:I)水分散性溶液的制备:将松树分泌的粘稠液体、活性单体和极性单体在非离子和阴离子表面活性剂作用下产生化学亲合性，均匀分散于纯水中，形成水分散性溶液； 2)稳定水溶性聚合物的制备:将水分散性溶液加热至93?97°C，加入引发剂，聚合4h，制得稳定水溶性聚合物； 3)油墨的制备:将稳定水溶性聚合物与有机颜料、植物纤维素混合搅拌，预分散均匀，研磨成所需的细度，制得油墨。
【专利摘要】本发明属于水性油墨的制备领域，具体涉及一种纯天然再生资源水性油墨及其制备方法。原料组成按重量分数计为：松树分泌的粘稠液体18％，活性单体4％，极性单体7％，纯水60％，非离子表面活性剂0.2％，阴离子表面活性剂0.2％，引发剂0.6％，植物纤维素3％，有机颜料7％。通过对松树分泌的粘稠液体进行接枝聚合改性，在高分子链上引入亲水基因，能够制备出性能稳定的油墨。该产品不含有机溶剂，无VOC有机挥发物质，而无有机溶剂残留存在印刷品上，无毒无味，无易燃易爆，不含24种芳香胺，甲醛，重金属元素，具有生态环保，节能低碳，健康安全。
【IPC分类】C08F289/00, C09D11/037, C08F220/14, C09D11/03, C09D11/107, C08F220/56, C08F2/30, C08F2/26
【公开号】CN105542562
【申请号】CN201610141124
【发明人】张国志
【申请人】石狮市恒升环保型油墨技术研发中心
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年3月14日