一种低迁移量的环保印刷方法与流程

文档序号:12377102阅读:771来源:国知局

本发明属于印刷技术领域,具体涉及一种低迁移量的环保印刷方法。



背景技术:

印刷是将文字、图画、照片、防伪等原稿经制版、施墨、加压等工序,使油墨转移到纸张、织品、塑料品、皮革等材料表面上,批量复制原稿内容的技术。由于近年来数码印刷的出现,最新的国家标准GB/T9851.1-2008中将印刷定义为:“使用模拟或数字的图像载体将呈色剂/色料(如油墨)转移到承印物上的复制过程。”

相关报道显示,全球印刷市场分为三大块:美国、欧洲和亚洲各占全球印刷市场的三分之一左右。2006年,全球印刷市场总值为6100亿美元,北美占32%,欧洲占32%,亚洲占28%,其他地区占8%。到2011年,全球印刷市场“东移”:北美占28%,欧洲将占31%,亚洲占30%,其他地区占11%,全球印刷市场总产值达7200亿美元。从2006~2011年全球前12大印刷市场的数据来看,中国已经取代德国和英国成为第三大印刷市场。根据国家新闻出版总局公布的数据,2014年,全国共有印刷企业10.5万家,从业人员339.4万人,实现印刷总产值10857.5亿元,全行业资产总额11763.0亿元,利润总额714.2亿元,印刷对外加工贸易额866.2亿元。

然而,目前我国印刷行业中具备规模效应、技术先进的大企业和企业集团不多,主要还是以中小企业为主体。在这些中小型企业中,由于受市场、资金等条件的制约,先进技术和设备的使用并不广泛,各种传统的制版、印刷以及印后加工工艺依然占有很大比重。而传统工艺和设备所使用的菲林片、显影液、定影液、溶剂型油墨、醇类润湿液、洗车水、即涂膜、上光油等,由于含有大量重金属、有机溶剂以及挥发性有机物(VOC),在生产和使用过程中,直接影响着环境和人体健康,一直制约着印刷行业的发展,是目前亟待解决的问题。



技术实现要素:

针对以上问题,本发明提供一种印刷工艺,其成本低廉、污染小、迁移量低,能有效解决现存的环保和健康现状,印刷品可用于烟、酒、食品等包装装饰。

为解决以上技术问题,本发明通过以下技术方案实现:

一种低迁移量的环保印刷方法,包括以下步骤:

(1)按印刷图文制作丝网印版;

(2)按印刷图文制备各色颜料;

(3)将所制丝网印版安装在丝印机上,利用所制颜料对承载物进行分色印刷;

(4)将印刷过的承载物进行加热干燥后(80~85℃、45~60min),冷却成型,完成印刷。

根据上述的环保印刷方法,所述颜料包括以下重量份的原料:凹凸棒石20~30份、十二烷基硫酸钠0.5~1份、钛酸酯偶联剂0.8~1.2份、松香树脂5~8份、色料10~15份、异丙醇3~4份、丙酮10~15份、柠檬酸铵1~2份;优选,凹凸棒石25份、十二烷基硫酸钠0.8份、钛酸酯偶联剂1.0份、松香树脂6份、色料12份、异丙醇3份、丙酮12份、柠檬酸铵1份。

根据上述的环保印刷方法,所述色料为偶氮系、酞菁系有机色料。

根据上述的环保印刷方法,所述松香树脂不溶于水,溶于丙酮,其色浅,不影响色料显色,且具有高软化点、高粘性和好的抗氧化性,在高温软化后,使颜料原料之间,以及颜料与承载物之间高度粘结,并且不易氧化变色。

根据上述的环保印刷方法,所述颜料由以下步骤制成:

①将所述凹凸棒石(20~50μm)加入适量水中,使液面能淹没凹凸棒石,然后加入所述十二烷基硫酸钠,搅拌混合均匀后,用40Hz超声波处理45min,过滤,将所得固料烘干,再加入适量稀盐酸(5~8%)中,使液面能淹没固料,用30Hz超声波处理30min,得混合物A;

②将所述钛酸酯偶联剂(表面改性)加入所述异丙醇中,搅拌混合均匀后,再加入所述混合物A中,在60℃条件下用50Hz超声波处理30min,冷却至室温后抽滤,将所得固料真空干燥,得粉料B;

经上述方法处理后,凹凸棒石具有更大的比表面积,吸附容量提高,同时能达到去杂增韧、匀质均孔;

③将所述粉料B用适量水浸没,并加入所述色料和柠檬酸铵,搅拌均匀后,以70KHz超声波处理30min,然后进行过滤、洗涤,至洗涤液无色为止,将所得物料干燥至含水率15~25wt%,得粉料C;

④将所述松香树脂溶于所述丙酮中,再加入上述粉料C,混合搅拌均匀,即得。

本发明具有以下积极有益效果:

(1)本发明印刷工艺成本低廉,不用大型昂贵的印刷仪器,有利于中小型企业投产使用,改变先进技术难以推广的现状。

(2)本发明印刷工艺迁移量低,在使用过程中可减少颜料迁移给人员和环境造成的污染,并能使印刷造型经久崭新,不致破旧感。

(3)本发明印刷工艺使印刷品具有立体感,并且颜料聚集在砂料上,有利于使用后期废纸脱墨的进行。

具体实施方式

以下结合具体实施例进一步阐述本发明。下述实施例中所涉及到的原料或试剂,如无特别说明,均为市售;所涉及试验方法,如无特别说明,均为本领域常规操作。

实施例1

一种低迁移量的环保印刷方法,包括以下步骤:

(1)按印刷图文制作丝网印版;

(2)按印刷图文制备各色颜料;

(3)将所制丝网印版安装在丝印机上,利用所制颜料对承载物进行分色印刷;

(4)将印刷过的承载物进行加热干燥后(85℃、60min),冷却成型,完成印刷。

所述颜料包括以下重量份的原料:凹凸棒石25份、十二烷基硫酸钠0.8份、钛酸酯偶联剂1.0份、松香树脂6份、色料12份、异丙醇3份、丙酮12份、柠檬酸铵1份,所述色料为酞菁蓝。具体由以下步骤制成:

①将所述凹凸棒石(20~50μm)加入适量水中,使液面能淹没凹凸棒石,然后加入所述十二烷基硫酸钠,搅拌混合均匀后,用40Hz超声波处理45min,过滤,将所得固料烘干,再加入适量稀盐酸(6%)中,使液面能淹没固料,用30Hz超声波处理30min,得混合物A;

②将所述钛酸酯偶联剂(表面改性)加入所述异丙醇中,搅拌混合均匀后,再加入所述混合物A中,在60℃条件下用50Hz超声波处理30min,冷却至室温后抽滤,将所得固料真空干燥,得粉料B;

③将所述粉料B用适量水浸没,并加入所述色料和柠檬酸铵,搅拌均匀后,以70KHz超声波处理30min,然后进行过滤、洗涤,至洗涤液无色为止,将所得物料干燥至含水率20wt%,得粉料C;

④将所述松香树脂溶于所述丙酮中,再加入上述粉料C,混合搅拌均匀,即得。

实施例2

除以下特征外,与实施例1基本相同:所述颜料包括以下重量份的原料:凹凸棒石20份、十二烷基硫酸钠1份、钛酸酯偶联剂0.8份、松香树脂8份、色料10份、异丙醇4份、丙酮10份、柠檬酸铵2份;所述色料为酞菁绿。

实施例3

除以下特征外,与实施例1基本相同:所述颜料包括以下重量份的原料:凹凸棒石30份、十二烷基硫酸钠0.5份、钛酸酯偶联剂1.2份、松香树脂5份、色料15份、异丙醇3份、丙酮15份、柠檬酸铵1份;所述色料为颜料红166。

实施例1~3所得印刷品,立体感强,色彩效果好,色质细腻,经久不脱色,针对其重金属、挥发性有机化合物含量,以及迁移量(特定迁移量二氯苯、芳香胺)等进行了检测,部分检测结果见表1。

表1印刷品检测结果对比(mg/kg)

对比例1

除以下特征外,与实施例1基本相同:所述颜料包括以下重量份的原料:纳米沸石25份、十二烷基硫酸钠0.8份、钛酸酯偶联剂1.0份、松香树脂6份、色料12份、异丙醇3份、丙酮12份、柠檬酸铵1份。所得印刷品表观特征较差,色彩效果差,露出沸石原色,且遇水褪色严重。

对比例2

除以下特征外,与实施例1基本相同:所述颜料包括以下重量份的原料:凹凸棒石25份、十二烷基硫酸钠0.8份、钛酸酯偶联剂1.0份、酚醛树脂6份、色料12份、异丙醇3份、丙酮12份、柠檬酸铵1份。所得印刷品耐候性较差,所印字图易掉块,且与纸面易脱离。

对比例3

除以下特征外,与实施例1基本相同:所述颜料包括以下重量份的原料:凹凸棒石25份、十二烷基硫酸钠0.8份、钛酸酯偶联剂1.0份、松香树脂6份、色料12份、异丙醇3份、丙酮12份、柠檬酸铵1份,所述色料为铁蓝。所得印刷品表观特征较差,色彩效果差,颜料显色粗糙,且遇水有褪色。

对比例4

除以下特征外,与实施例1基本相同:

(1)按印刷图文制作丝网印版;

(2)按印刷图文制备各色颜料;

(3)将所制丝网印版安装在丝印机上,利用所制颜料对承载物进行分色印刷;

(4)将印刷过的承载物进行风干成型,完成印刷。所得印刷品耐候性较差,所印字图易掉块,且与纸面易脱离。

对比例5

除以下特征外,与实施例1基本相同:所述颜料由以下步骤制成:

①将所述凹凸棒石用适量水浸没,并加入所述色料和柠檬酸铵,搅拌均匀后,以70KHz超声波处理30min,然后进行过滤、洗涤,至洗涤液无色为止,将所得物料干燥至含水率15~25wt%,得粉料C;

②将所述松香树脂溶于所述丙酮中,再加入上述粉料C,混合搅拌均匀,即得。所得印刷品表观特征较差,色彩效果略差,颜料显色粗糙,露出凹凸棒石原色,有陈旧感。

对比例6

除以下特征外,与实施例1基本相同:所述颜料由以下步骤制成:

①将所述凹凸棒石(20~50μm)加入适量水中,使液面能淹没凹凸棒石,然后加入所述十二烷基硫酸钠,搅拌混合均匀后,用40Hz超声波处理45min,过滤,将所得固料烘干,再加入适量稀盐酸6%中,使液面能淹没固料,用30Hz超声波处理30min,得混合物A;

②将所述钛酸酯偶联剂(表面改性)加入所述异丙醇中,搅拌混合均匀后,再加入所述混合物A中,在60℃条件下搅拌处理30min,冷却至室温后抽滤,将所得固料真空干燥,得粉料B;

③将所述粉料B用适量水浸没,并加入所述色料和柠檬酸铵,搅拌均匀后,以40KHz超声波处理60min,然后进行过滤、洗涤,至洗涤液无色为止,将所得物料干燥至含水率20wt%,得粉料C;

④将所述松香树脂溶于所述丙酮中,再加入上述粉料C,混合搅拌均匀,即得。所得印刷品表观特征较差,色彩效果稍差,颜料显色粗糙,露出凹凸棒石原色,有陈旧感。

变化上述实施例中的各个具体的参数及替代物质成分,可形成多个具体的实施例,均为本发明的常见变化范围,在此不再一一详述。

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