[0057] 下面结合具体实施方式对本发明的上述发明内容作进一步详细描述,但不该将此理解成本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。
[0058] 本申请中部分原料的介绍:
[0059] 石油树脂,CAS:64742‑16‑1,购于濮阳市凯瑞德石油树脂有限公司,分子量:2300。
[0060] 醇酸树脂,CAS:63148‑69‑6,购于鸡泽县星然化工有限公司,型号:E51,分子量:65万。
[0061] 液体石蜡,CAS:8042‑47‑5,购于安徽泽升科技有限公司,货号:M5310,品牌:Sigma‑Aldrich。
[0062] 蓖麻油,CAS:8001‑79‑4,购于安徽泽升科技有限公司,货号:L04224,品牌:Alfa Aesar。
[0063] 棉籽油,CAS:8001‑29‑4,购于安徽泽升科技有限公司,货号:C725303,品牌:TRC。
[0064] 炭黑,CAS:1333‑86‑4,购于安徽泽升科技有限公司,粒径:800目,货号:699632,品牌:Sigma‑Aldrich。
[0065] 白垩石,购于灵寿县拓琳矿产品加工厂,规格:2000目,含杂率≤2%。
[0066] 石英,CAS:14808‑60‑7,购于安徽泽升科技有限公司,粒径:800目,货号:013024,品牌:Alfa Aesar。
[0067] 陶土,CAS:1340‑68‑7,购于灵寿县灵鑫矿产品加工厂,规格:2200目,莫氏硬度:6,含杂率≤4%。
[0068] N‑甲基‑N‑亚硝基对甲苯磺酰胺,CAS:80‑11‑5,购于安徽泽升科技有限公司,货号:B020026‑500g。
[0069] 对氨基甲苯邻磺酰苯胺,CAS:79‑72‑1,购于衢州市瑞尔丰化工有限公司。
[0070] 氰乙基纤维素,CAS:9004‑41‑5,购于安徽泽升科技有限公司,货号:184659。
[0071] 对氨基苄基纤维素,CAS:9032‑51‑3,购于安徽泽升科技有限公司,货号:C0064。
[0072] 4,4'‑氧双邻苯二甲酸酐,CAS:1823‑59‑2,购于安徽泽升科技有限公司,货号:A011185‑500g。
[0073] 1,4,5,8‑萘四甲酸酐,CAS:81‑30‑1,购于安徽泽升科技有限公司,货号:L14365,品牌:Alfa Aesar。
[0074] 椰油基二甲基叔胺,CAS:61788‑93‑0,购于武汉荣灿生物科技有限公司。
[0075] 双辛烷基甲基叔胺,CAS:4455‑26‑9,购于安徽泽升科技有限公司,货号:M0232。
[0076] 儿茶酚,CAS:120‑80‑9,购于安徽泽升科技有限公司,货号:135011,品牌:Sigma‑Aldrich。
[0077] 2‑甲氧基‑4‑甲基苯酚,CAS:93‑51‑6,购于安徽泽升科技有限公司,货号:W267112,品牌:Sigma‑Aldrich。
[0078] 实施例1
[0079] 绿色环保印刷工艺方法,包括以下步骤:
[0080] Q1确定制版参数:采用砖型网点,网线个数为22条/cm,制板深度为100μm;
[0081] Q2制版:采用激光雕刻的方式加工得到柱状凹版;
[0082] Q3试印刷:将油墨蘸取到所述柱状凹版上,再在试印刷物上进行试印刷和干燥操作;根据得到的油墨成型效果与印刷质量判断是否需要重新配制所述油墨或者调整所述柱状凹版的规格;若所述油墨成型效果与印刷质量符合规定的印刷标准则可按当前凹版规格与油墨配比进行批量印刷;
[0083] Q4印刷:将所述油墨涂抹在所述柱状凹版的整个板面上,再用刮墨刀刮去所述柱状凹版表层多余的油墨并使得所述油墨的油墨层厚度为45μm,然后将印刷物放置在所述柱状凹版的板面上,随后施加压力将所述柱状凹版上的油墨印刷至所述印刷物上,所述绿色环保印刷工艺方法即告完成。
[0084] 所述油墨的制备方法,包括以下步骤:
[0085] C1湿润:将炭黑以1kg:3L的浴比与水混合,加热至60℃后以30rpm的转速搅拌50min,同时采用功率为300W、频率为35kHz的超声波辅助处理,得到湿润的炭黑;
[0086] C2制浆:将12重量份石油树脂、3重量份液体石蜡、15重量份植物油和7重量份改性醇酸树脂混合,然后在110℃以80rpm的转速搅拌100min,得到乳浆;所述植物油为蓖麻油、棉籽油以质量比5:1组成的混合物;
[0087] C3反应:将35重量份所述润湿的炭黑与40重量份乳浆混合,并加入10重量份白垩石、2重量份石英和8重量份陶土,然后在60℃以260rpm的转速搅拌30min,随后在15℃静置30h,取沉淀,得到中间产物A;
[0088] C4干燥:在温度为120℃、真空度为‑0.1MPa的条件下干燥所述中间产物A,得到中间产物B;
[0089] C5研磨:研磨所述中间产物B,过2500目筛网,得到中间产物C;
[0090] C6整理:在25℃,将所述中间产物C、液体石蜡、防干剂以质量比40:25:1混合并以13000rpm的转速均质处理3min,得到中间产物D;所述防干剂为儿茶酚、2‑甲氧基‑4‑甲基苯酚以质量比3:1组成的混合物;
[0091] C7脱泡:将所述中间产物D置于温度为55℃、真空度为0.03MPa的环境中脱泡100min,得到所述油墨。
[0092] 所述改性醇酸树脂的制备方法为:
[0093] D1将3重量份磺酰胺、7重量份纤维素、18重量份乙醚混合,然后在85℃以功率为350W、频率为36kHz的超声波处理170min,过滤取滤渣,在80℃、气压为65kPa的条件下干燥所述滤渣8h,得到改性纤维素;
[0094] D2将醇酸树脂、所述改性纤维素、酸酐、抗老化剂以质量比65:22:8:2混合,然后在105℃以800rpm的转速共混105min,通过挤出机挤出粒径为1mm的坯料;
[0095] D3将所述坯料粉碎,过2000目筛网,得到所述改性醇酸树脂。
[0096] 所述磺酰胺为N‑甲基‑N‑亚硝基对甲苯磺酰胺、对氨基甲苯邻磺酰苯胺以质量比3:2组成的混合物。
[0097] 所述纤维素为氰乙基纤维素、对氨基苄基纤维素以质量比3:5组成的混合物。
[0098] 所述酸酐为4,4'‑氧双邻苯二甲酸酐、1,4,5,8‑萘四甲酸酐以质量比3:2组成的混合物。
[0099] 所述抗老化剂为椰油基二甲基叔胺、双辛烷基甲基叔胺以质量比8:9组成的混合物。
[0100] 实施例2
[0101] 与实施例1基本相同,区别仅在于:
[0102] 所述改性醇酸树脂的制备方法为:
[0103] D1将3重量份磺酰胺、7重量份纤维素、18重量份乙醚混合,然后在85℃以功率为350W、频率为36kHz的超声波处理170min,过滤取滤渣,在80℃、气压为65kPa的条件下干燥所述滤渣8h,得到改性纤维素;
[0104] D2将醇酸树脂、所述改性纤维素、酸酐、抗老化剂以质量比65:22:8:2混合,然后在105℃以800rpm的转速共混105min,通过挤出机挤出粒径为1mm的坯料;
[0105] D3将所述坯料粉碎,过2000目筛网,得到所述改性醇酸树脂。
[0106] 所述磺酰胺为N‑甲基‑N‑亚硝基对甲苯磺酰胺、对氨基甲苯邻磺酰苯胺以质量比3:2组成的混合物。
[0107] 所述纤维素为氰乙基纤维素、对氨基苄基纤维素以质量比3:5组成的混合物。
[0108] 所述酸酐为4,4'‑氧双邻苯二甲酸酐。
[0109] 所述抗老化剂为椰油基二甲基叔胺、双辛烷基甲基叔胺以质量比8:9组成的混合物。
[0110] 实施例3
[0111] 与实施例1基本相同,区别仅在于:
[0112] 所述改性醇酸树脂的制备方法为:
[0113] D1将3重量份磺酰胺、7重量份纤维素、18重量份乙醚混合,然后在85℃以功率为350W、频率为36kHz的超声波处理170min,过滤取滤渣,在80℃、气压为65kPa的条件下干燥所述滤渣8h,得到改性纤维素;
[0114] D2将醇酸树脂、所述改性纤维素、酸酐、抗老化剂以质量比65:22:8:2混合,然后在105℃以800rpm的转速共混105min,通过挤出机挤出粒径为1mm的坯料;
[0115] D3将所述坯料粉碎,过2000目筛网,得到所述改性醇酸树脂。
[0116] 所述磺酰胺为N‑甲基‑N‑亚硝基对甲苯磺酰胺、对氨基甲苯邻磺酰苯胺以质量比3:2组成的混合物。
[0117] 所述纤维素为氰乙基纤维素、对氨基苄基纤维素以质量比3:5组成的混合物。
[0118] 所述酸酐为1,4,5,8‑萘四甲酸酐。
[0119] 所述抗老化剂为椰油基二甲基叔胺、双辛烷基甲基叔胺以质量比8:9组成的混合物。
[0120] 实施例4
[0121] 与实施例1基本相同,区别仅在于:
[0122] 所述改性醇酸树脂的制备方法为:
[0123] D1将7重量份纤维素、18重量份乙醚混合,然后在85℃以功率为350W、频率为36kHz的超声波处理170min,过滤取滤渣,在80℃、气压为65kPa的条件下干燥所述滤渣8h,得到改性纤维素;
[0124] D2将醇酸树脂、所述改性纤维素、酸酐、抗老化剂以质量比65:22:8:2混合,然后在105℃以800rpm的转速共混105min,通过挤出机挤出粒径为1mm的坯料;
[0125] D3将所述坯料粉碎,过2000目筛网,得到所述改性醇酸树脂。
[0126] 所述纤维素为氰乙基纤维素、对氨基苄基纤维素以质量比3:5组成的混合物。
[0127] 所述酸酐为4,4'‑氧双邻苯二甲酸酐、1,4,5,8‑萘四甲酸酐以质量比3:2组成的混合物。
[0128] 所述抗老化剂为椰油基二甲基叔胺、双辛烷基甲基叔胺以质量比8:9组成的混合物。
[0129] 实施例5
[0130] 与实施例1基本相同,区别仅在于:
[0131] 所述改性醇酸树脂的制备方法为:
[0132] D1将醇酸树脂、纤维素、酸酐、抗老化剂以质量比65:22:8:2混合,然后在105℃以800rpm的转速共混105min,通过挤出机挤出粒径为1mm的坯料;
[0133] D2将所述坯料粉碎,过2000目筛网,得到所述改性醇酸树脂。
[0134] 所述纤维素为氰乙基纤维素、对氨基苄基纤维素以质量比3:5组成的混合物。
[0135] 所述酸酐为4,4'‑氧双邻苯二甲酸酐、1,4,5,8‑萘四甲酸酐以质量比3:2组成的混合物。
[0136] 所述抗老化剂为椰油基二甲基叔胺、双辛烷基甲基叔胺以质量比8:9组成的混合物。
[0137] 实施例6
[0138] 与实施例1基本相同,区别仅在于:
[0139] 所述改性醇酸树脂的制备方法为:
[0140] D1将3重量份磺酰胺、7重量份纤维素、18重量份乙醚混合,然后在85℃以功率为350W、频率为36kHz的超声波处理170min,过滤取滤渣,在80℃、气压为65kPa的条件下干燥所述滤渣8h,得到改性纤维素;
[0141] D2将醇酸树脂、所述改性纤维素、抗老化剂以质量比65:22:2混合,然后在105℃以800rpm的转速共混105min,通过挤出机挤出粒径为1mm的坯料;
[0142] D3将所述坯料粉碎,过2000目筛网,得到所述改性醇酸树脂。
[0143] 所述磺酰胺为N‑甲基‑N‑亚硝基对甲苯磺酰胺、对氨基甲苯邻磺酰苯胺以质量比3:2组成的混合物。
[0144] 所述纤维素为氰乙基纤维素、对氨基苄基纤维素以质量比3:5组成的混合物。
[0145] 所述抗老化剂为椰油基二甲基叔胺、双辛烷基甲基叔胺以质量比8:9组成的混合物。
[0146] 实施例7
[0147] 与实施例1基本相同,区别仅在于:
[0148] 所述油墨的制备方法,包括以下步骤:
[0149] C1湿润:将炭黑以1kg:3L的浴比与水混合,加热至60℃后以30rpm的转速搅拌50min,同时采用功率为300W、频率为35kHz的超声波辅助处理,得到湿润的炭黑;
[0150] C2制浆:将12重量份石油树脂、3重量份液体石蜡、15重量份植物油和7重量份醇酸树脂混合,然后在110℃以80rpm的转速搅拌100min,得到乳浆;所述植物油为蓖麻油、棉籽油以质量比5:1组成的混合物;
[0151] C3反应:将35重量份所述润湿的炭黑与40重量份乳浆混合,并加入10重量份白垩石、2重量份石英和8重量份陶土,然后在60℃以260rpm的转速搅拌30min,随后在15℃静置30h,取沉淀,得到中间产物A;
[0152] C4干燥:在温度为120℃、真空度为‑0.1MPa的条件下干燥所述中间产物A,得到中间产物B;
[0153] C5研磨:研磨所述中间产物B,过2500目筛网,得到中间产物C;
[0154] C6整理:在25℃,将所述中间产物C、液体石蜡、防干剂以质量比40:25:1混合并以13000rpm的转速均质处理3min,得到中间产物D;所述防干剂为儿茶酚、2‑甲氧基‑4‑甲基苯酚以质量比3:1组成的混合物;
[0155] C7脱泡:将所述中间产物D置于温度为55℃、真空度为0.03MPa的环境中脱泡100min,得到所述油墨。
[0156] 实施例8
[0157] 与实施例7基本相同,区别仅在于:
[0158] 所述油墨的制备方法,包括以下步骤:
[0159] C1湿润:将炭黑以1kg:3L的浴比与水混合,加热至60℃后以30rpm的转速搅拌50min,同时采用功率为300W、频率为35kHz的超声波辅助处理,得到湿润的炭黑;
[0160] C2制浆:将12重量份石油树脂、3重量份液体石蜡、15重量份植物油和7重量份酚醛树脂混合,然后在110℃以80rpm的转速搅拌100min,得到乳浆;所述植物油为蓖麻油、棉籽油以质量比5:1组成的混合物;
[0161] C3反应:将35重量份所述润湿的炭黑与40重量份乳浆混合,并加入10重量份白垩石、2重量份石英和8重量份陶土,然后在60℃以260rpm的转速搅拌30min,随后在15℃静置30h,取沉淀,得到中间产物A;
[0162] C4干燥:在温度为120℃、真空度为‑0.1MPa的条件下干燥所述中间产物A,得到中间产物B;
[0163] C5研磨:研磨所述中间产物B,过2500目筛网,得到中间产物C;
[0164] C6整理:在25℃,将所述中间产物C、液体石蜡、防干剂以质量比40:25:1混合并以13000rpm的转速均质处理3min,得到中间产物D;所述防干剂为儿茶酚、2‑甲氧基‑4‑甲基苯酚以质量比3:1组成的混合物;
[0165] C7脱泡:将所述中间产物D置于温度为55℃、真空度为0.03MPa的环境中脱泡100min,得到所述油墨。
[0166] 实施例9
[0167] 与实施例1基本相同,区别仅在于:
[0168] 所述油墨的制备方法,包括以下步骤:
[0169] C1湿润:将炭黑以1kg:3L的浴比与水混合,加热至60℃后以30rpm的转速搅拌50min,同时采用功率为300W、频率为35kHz的超声波辅助处理,得到湿润的炭黑;
[0170] C2制浆:将3重量份液体石蜡、15重量份植物油和7重量份改性醇酸树脂混合,然后在110℃以80rpm的转速搅拌100min,得到乳浆;所述植物油为蓖麻油、棉籽油以质量比5:1组成的混合物;
[0171] C3反应:将35重量份所述润湿的炭黑与40重量份乳浆混合,并加入10重量份白垩石、2重量份石英和8重量份陶土,然后在60℃以260rpm的转速搅拌30min,随后在15℃静置30h,取沉淀,得到中间产物A;
[0172] C4干燥:在温度为120℃、真空度为‑0.1MPa的条件下干燥所述中间产物A,得到中间产物B;
[0173] C5研磨:研磨所述中间产物B,过2500目筛网,得到中间产物C;
[0174] C6整理:在25℃,将所述中间产物C、液体石蜡、防干剂以质量比40:25:1混合并以13000rpm的转速均质处理3min,得到中间产物D;所述防干剂为儿茶酚、2‑甲氧基‑4‑甲基苯酚以质量比3:1组成的混合物;
[0175] C7脱泡:将所述中间产物D置于温度为55℃、真空度为0.03MPa的环境中脱泡100min,得到所述油墨。
[0176] 所述改性醇酸树脂的制备方法为:
[0177] D1将3重量份磺酰胺、7重量份纤维素、18重量份乙醚混合,然后在85℃以功率为350W、频率为36kHz的超声波处理170min,过滤取滤渣,在80℃、气压为65kPa的条件下干燥所述滤渣8h,得到改性纤维素;
[0178] D2将醇酸树脂、所述改性纤维素、酸酐、抗老化剂以质量比65:22:8:2混合,然后在105℃以800rpm的转速共混105min,通过挤出机挤出粒径为1mm的坯料;
[0179] D3将所述坯料粉碎,过2000目筛网,得到所述改性醇酸树脂。
[0180] 所述磺酰胺为N‑甲基‑N‑亚硝基对甲苯磺酰胺、对氨基甲苯邻磺酰苯胺以质量比3:2组成的混合物。
[0181] 所述纤维素为氰乙基纤维素、对氨基苄基纤维素以质量比3:5组成的混合物。
[0182] 所述酸酐为4,4'‑氧双邻苯二甲酸酐、1,4,5,8‑萘四甲酸酐以质量比3:2组成的混合物。
[0183] 所述抗老化剂为椰油基二甲基叔胺、双辛烷基甲基叔胺以质量比8:9组成的混合物。
[0184] 测试例1
[0185] 油墨附着牢度测试:根据GB/T 13217.7‑2009《液体油墨附着牢度检验方法》测定由本发明各实施例所得油墨的附着牢度。对于各例,均测试5份样品,测试结果取它们的平均值。试验温度为23℃、湿度为65%。A盘速度为0.8m/s。
[0186] 测试结果如表1所示。
[0187] 表1油墨的附着牢度
[0188]
[0189] 测试例2
[0190] 油墨光泽度测试:根据GB/T 13217.2‑2009《液体油墨光泽检验方法》测定由本发明各实施例所得油墨的光泽度。对于各例,均测试5份样品,测试结果取它们的平均值。试验温度为23℃、湿度为65%。
[0191] 测试结果如表2所示。
[0192] 表2油墨的光泽度
[0193]
[0194]
[0195] 醇酸树脂固化后可以呈现出良好的光泽和优异的韧性,附着力强,并具有良好的耐磨性、耐候性和绝缘性等优良特性,故本发明将醇酸树脂经过改性处理后制成用于所述绿色环保印刷工艺方法的所述油墨,得到了光泽度更好、附着力更强的油墨,通过所述绿色环保印刷工艺方法获得了印刷质量更高的印刷品。但如果直接将醇酸树脂加入到油墨体系中,由于普通醇酸树脂与油墨原料之间的相容性较差而容易使得油墨在干燥固化之后,在长期存储时容易在光照和空气湿度变化的刺激下脆化开裂,极其影响印刷品的印刷质量和运输、储存以及使用观感。一般的纤维素在接枝到醇酸树脂中可以进一步增强醇酸树脂与油墨体系中各原料之间的相互浸润程度和相容性,但在印刷品上的油墨在长期存放时仍有劣化脆断等倾向,故本发明选用含有氰乙基的氰乙基纤维素和含有对氨基的对氨基苄基纤维素来作为改性助剂来对醇酸树脂进行接枝改性处理。
[0196] 在所述接枝改性之前先用所述磺酰胺对所述两种纤维素进行改性;N‑甲基‑N‑亚硝基对甲苯磺酰胺中亚硝基的电负性和对氨基甲苯邻磺酰苯胺中对氨基的相对位向,使得所述两种纤维素中的极性基团能够更好地与醇酸树脂相互接触并纠缠,由此获得韧性和耐久度更高的改性醇酸树脂,从而提高所述油墨的服役耐久度和优良的光泽、附着力。
[0197] 本发明采用4,4'‑氧双邻苯二甲酸酐、1,4,5,8‑萘四甲酸酐作为所述改性醇酸树脂的制备过程中的酸酐,该两种酸酐中极性基团的极化率、非极性基团的分子量大小关系,使得该两种酸酐在复配作为所述改性醇酸树脂的酸酐时可以有效增强所述改性纤维素对于醇酸树脂的接枝充分程度,由此获得韧性和耐久度更高的改性醇酸树脂,从而提高所述油墨的服役耐久度和优良的光泽、附着力。
[0198] 本发明所采用的两种叔胺型抗老化剂与所述改性醇酸树脂之间通过彼此的极性基团的电荷影响,进一步提高了所述改性醇酸树脂在油墨原料体系中的相容性,由此提高了所述油墨的光泽和附着力以及耐久度。
[0199] 石油树脂具有酸值低,混溶性好,耐水、耐乙醇和耐化学品等特性,对酸碱具有化学稳定,并有调节粘性和热稳定性好的特点,将其与由本发明特定方法制得的改性醇酸树脂协同使用可以增强所述油墨的光泽和附着力以及耐久度,由此获得印刷质量更高的印刷品。