本發(fā)明涉及一種減少飛墨的油墨以及其制備方法。

背景技術(shù)：

印刷油墨通常由連結(jié)料、填充料、附加料，之后再配合有色體等物質(zhì)組成的有一定流動性的漿狀膠黏體。連結(jié)料屬于油墨中的主要流體組成部分，決定著油墨的流動性、粘度以及印刷性能。

在高速機上使用粘度較大的油墨時，油墨在墨輥旋轉(zhuǎn)中，容易拉成長絲斷裂造成飛墨現(xiàn)象，影響打印質(zhì)量。

申請公布號為CN1031194120A的專利公開了一種采用水包油型樹脂乳膠的膠版油墨新配方，該油墨中使用松香改進(jìn)酚醛樹脂作為連接料，同時使用水包油型樹脂作為附加料。油墨在攪拌混合過程中，水包油型樹脂會與油墨油結(jié)合乳化，油墨容易變成乳化液，導(dǎo)致油墨的粘度下降，在高速印刷時，會產(chǎn)生飛墨現(xiàn)象。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種油墨以及其制備方法，增加油墨彈性，減少高速印刷時墨絲拉長斷裂。

本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：一種油墨，包括以下以重量份數(shù)表示的組分：連結(jié)料27-32份；填充料9-18份；增塑劑29-37份；溶劑20-30份；導(dǎo)電劑5-8份；植物油2-6份；抗氧化劑2-4份；增粘劑6-10份；顏料40-50份；連結(jié)料為環(huán)氧大豆油改性酚醛樹脂。

優(yōu)選地，填充料包括體積比為4:1的脂肪酸鉀皂和碳酸鈣，碳酸鈣的粒徑為10000目。

采用以上技術(shù)方案，連結(jié)料使用環(huán)氧大豆油改性酚醛樹脂，環(huán)氧大豆油屬于長鏈的脂肪烴油類，使用環(huán)氧大豆油改性酚醛樹脂可以有效增加酚醛樹脂的韌性和彈性，使其具有較好的粘彈性。填充料使用粒徑為10000目的碳酸鈣，碳酸鈣可以均勻的分散在油墨中，并且在油墨中以懸浮狀態(tài)存在，不會發(fā)生沉降。在碳酸鈣的外部包裹脂肪酸鉀皂，碳酸鈣的比較面積較大，并且其表面呈多孔結(jié)構(gòu)，脂肪酸鉀皂容易吸附在碳酸鈣表面，在碳酸鈣表面形成一層膠質(zhì)層。填充料更容易與油墨中的連結(jié)料粘合，組分混合更加均勻。同時脂肪酸鉀皂具有消泡的功能，可以有效降低油墨中的氣泡。

優(yōu)選地，增塑劑為醇酸樹脂。

采用以上技術(shù)方案，使用含長油65％的醇酸樹脂作為增塑劑，提高醇酸樹脂的含油量，降低羥值，使其與油墨中的連結(jié)料、顏料有很好的浸潤性能，同時醇酸樹脂可以與連結(jié)料反應(yīng)，成膜性能好，可以提高油墨的成膜性能，以及光亮度。

優(yōu)選地，溶劑為醋酸乙酯。

優(yōu)選地，導(dǎo)電劑為5000目石墨、6000目石墨或者8000目石墨中的一種。

優(yōu)選地，增粘劑為膨潤土、高嶺土或者黏土中的一種。

采用以上技術(shù)方案，選用醋酸乙酯作為油墨的溶劑，其溶解性能很強，與油墨中的其他組分浸潤性能很好，并且其干燥速度很快。石墨均勻分散在油墨中，可以作為導(dǎo)電添加劑，可以及時導(dǎo)走石墨中的電荷減少油墨飛散，避免電荷集中。此外，在油墨中加入膨潤土、高嶺土或者黏土作為增粘劑，增粘劑本身呈球狀或者片狀的顆粒，其比表面積較大，分散在油墨中，容易吸附更多的連結(jié)料。連結(jié)料包裹增粘劑分散在油墨中，分散效果更佳，同時，增粘劑可以與油墨中碳酸鈣外部包裹的脂肪酸鉀皂以及醇酸樹脂之間有更好的粘連效果，增加油墨的粘稠性，同時片層狀的顆粒和球狀的顆粒之間可以相對滑移，增加油墨印刷的延展性，減少飛墨現(xiàn)象。

優(yōu)選地，一種油墨，包括以下以重量份數(shù)表述的組分：連結(jié)料30份；填充料12份；增塑劑35份；溶劑25份；導(dǎo)電劑6份；植物油4份；抗氧化劑2份；增粘劑8份；顏料45份。

經(jīng)過多次實驗驗證，使用該配比制得的油墨柔韌性和延展性較好，使用時減少飛墨現(xiàn)象，同時，在油墨中加入的植物油，植物油密度較小，分散在油墨中，類似于覆蓋在油墨表面的一層膜，提高油墨表面光澤度，油墨在使用時，具有較佳的傳遞性和轉(zhuǎn)移性，減少飛墨現(xiàn)象。

進(jìn)一步地，一種油墨的制備方法，包括如下步驟：

步驟1：制備環(huán)氧大豆油改性酚醛樹脂；

步驟2：導(dǎo)電劑、抗氧化劑和增粘劑溶于溶劑中攪拌10min制得預(yù)混料，轉(zhuǎn)速為400r/min；

步驟3：在步驟2中的預(yù)混料中加入環(huán)氧大豆油改性酚醛樹脂、填充料和增塑劑攪拌15min制得第一混合料；

步驟4：將植物油、顏料和大豆油改性酚醛樹脂分多次加入步驟3中的第一混合料中制得油墨。

采用以上技術(shù)方案，在酚醛樹脂表面接枝環(huán)氧大豆油，可以增強酚醛樹脂的粘彈性。將導(dǎo)電劑、抗氧化劑和增粘劑預(yù)先分散在溶劑中，增加球狀和顆粒狀物質(zhì)的分散性能，導(dǎo)電劑和增粘劑在溶劑中呈懸浮狀分散，抗氧化劑可以起到部分助分散的效果。最后，將植物油、顏料和大豆油改性酚醛樹脂逐漸分多次加入到第一混合料中，進(jìn)一步增加油墨的一致性，減少由于分散不均產(chǎn)生的較大顆粒。

優(yōu)選地，步驟1的制備過程包括：

S1、將重量份數(shù)為100份的苯酚和150份甲醛加入反應(yīng)器，加入2份草酸并加熱至90℃反應(yīng)1h制得酚醛樹脂預(yù)聚體；

S2、酚醛預(yù)聚體冷卻至80℃，加入三乙醇胺調(diào)節(jié)至pH＝7；加入重量份數(shù)為75份的環(huán)氧大豆油和25份的叔胺混合物，升溫至120℃反應(yīng)1h，制得環(huán)氧大豆油改性酚醛樹脂。

采用以上技術(shù)方案，首選使用苯酚和甲醛制得酚醛樹脂預(yù)聚體，之后在叔胺的的催化作用下，環(huán)氧大豆油不會聚合為柔性環(huán)氧大豆油預(yù)聚體，而是將環(huán)氧大豆油接枝到酚醛樹脂預(yù)聚體上。使用該方法制得的環(huán)氧大豆油改性酚醛樹脂呈交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)，具有很好的韌性和耐熱性能。

綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、使用環(huán)氧大豆油改性酚醛樹脂作為連結(jié)料，酚醛樹脂上接枝的環(huán)氧大豆油具有長鏈結(jié)構(gòu)，能夠增強組分之間的粘連性，增加油墨的彈性和韌性；在碳酸鈣表面包覆一層脂肪酸鉀皂，進(jìn)一步增大碳酸鈣與連結(jié)料之間的彈性。油墨中加入的植物油可以提高油墨的傳遞性和轉(zhuǎn)移性，油墨在使用過程中，容易轉(zhuǎn)移，減少飛墨現(xiàn)象。

2、在油墨中加入醇酸樹脂，其成膜性能很好，增加油墨的流平性，同時可提高油墨的光澤度，同時油墨中的植物油覆蓋在油墨表面也具有提高油墨光澤度的效果。

3、油墨中加入石墨作為導(dǎo)電劑，一方面可以增加油墨整體的導(dǎo)電性能，減少電荷集中。另一方面，石墨與增粘劑結(jié)合調(diào)整油墨至合適的粘稠度。

4、酚醛樹脂預(yù)聚體在叔胺的的催化作用接枝環(huán)氧大豆油，制備得到的環(huán)氧大豆油改性酚醛樹脂呈交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)，具有很好的韌性和耐熱性能。

5、在油墨的制備過程中，首先將導(dǎo)電劑、抗氧化劑和增粘劑溶于溶劑中，之后再加入環(huán)氧大豆油改性酚醛樹脂、填充料和增塑劑，最后分多次加入植物油、顏料和大豆油改性酚醛樹脂，采用這種分散方式油墨分散更加均勻。

具體實施方式

以下對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本發(fā)明涉及的所有原料除連結(jié)料之外均為市售，具體如表1所示。

表1本發(fā)明涉及的原料規(guī)格和生產(chǎn)廠家

實施例1：

一種油墨的制備方法，包括如下步驟：

步驟1：制備環(huán)氧大豆油改性酚醛樹脂,具體為：

S1、將重量份數(shù)為100kg的苯酚和150kg甲醛加入反應(yīng)器，加入2kg草酸并加熱至90℃反應(yīng)1h制得酚醛樹脂預(yù)聚體；

S2、酚醛預(yù)聚體冷卻至80℃，加入三乙醇胺調(diào)節(jié)至pH＝7；加入75kg的環(huán)氧大豆油和25kg的叔胺混合物，升溫至120℃反應(yīng)1h，制得環(huán)氧大豆油改性酚醛樹脂；

步驟2：6kg 8000目石墨、2kg抗氧化劑和8kg膨潤土溶于25kg醋酸乙酯中攪拌10min制得預(yù)混料，轉(zhuǎn)速為400r/min；

步驟3：在步驟2中的預(yù)混料中加入30kg環(huán)氧大豆油改性酚醛樹脂、12kg填充料和35kg醇酸樹脂攪拌15min制得第一混合料；其中填充料由體積比為4:1的脂肪酸鉀皂和碳酸鈣攪拌制得，碳酸鈣的粒徑為10000目。

步驟4：將4kg植物油、45kg顏料和30kg大豆油改性酚醛樹脂分多次加入步驟3中的第一混合料中制得油墨。

實施例：

其他實施例與實施例一的區(qū)別在于組分的配比不同，具體如表2所示。

表2各實施例中的組分配比

由以上實施例的配比制得的油墨分別進(jìn)行以下測試，外觀顏色按照GB/T14624.1測試；著色力按照GB/T14624.2-93測試；飛墨情況按照QB566-83測試；耐濕熱測試在70℃、濕度95％、放置24h觀察墨層的變化；光澤度使用QB573-83測試；根據(jù)ASTM D4040測試油墨的表觀粘度。各實施例的測試結(jié)果如表3所示。

表3各實施例制備的油墨的測試結(jié)果

采用以上各實施例的配比，通過與實施例一相同的制備方法制備得到的油墨外觀顏色均與標(biāo)準(zhǔn)品近似，著色力在99％-100％，表觀粘度在220-235Pa·s之間，油墨的附著力較好，同時無飛墨現(xiàn)象。經(jīng)耐濕熱測試，油墨墨層均無變化，并且光澤度均比較高。

對比例：

對比例一：與實施例一相比，該對比例中的連結(jié)料使用酚醛樹脂。

對比例二：與實施例一相比，該對比例中的填充料僅使用碳酸鈣。

對比例三：與實施例一相比，該對比例中不添加導(dǎo)電劑。

對比例四：與實施例一相比，該對比例中不添加植物油。

對比例五：與實施例一相比，該對比例中連結(jié)料使用酚醛樹脂，填充料使用碳酸鈣。

對比例六：與實施例一相比，該對比例中連結(jié)料使用體積比為1:1的酚醛樹脂和環(huán)氧大豆油。

各對比例的組分配比具體如表4所示。

表4各對比例的組分配比

使用各對比例制得的油墨使用與實施例相同的測試方法分別測試其外觀顏色、著色力、飛墨情況、耐濕熱測試、表觀粘度和光澤度，具體測試數(shù)據(jù)如表5所示。

表5各對比例制得油墨的測試數(shù)據(jù)

由以上對比例數(shù)據(jù)可知，若油墨中的連結(jié)料僅使用酚醛樹脂，或者僅使用酚醛樹脂與環(huán)氧大豆油的混合料，最后制得的油墨的著色力和表觀粘度均相應(yīng)降低，墨絲粘度不夠，容易發(fā)生斷裂產(chǎn)生飛墨。若油墨中的填充料僅使用碳酸鈣，碳酸鈣與連結(jié)料之間的黏結(jié)性能降低，影響油墨的粘度，繼而會產(chǎn)生飛墨。若油墨中不添加石墨，油墨的導(dǎo)電性能降低，電荷容易集中，容易產(chǎn)生墨霧。若油墨中不添加植物油，油墨不易轉(zhuǎn)移，同時油墨的光澤度下降較多。

本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。