探析环保型大豆油墨的研制

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1、浙江大学硕士学位论文环保型大豆油墨的研制姓名：施一鸣申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：陈新志20051001浙江大学硕士研究生论文摘要在传统油墨中，一般含有30％～60％的石油系矿物油(属有机溶剂，含芳烃)。当印刷时，油墨的干燥需要挥发这些矿物油，会释放出大量有机溶剂，造成严重的大气污染。全球每年因油墨引起的有机挥发物(voc，VollitileOrganicChemicals)污染排放量已达几十万吨。这些有机挥发物，可以形成比二氧化碳更严重的温室效应，而且在阳光的照射F会形成氧化物和光化学烟雾，严重污染大气环境。对于印刷

2、二I：人，由于长期处于商浓度的VOC中，会对人体，特别是神经系统造成极大损害。因此如何减少油墨中VOC的含量成为各国治理环境的重中之重。现在各国也都开始陆续制定严格的法令法规，以限带l有机溶剂的使用和排放。大豆油墨是将传统油墨配方中20％～50％的的矿物油替代为自然环保的大豆油，从而使油墨中的VOC含量由原来的30％～60％降低到5％～15％。因此在环保呼声的推动下，大豆油墨必将成为今后胶印印刷用油墨的主流。尽管大豆油墨具有很好的环保前景，但由于人豆油自身的特点给大豆油墨的开发带来一定的难度，其主要的难点在于：①大豆油墨的干燥性问

3、题：②调整大豆油黑墨性，使其接近甚至超过传统油墨。大豆油中只有9％双键含量较多的亚麻酸，而双键含量较少的硬脂酸、油酸和亚油酸却占到了近80％。与其相比，传统的哑麻油中亚麻酸含量在52％以上，亚油酸等双键较少的植物油酸只占了30％左右。因此大豆油由于二含有的较少的可反应双键，与空气中的氧气反应相对缓慢，使制造出的大豆油墨出现干燥不良，会给印刷带来如粘脏、附着力差等许多问题，也使油墨的可印刷性和印刷效率大大降低。同时由jj大豆油替代了传统油墨配方中的部分矿物油，打破厂传统油墨的墨性平衡，使大豆油墨在流动性、水墨平衡等方面都与传统油耀有

4、一定的差距，这就需要通过全新的油墨配方将其重新达到平衡，使大豆油墨能在印刷中得到接近传统油墨，甚至更好的表现。对于油墨来说，影响其干燥性的不只是植物油，还有树脂、矿物油、连接料制造工艺等因素也会很大程度k影响油墨的干燥性。所以尽管大豆油自身在干燥性方面存在不足，但完全可以通过树脂的选择和调整连接料的配方、改进连接料制造的]：艺以及油墨配方的合理配比来克服大豆油的干燥性问题。依据以上思路，本文着重针对树脂的选择、连接料配方和工艺的调整以及油墨配方的合配比展开研究工作，浙江大学硕士研究生论文主要有以下几方i面的研究内容和结果：1)通过

5、树脂和矿物油的物性参数，以及连接料实验，参照环保的要求，选择合适的树腊和矿物油的品种；实验中选择了两种树脂和一种溶剂。树脂的综合参数为：树脂1溶纳度1．o、软化点180。C、分子量Mw20000、酸值17，树腊2溶纳度o9、软化点180。C、分子蹙Mw27000、酸值19；矿物油溶剂的综合参数：馏程280℃～310℃、苯胺点93，5℃、凝固点一12℃、芳烃含量

6、接料的配方比例和制造下艺：两种连接料综合参数分别为：软连接料粘度54800、溶纳度1．0、围着速度8分钟之内、指触感较软有弹性身骨软而滑，硬连接料粘度66300、溶纳度0．9、固着速度8分钟之内、指触感较硬有弹性身骨硬而滑。3)通过干燥剂添加量的实验，以确定每一种连接料应加多少干燥剂才能确保油墨的氧化干燥性能。通过不同比例的配置，最终确定两种连接料在O．15％钻类干燥剂和o45％锰类干燥剂用量的作用下可以达到一个比较好的氧化千燥性能：4)通过拼混法得出合适的油墨配方比例。最终得到分别适合红、黄、蓝、黑四色油墨的合理配方，其性能基本

7、接近甚至超过同类型的传统油墨。通过以}二一系列的选材和配方工艺调整，开发出的大豆油墨在性能和干燥性能方码f完全可以替代现有的传统油墨，并且在当今环保的推动力度下，具有广阔的市场前景。关键字：人豆油、油墨、胶印、环保2浙江大学硕士研究生论文AbstractIngeneral．thereis30％一60％mineraloilintraditionalinkIntheprocessofprinting,inkcoulddrythoroughlythroughvolatilizingthemineraloil，whileagreatofo

8、rganicsolventisletofftotheatmosphereto(x1．usepollution．EveryyearVOC(VOLITILEORGANICCHEMICALS)frominkhasbeenreachedhundredtho