一种安全环保型植物油基书刊油墨及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种安全环保型植物油基书刊油墨及其制备方法，涉及印刷油墨技术领域。本发明专利技术现将大豆油和桐油在氧化锌和蒽醌的催化下制备而成改性大豆油，然后，将十六烷基三甲基溴化铵包覆于纳米球形三氧化铁表面，并置于正硅酸乙酯乙醇溶液中，搅拌反应后，得预处理添加剂，将预处理添加剂经酸蚀后，制得添加剂坯料，将添加剂坯料与乙酸乙酯混合后，冷冻干燥，制得添加剂，最后，将改性大豆油与松香改性酚醛树脂混合，并加入添加剂，有机颜料，石蜡和助剂，搅拌混合，得安全环保型植物基书刊油墨。本发明专利技术制备的安全环保型植物基书刊油墨具有较快的干燥速率，且VOC含量较低。

【技术实现步骤摘要】
一种安全环保型植物油基书刊油墨及其制备方法
本专利技术涉及印刷油墨
，具体是一种安全环保型植物油基书刊油墨及其制备方法。
技术介绍
环境一直是世界备受瞩目的问题，当前“绿色环保”呼声高涨的形势下，国内印刷包装行业，对环保要求不断提升。作为一个对环境会有一定影响的产业，也开始关注自身的行为，参与到环保行动中来。油墨是印刷制品的原料之一，也开始了自己的绿色环保之路，各种类型的环保油墨应运而生。采用环保油墨，已逐渐成为印刷业的一种时尚，也成为印刷企业提升竞争力的一种方式。人们常闻到的“墨香”就是传统油墨中含有的PAH(多环芳香族，碳氢化合物)它是挥发性溶剂，在空气中扩散后所闻到的气味，其中含有的VOC挥发性有机化合物，不但会增加大气污染，也会对人体造成伤害。虽然油墨干燥后绝大部分溶剂都会消除，但也有部分残留，学生用的教科书长时间阅读，用此类油墨印刷的书本，吸入的气体会影响大脑中枢神经，对健康造成威胁。可怕的还不仅如此，油墨中的颜料颗粒细小，吸附能力强，其中含有铅、铬、镉、汞等重金属元素，均具有一定的毒性。它们的排放不仅会对自然环境造成破坏，还会导致人体慢性中毒。尤其是学生和儿童亲密接触后，后果更不堪设想。绿色印刷就是不破坏生态环境、不威胁人体健康、节约能源和资源的印刷方式。开展绿色印刷对环境、人体健康和资源都具有深远的意义。近来，国家提出的绿色教材印刷，作为推动绿色印刷发展的首要举措，更具有特殊意义。儿童处在幼小成长阶段，舔书、啃书和翻书后随意吃东西现象十分普遍，因此受到苯系物伤害的几率远远高于成年人。教材使用的对象多为中、小学生，教材作为他们学习的工具，可以说是天天必须接触的。很多学生习惯于边看书，边吃东西，手触摸教材后，又接触食物，这样，会导致教材印制过程中，使用的大量非环保物质随着食物进入人体内，对身体造成一定的毒害，为了孩子的健康，因此我所的研究方向是让植物油基教科书书刊油墨替代传统胶印油墨。对于现有的印刷油墨来说，不但要追求高效率和高选择性，而且还要追求产品在反应过程中的“绿色化”，这种“绿色环保型产品”应促使化工产品的反应速率高；副产物少、耗能低、降低原材料的同时也要求反应条件、反应介质以及所生成的产物均低毒或无毒，解决环境污染具有重大的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种安全环保型植物油基书刊油墨及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种安全环保型植物油基书刊油墨，其特征在于，主要包括以下重量份数的原料组分：13～18份有机颜料，20～40份改性大豆油，7～12份松香改性酚醛树脂，2～3份石蜡，3.5～5.5份助剂。一种安全环保型植物油基书刊油墨，其特征在于，所述安全环保型植物油基书刊油墨还包括以下重量份数的原料组分：5.5～8.5份添加剂。作为优化，所述改性大豆油由大豆油和桐油在氧化锌和蒽醌的催化下制备而成。作为优化，所述添加剂是由改性二氧化硅和乙酸乙酯混合而成，所述改性二氧化硅是由正硅酸乙酯和球形纳米三氧化二铁与十六烷基三甲基溴化铵制备而成。作为优化，所述安全环保型植物油基书刊油墨主要包括以下重量份数的原料组分：15份有机颜料，32份改性大豆油，12份松香改性酚醛树脂，3份石蜡，5份助剂和7份添加剂。作为优化，一种安全环保型植物油基书刊油墨的制备方法，主要包括以下制备步骤：(1)将大豆油与桐油混合，并加入混合催化剂，高温高压反应后，制得改性大豆油；(2)将纳米球形三氧化铁与水混合分散后，加入十六烷基三甲基溴化铵，调节pH后加入正硅酸乙酯乙醇溶液，搅拌反应后，过滤，得预处理添加剂坯料，将预处理添加剂坯料经酸液刻蚀后，过滤，洗涤，干燥，得预处理添加剂，将预处理添加剂与乙酸乙酯混合，过滤，冷冻干燥，得添加剂；(3)将步骤(1)所得改性大豆油与松香改性酚醛树脂混合，并加入步骤(2)所得添加剂，有机颜料，石蜡和助剂，搅拌混合，得安全环保型植物基书刊油墨；(4)对步骤(3)所得安全环保型植物基书刊油墨进行指标检测。作为优化，一种安全环保型植物油基书刊油墨的制备方法，主要包括以下制备步骤：(1)将大豆油与桐油按质量比1:9混合于烧瓶中，并向烧瓶中加入烧瓶内物料质量0.04倍的混合催化剂，于温度为310℃，压力为4MPa的条件下反应120min后，制得改性大豆油；(2)将纳米球形三氧化铁与水按质量比1:100混合分散于烧杯中后，向烧杯中加入纳米球形三氧化铁质量1～4倍的十六烷基三甲基溴化铵，调节烧瓶内pH至10，并向烧瓶内加入质量分数为20％的正硅酸乙酯乙醇溶液，于温度为35℃的条件下搅拌反应20h后，过滤，得预处理添加剂坯料，将预处理添加剂坯料与质量分数为0.1％的盐酸溶液按质量比1:15混合，搅拌刻蚀4h后，过滤，得滤饼，将滤饼用去离子水洗涤5～8次后，并于温度为65℃的条件下干燥3h，得预处理添加剂，将预处理添加剂与乙酸乙酯混合按质量比1:15混合，混合浸渍12h后，过滤，得添加剂坯料，将添加剂坯料冷冻干燥，得添加剂；(3)将步骤(1)所得改性大豆油与松香改性酚醛树脂按质量比8:3混合于搅拌机中，并向搅拌机中加入改性大豆油质量7/32倍的步骤(2)所得添加剂，改性大豆油质量15/32倍的有机颜料，改性大豆油质量3/32倍的石蜡和改性大豆油质量5/32倍的助剂，于温度为20℃，转速为320r/min的条件下搅拌混合60min后，得安全环保型植物基书刊油墨；(4)对步骤(3)所得安全环保型植物基书刊油墨进行指标检测。作为优化，步骤(1)中所述混合催化剂为将蒽醌与氧化锌按质量比1:1混合，得混合催化剂。作为优化，步骤(2)中所述纳米球形三氧化铁的制备方法为将质量分数为2～10％的三氯化铁溶液加入含有冷凝器的三颈瓶中，于温度为100℃的条件下搅拌反应72h后离心分离，过滤，去除液体，得纳米球形三氧化铁。作为优化，步骤(3)中所述有机颜料为立索尔宝红5700、立索尔宝红5701、联苯胺黄颜料1278、酞青蓝7631、酞青蓝153、炭黑303、炭黑505、钛白粉中的任意一种或者几种；所述助剂为抗乳化剂、干燥剂、抗氧剂或分散剂中任意一种。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术在制备安全环保型植物油基书刊油墨时使用改性大豆油，并在产品中加入了添加剂，首先，大豆油在经过改性后，可使植物油基粘结料的粘结效果达到矿物油粘结料的粘结效果，从而降低产品中矿物油的含量，因此降低了产品的VOC释放量，进而提高了产品的环保性能；其次，在产品中加入的添加剂为内部含有乙酸乙酯的多孔二氧化硅囊泡结构，在添加剂加入产品中后，可在产品固化过程中使乙酸乙酯释放，从而带走产品内部的植物油，进而提高产品的干燥速率，并且，随着乙酸乙酯的消耗，添加剂逐渐变为多孔二氧化硅囊泡结构，进而可吸附VOC，并提高内部植物油的释放，进而进一步提高产品的干燥速率，并降低产品的VOC释放量。具体实施方式下面将结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种安全环保型植物油基书刊油墨，其特征在于，主要包括以下重量份数的原料组分：13～18份有机颜料，20～40份改性大豆油，7～12份松香改性酚醛树脂，2～3份石蜡，3.5～5.5份助剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种安全环保型植物油基书刊油墨，其特征在于，主要包括以下重量份数的原料组分：13～18份有机颜料，20～40份改性大豆油，7～12份松香改性酚醛树脂，2～3份石蜡，3.5～5.5份助剂。


2.根据权利要求1所述的一种安全环保型植物油基书刊油墨，其特征在于，所述安全环保型植物油基书刊油墨还包括以下重量份数的原料组分：5.5～8.5份添加剂。


3.根据权利要求2所述的一种安全环保型植物油基书刊油墨，其特征在于，所述改性大豆油由大豆油和桐油在氧化锌和蒽醌的催化下制备而成。


4.根据权利要求3所述的一种安全环保型植物油基书刊油墨，其特征在于，所述添加剂是由改性二氧化硅和乙酸乙酯混合而成，所述改性二氧化硅是由正硅酸乙酯和纳米球形三氧化二铁与十六烷基三甲基溴化铵制备而成。


5.根据权利要求4所述的所述的一种安全环保型植物油基书刊油墨，其特征在于，所述安全环保型植物油基书刊油墨主要包括以下重量份数的原料组分：15份有机颜料，32份改性大豆油，12份松香改性酚醛树脂，3份石蜡，5份助剂和7份添加剂。


6.一种安全环保型植物油基书刊油墨的制备方法，其特征在于，主要包括以下制备步骤：
(1)将大豆油与桐油混合，并加入混合催化剂，高温高压反应后，制得改性大豆油；
(2)将纳米球形三氧化铁与水混合分散后，加入十六烷基三甲基溴化铵，调节pH后加入正硅酸乙酯乙醇溶液，搅拌反应后，过滤，得预处理添加剂坯料，将预处理添加剂坯料经酸液刻蚀后，过滤，洗涤，干燥，得预处理添加剂，将预处理添加剂与乙酸乙酯混合，过滤，冷冻干燥，得添加剂；
(3)将步骤(1)所得改性大豆油与松香改性酚醛树脂混合，并加入步骤(2)所得添加剂，有机颜料，石蜡和助剂，搅拌混合，得安全环保型植物基书刊油墨；
(4)对步骤(3)所得安全环保型植物基书刊油墨进行指标检测。


7.根据权利要求6所述的一种安全环保型植物油基书刊油墨的制备方法，其特征在于，主要包括以下制备步骤：
(1)将大豆油与桐油按质量比1:9混合于烧瓶中，并向烧瓶中加入烧瓶内物料质量0.04倍的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志慧，
申请(专利权)人：江苏能胜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32