[发明专利]植物油型胶版油墨及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种植物油型胶版油墨及其制备方法，属于油墨制造技术领域。

背景技术

植物油油墨用聚酰胺树脂的国内大型厂家，每年生产油墨用聚酰胺近8500吨，其中需要植物油二聚酸约6000吨，二聚酸的生产过程中由于聚合的不均匀性聚合体完成后有：5％的三聚酸、60％的二聚酸和35％的不可聚合的废植物油单元酸。由于废植物油单元酸不利于油墨用聚酰胺下一级的聚合扩链聚合，因此，必须要将废植物油单元酸用蒸馏的方式提取，作为副产物放弃。工厂每年因此废弃的废植物油单元酸达到两千多吨。

环保生产可持续性发展是当今企业的近年来发展的主流，如何利用废植物油单元酸，解决胶印油墨环保包装的印刷上更新换代，且保证印刷品安全无毒不含天然二恶英是急需解决的问题。

发明内容

为适应印刷的可持续性发展，本发明旨在提供一种植物油型胶版油墨及其制备方法，该油墨是将废植物油单元酸经聚合反应生成高分子聚酯树脂用在胶印油墨中，制得具有优良印刷适性的绿色油墨-植物油型胶版油墨。

一种植物油型胶版油墨的制备方法，包括以下步骤：

(1)按质量百分比取55-70％的废植物油单元酸、10-25％的多元醇；5-20％的多元酸，将所取废植物油单元酸置于反应锅内，升温至110-130℃停止加热，然后加入多元醇，升温至215-225℃，保温35-60分钟，查酸值，待酸值≤15后，降温至175～185℃，再加入多元酸进行扩链，保温至粘度合格3-5秒/25℃格氏管，降温至50℃以下出料，得到胶印油墨树脂；

(2)按质量百分比取70～83％的废植物油单元酸、15～28％的单元醇或多元醇和1～3％的酸性催化剂，将所取单元醇或多元醇、酸性催化剂置于反应锅内，升温至110-130℃停止加温，再加废植物油单元酸并升温至215～225℃，保持30-75分钟，查酸值，待酸值≤2后降温至50℃以下出料，即得到胶印油墨用溶剂；

(3)按质量百分比取35～50％的胶印油墨树脂、8～25％的颜料、20～35％的胶印油墨溶剂、3～6％的蜡、1～3％的凝胶剂和0.1～1％的流平剂，先向胶印油墨树脂中加入胶印油墨溶剂和凝胶剂搅拌加工到粘稠态，再加入颜料和流平剂并充分搅拌至分散均匀；然后将分散好的物料研磨，直至细度达到10μm以下；最后将研磨好的物料与蜡分散均匀后，即制得所需油墨。

本发明是将废植物油单元酸在扩链剂及多元醇的酯化反应下生产出可以满足胶印油墨的树脂。此外，利用废植物油单元酸制取胶印油墨用溶剂，将废植物油单元酸与单元醇或多元醇在催化剂作用下进行酯化，生成废植物油单元酸单醇单酯或废植物油单元酸多元醇单酯，替代矿物油制造胶印油墨。本发明将利用废植物油单元酸制取的胶印油墨树脂与胶印油墨用溶剂和颜料、石蜡、凝胶剂、流平剂一起制得植物油型胶版油墨。制得的油墨色浓度高、粘度适中、印刷适应性好，完成了胶印油墨的绿色环保和资源再生利用的综合问题，且在使用过程中可用胶印油墨溶剂稀释，对环境和人体都不存在危害。产品可代替传统的胶印油墨，解决了胶印油墨环保包装的印刷上更新换代，具有环保更新的进步作用。使用本油墨的印刷品安全无毒，不含天然二恶英，不会对人体健康产生伤害影响，为绿色环保产品，其市场潜力是十分可观的。

制得的植物油型胶版油墨具有如下特点：

(1)着色力好、印品色泽鲜艳、色浓度高。

(2)附着力强、墨层不脱落、耐磨性能优良。

(3)无粘连现象、图案清晰、饱满。

(4)抗水性强、遇酸不变。

(5)柔软性好，耐热、耐冻、耐化学品。

(6)无毒、无味，符合当前纸品印刷包装的要求。

具体实施方式

本发明提供的植物油型胶版油墨通过以下方法制得：

(1)按质量百分比取55-70％的废植物油单元酸、10-25％的多元醇；5-20％的多元酸，将所取废植物油单元酸置于反应锅内，升温至110-130℃停止加热，然后加入多元醇，升温至215-225℃，保温35-60分钟，查酸值，待酸值≤15后，降温至175～185℃，再加入多元酸进行扩链，保温至粘度合格3-5秒/25℃格氏管，降温至50℃以下出料，得到胶印油墨树脂；

(2)按质量百分比取70～83％的废植物油单元酸、15～28％的单元醇或多元醇和1～3％的酸性催化剂，将所取单元醇或多元醇、酸性催化剂置于反应锅内，升温至110-130℃停止加温，再加废植物油单元酸并升温至215～225℃，保持30-75分钟，查酸值，待酸值≤2后降温至50℃以下出料，即得到胶印油墨用溶剂；