[发明专利]低VOC溶剂系统

说明书

本发明涉及环境友好、多用途、成本效益高的基于一种或多种特殊溶剂的组合物，所述组合物仅含有非常少量的VOC。所述组合物优选为单系统组合物。在本发明的优选实施方案中，所述组合物甚至不含VOC。

由于其低可燃性或甚至不可燃性及其低VOC含量，所述组合物保证了更高的工作场所安全性、更低的保险费用和更低的由环境法规造成的费用。

VOC是“挥发性有机化合物”，根据欧盟指令（EC Directive）1999/13/EC（溶剂排放指令（Solvent Emissions Directive）），VOC在标准室温（293.15K）下具有高于0.01kPa的蒸气压。在文献中存在许多VOC的定义。在本发明中，以上面提到的定义为准。

然而，VOC也可以以其他方式定义。例如，加拿大卫生部（Health Canada）将VOC归类为沸点大约在50至250℃（122至482℉）范围内的有机化合物。重点放在对空气质量有影响的常见VOC上。美国环境保护局（United States Environmental Protection Agency）规定了在空气、水和土壤中的VOC。

由于其挥发性和溶解性特征，VOC 目前被用于大量工业应用中，例如作为印刷油墨、涂料稀释剂和干洗剂中的溶剂组分。然而，这些物质大多数是有害或甚至有毒的，并且由于它们的广泛使用，因此是常见的地下水污染物。因此，减少它们在工业过程中的存在是合乎需要的。

在用于各种印刷操作的清洁溶液以及印刷油墨中，典型地使用广范围的溶剂。典型情况下，用于胶版印刷的印刷机清洁组合物含有石油基溶剂例如石脑油、矿油精和烃类，所述石油基溶剂一般是不同分子量材料的混合物，并通过沸点而不是化学结构来分类。此外，含氧溶剂例如醇类、二醇醚类、酯类和酮类也是常用的。含氧溶剂是那些具有羟基或羰基基团、比相对非极性的烃类溶剂极性更高的溶剂。这些化学物质在分子中含有氧，并且对于在涂料中使用的大多数树脂类型来说具有更高的溶解能力。

用于窄网印刷过程（例如胶版印刷、丝网印刷、柔版印刷、凸版印刷）的典型的清洁组合物含有醚醇类，例如己二醇、丁二醇、丁基二甘醇、二丙二醇单乙醚、甲氧基丙醇、二丙二醇单甲醚、PM、PM；醇类，例如甘油、2-乙基己醇、乙醇；酮类，例如丙酮；酯类，例如乙酸甲氧基丙酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯；脂族烃类，例如环己烷；芳香族烃类，例如甲苯、二甲苯、溶剂石脑油；以及氢化芳香族烃类，例如D60、D100。

这样的溶剂通常具有高VOC含量，已知其对移除油墨有效。然而，这样的挥发性有机化合物具有许多缺点（即由于高可燃性和/或对人类和其他动物的健康危害以及对环境的危害，它们是危险的）。此外，它们能够引起在印刷筒、辊筒和胶毯中存在的橡胶溶胀，随后收缩、硬化并开裂。此外，由于减少的VOC引起工作场所中更少的溶剂暴露，因此减少VOC与提高工人的安全性相关。

溶剂、通常为液体，是能够溶解其他物质并形成被称为溶液的均匀混合物的物质。被溶解的物质称为溶质，并通常被认为是以最小的量存在的组分。

出于清洁打印机、印刷机及其部件的目的，已成功尝试使用基于植物油的溶剂组合物，从那时起，已尝试了许多这样的植物性产品。一般来说，植物油具有高沸点，并且基于一类零VOC溶剂。

例如，U.S.5,104,567公开了用于移除印刷油墨的环境可接受的清洁液体，所述液体由以重量计90至99%的植物油、特别是大豆油和以重量计1至10%的表面活性乳化剂构成。

U.S.5,340,493含有以重量计20至95%的妥尔油脂肪酸酯的基础溶剂与有机溶剂和/或表面活性剂合并而成的混合物。此外，由于该清洁组合物含有水活性表面活性剂，因此可以向组合物加入水用于移除或清洗。

然而，上述的组合物具有在处理过的表面上留下显著量的主要由脂肪酸或脂肪酸酯构成的残留物的缺点，所述残留物必须在第二个水性清洁步骤中移除。

WO 2008/1463683通过使用包含相对大量的用于乳化非水溶性组分的离子型表面活性剂的组合物，解决了这个问题。然而，已知离子型表面活性剂对环境有害，因此从环境安全性角度来看，它们的使用不能代表真正的进步。

本发明的目的是提供环境友好的低VOC组合物。这些组合物应该可以用作例如在印刷油墨、清漆和天然漆以及清洁组合物中的溶剂，特别是用于从印刷间设备移除水基、油基和辐照固化的印刷油墨，在移除油墨后基本上不在处理过的表面上留下残留物，以便可以在单个清洁步骤中执行清洁。此外，本发明的组合物不应影响与它们进行接触的表面。