專利名稱：作為印刷油墨的溶劑的復合酯(iii)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及特定的復合酯作為印刷油墨的溶劑的用途。 現(xiàn)有技術目前已經(jīng)存在基于脂肪酸和一元醇的酯的低氣味和低味道的膠版印刷油墨 (Offset printing ink)。但是由于這些酯的分子量較小，所以它們或多或少地具有明顯的遷移傾向，而在包裝材料中，需要盡可能地避免或至少較大程度地減少這種現(xiàn)象。在包裝領域中，包裝材料不僅包括紙板包裝，還包括各種化學組成的塑料膜。對于這些膜而言會發(fā)生一個特別的現(xiàn)象，即溶脹(Swelling)，而這一點對于薄的膜而言特別重要。上述溶脹是在材料中不可逆的皺紋和波紋的形成。EP 886671B1中公開了一種(6_22脂肪酸和特定的多元醇 (三羥甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、山梨糖醇和2- 丁基-2-乙基-1，3-丙二醇)的酯作為膠版印刷油墨的溶劑。DE 10 2007 021 131 Al 和 DE 10 2007 021 134 Al 也描述了用于印刷油墨溶劑
的特定復合酯。

發(fā)明內容
一直都需要新的膠版印刷油墨的溶劑。正如本領域技術人員已知的，這些溶劑需要具有溶解膠版印刷油墨中的樹脂的功能。本發(fā)明的目的是提供用于膠版印刷油墨的溶劑。這種溶劑應當以盡可能低的特性粘度為特征。它們還應當對適合用于膠版印刷的固體樹脂、特別是對市售的常用膠版印刷油墨的固體樹脂具有出色的溶解能力。此外，這些溶劑應該尤其適合于食品包裝領域，并且在這方面，應該特別以低的遷移可能和低的氣味潛力為特征。它們此外應該是低溶脹的。上述目的將在下列方法中得以完美解決，其中使用基于C6_26脂肪酸與多羥基化合物的脂肪酸酯來用作膠版印刷油墨的溶劑，所述多羥基化合物選自由如下組成的組聚甘油和1到20mol環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷與聚甘油的加合物。本發(fā)明首先提供了，將基于C6_26脂肪酸與多羥基化合物的脂肪酸酯來用作膠版印刷油墨的溶劑的應用，所述多羥基化合物選自由如下組成的組聚甘油和1到20mol環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷與聚甘油的加合物。術語“X mol的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷與聚甘油的加合物”，指的是每摩爾聚甘油χ mol的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷的加合物。根據(jù)本發(fā)明的脂肪酸酯可以是偏酯(partial ester)或全酯(full ester)。在一個優(yōu)選的實施方案中，它們是全酯，即作為酯的基礎的多元醇的所有OH基團都被完全酯化。該脂肪酸酯可以單獨使用，也可以彼此混合使用。在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的脂肪酸酯的粘度為50mPas到500mPas (根據(jù)DIN53299測量；使用旋轉粘度計在23°C下測量粘度)，并且優(yōu)選為70-150mPaS。在一個實施方案中，本發(fā)明的脂肪酸酯的酸值低于10mgK0H/g，并且特別地低于 5mgK0H/g。在一個實施方案中，根據(jù)本發(fā)明的脂肪酸酯的碘值為0到150(根據(jù)DIN53241進行測量)。在一個優(yōu)選的實施方案中，使用的脂肪酸酯是，清漆粘度(varnish viscosity)為 1000到4000mPas，優(yōu)選1500到3000mPas的酯。在本文中，清漆粘度是指在含有20重量份的(工業(yè)標準)固體樹脂％切1^1 P7000(見實施例部分)和80重量份的作為溶劑的脂肪酸酯的物料在23°C時的粘度(通過Bohlin旋轉粘度計在剪切速率δΟ Γ1下進行粘度的測
量)O在另一個優(yōu)選的實施方案中，使用的脂肪酸酯是那些貝殼杉脂-丁醇值 (Kauri-butanol value)為25到70且優(yōu)選為30到50的酯。根據(jù)ASTM D 1133來確定貝
殼杉脂-丁醇值，其中相對于貝殼杉樹脂(Lamee，Gottingen的“Kauriharz” )的飽和正
丁醇溶液分別滴定各溶劑。在23°C確定貝殼杉脂-丁醇值。在另一個優(yōu)選的實施方案中，使用的脂肪酸酯是那些分子量優(yōu)選為600到1500的酯。作為脂肪酸結構單元形成本發(fā)明脂肪酸酯的基礎的合適的脂肪酸的實例是飽和脂肪酸己酸(羊油酸)、庚酸、辛酸(羊脂酸)、壬酸(天竺葵酸)、癸酸(羊蠟酸)、十一酸、 十二酸(月桂酸)、十三酸、十四酸(肉豆蔻酸)、十五酸、十六酸(棕櫚酸)、十七酸、十八酸(硬脂酸)、十九酸、二十酸(花生酸)、二十二酸(山崳酸)，和不飽和脂肪酸10-十一碳烯酸、月桂烯酸、肉豆蔻腦酸、棕櫚油酸、巖芹酸、油酸、反油酸、亞油酸、亞麻酸、桐酸、 順-9- 二十碳烯酸、花生四烯酸、芥酸和巴西烯酸。優(yōu)選使用天然來源的脂肪酸。在一個實施方案中，作為脂肪酸結構單元形成本發(fā)明脂肪酸酯的基礎的脂肪酸具有8到18個碳原子。在一個實施方案中，作為結構單元作為本發(fā)明脂肪酸酯的基礎的多羥基化合物選自聚甘油。聚甘油指的是，甘油的縮合產物。最簡單的聚甘油，其由2分子的甘油縮合而成， 是二甘油，其然后經(jīng)過一系列類似方式，形成三甘油，四甘油，等等。優(yōu)選地，脂肪酸酯的多羥基化合物結構單元選自如下組成的組，二甘油，三甘油，和四甘油；在本文中，特別優(yōu)選二甘油和三甘油作為聚甘油。在一個特別優(yōu)選實施方案中，根據(jù)本發(fā)明，脂肪酸酯是二甘油四辛酸酯。在一個實施方案中，作為本發(fā)明脂肪酸酯結構單元的多羥基化合物選自1到 20mol的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷與聚甘油的加合物。聚甘油在此定義如上所述。本文中， 特別優(yōu)選1到20mol的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷與二甘油和三甘油的加合物。本發(fā)明另外提供了，包含一種或多種樹脂和一種或多種溶劑的膠版印刷油墨，這些用于樹脂的溶劑是基于C6_26脂肪酸和多羥基化合物的脂肪酸酯，所述多羥基化合物選自聚甘油和1到20mol的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷與聚甘油的加合物。在一個優(yōu)選的實施方案中，使用的樹脂是通常用于膠版印刷油墨領域的樹脂。在一特定的實施方案中，該膠版印刷油墨包括松香-改性酚醛樹脂(A)和/或馬來酸酯樹脂⑶和/或改性的烴樹脂(C)和/或松香酯(D)，和作為樹脂或者樹脂們的溶劑的一種或多種基于C6_26脂肪酸和多羥基化合物的脂肪酸酷，所述多羥基化合物選自由如下 組成的組，聚甘油和1到20mol的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷與聚甘油的加合物。在一個優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明的膠版印刷油墨完全不含礦物油。除了必選的樹脂、溶劑和發(fā)色劑構成的成分之外，本發(fā)明的膠版印刷油墨還可以 含有其他成分，特別是本領域技術人員非常熟悉的那些成分。值得注意的是，發(fā)色劑特別是 顏料無疑是膠版印刷油墨中的必選成分。本發(fā)明的膠版印刷油墨優(yōu)選不含具有高遷移能力的物質。本發(fā)明使用的脂肪酸酷 和樹脂存在于油墨的粘合劑中，它們之間也彼此相互協(xié)調，使得物理轉移得到降低，包括在 食品的初級包裝的情況下，其方式使得其量明顯不超過法律規(guī)定的值。此外，在印刷油墨 與，例如聚丙烯包裝膜直接接觸的情況下，由于完全沒有發(fā)生材料的物理遷移，因此幾乎沒 有發(fā)生尺寸的改變，換而言之，沒有到塑料基質中的遷移(即沒有膜溶脹)。本發(fā)明的膠版印刷油墨是其低氣味、低遷移、及低溶脹的油墨，因此特別適合于生 產使用例如紙板和紙張的食品包裝。
實施例使用物質Setalin P 7000 松脂(來自 Akzo Nobel Resins)ニ甘油 TGI-辛酸酯 33% 單 _，33% ニ-，19% 三-，和 15% 四-甘油與辛酸的全酯混合物(得自 Cognis Deutschland GmbH)ニ甘油四辛酸酷(tetracaprylate) 基于基本上ニ甘油和辛酸的甘油酯 (得自 Cognis Deutschland GmbH)Texaprint SPOC 季戊四醇四辛酸酯(tetraoctoate)配制劑的制備一般方法制備膠版印刷油墨配制劑的關鍵是溶剤。其中溶劑的溶解能力是必須的參數(shù)。這 種溶解能力可以通過本領域技術人員已知的貝殼杉脂-丁醇值確定。該測試方法詳見下述 “測試方法”部分。確定脂肪酸酷溶解能力的另ー個參數(shù)是清漆(固體樹脂在溶劑中的溶液)的溶液 粘度。在此處使用的測試方法詳見下述“測試方法”部分。配制劑清漆按照如下步驟進行制備將20重量份的固體樹脂ktalin P 7000與80重量 份的各待測溶劑混合，混合物攪拌加熱至180 200°C。由此得到固體樹脂在各溶劑中的溶 液。該溶液在本領域中習慣稱為“清漆(Varnish)”。通過測定其粘度表征該清漆。在此處所使用的測試方法詳見下述“測試方法”部 分。實施例B1、B2和Cl (對比例)的表格顯示了清漆的組成(基于全部清漆的各単獨 成分重量％)；測試方法1)溶解能力
專家經(jīng)常使用所謂的貝殼杉脂-丁醇值來確定膠版印刷油墨樹脂的溶解能力。 在本文中，貝殼杉脂-丁醇值表征了溶劑的溶解能力。相應地，根據(jù)ASTM D 1133測量貝殼杉脂-丁醇值以確定溶解能力。為了測定貝殼杉脂-丁醇值，相對于貝殼杉脂(Lamee， Gijttingen的“Kauriharz”)的飽和正丁醇溶液滴定各溶劑。在23°C下測定貝殼杉脂-丁醇值。典型的貝殼杉脂-丁醇值是不含芳香物質的礦物油約20富含芳香物質的礦物油約40 50甲苯約105 1102)溶液粘度根據(jù)本領域專業(yè)人員已知的歐洲油墨測試方法委員會方法(Eurocommit method) 測量粘度。為此將20重量份的樹脂ktalin P 7000與80重量份的各待測溶劑組分混合， 并通過攪拌加熱至180 200°C溶解樹脂。接著，將該溶液(此溶液被本領域技術人員稱為清漆)冷卻至23°C。然后通過Bohlin旋轉粘度計測得各清漆的粘度。于23°C和50s—1的剪切速率下測量。實施例配制劑實施例1 對比實施例(Cl)按照上述方法制備清漆清漆的組成
權利要求
1.基于C6_26脂肪酸與多羥基化合物的脂肪酸酯的用途，用作膠版印刷油墨的溶劑，所述多羥基化合物選自由聚甘油和1到20mol環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷與聚甘油的加合物組成的組。
2.權利要求1的用途，其中所述脂肪酸酯是全酯。
3.權利要求1或2的用途，其中使用含8 18個碳原子的天然脂肪酸作為酯中的脂肪酸結構單元。
4.權利要求1-3中任一項的用途，其中脂肪酸酯的多羥基化合物結構單元選自由二甘油，三甘油，和四甘油組成的組，。
5.權利要求1-3中任一項的用途，其中作為脂肪酸酯的多羥基化合物結構單元，使用二甘油和/或三甘油。
6.權利要求1的用途，其中作為脂肪酸酯，使用二甘油四辛酸酯。
7.一種膠版印刷油墨，其含有一種或多種樹脂和一種或多種溶劑，其特征在于，一種或多種樹脂的溶劑是基于C6_26脂肪酸與多羥基化合物的脂肪酸酯，所述多羥基化合物選自由聚甘油和1到20mol環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷與聚甘油的加合物組成的組。
8.權利要求6的膠版印刷油墨，其中所述印刷油墨含有松香改性的酚醛樹脂(A)和/ 或馬來酸酯樹脂(B)和/或改性的烴類樹脂(C)和/或松香酯(D)作為樹脂。
9.權利要求6或7所述的膠版印刷油墨，其中所述脂肪酸酯是全酯。
全文摘要
基于C6-26脂肪酸與多羥基化合物的脂肪酸酯，所述多羥基化合物選自由如下組成的組聚甘油和1到20mol環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷與聚甘油的加合物，所述脂肪酸酯適合用作膠版印刷油墨的溶劑。
文檔編號C09D11/02GK102282224SQ200980154674
公開日2011年12月14日 申請日期2009年12月21日 優(yōu)先權日2009年1月15日
發(fā)明者J·巴羅, J·羅德, P·貝尼, S·布什 申請人:考格尼斯知識產權管理有限責任公司