本發(fā)明屬于樹(shù)脂油生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種環(huán)保膠印油墨用無(wú)酚樹(shù)脂油及制備方法。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,膠印油墨用樹(shù)脂油主要以松香改性酚醛樹(shù)脂與植物油反應(yīng),反應(yīng)后再加入礦物油而成松香改性酚醛樹(shù)脂油,在此過(guò)程中引入了酚類物質(zhì)和甲醛。
酚類化合物是一種原型質(zhì)毒物,對(duì)一切生活個(gè)體都有毒殺作用,能使蛋白質(zhì)凝固,所以有強(qiáng)烈的殺菌作用,其水溶液很易通過(guò)皮膚引起全身中毒;其蒸氣由呼吸道吸入,對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)損害更大。長(zhǎng)期吸入代濃度酚蒸汽或酚污染了的水可引起慢性積累性中毒;吸入高濃度酚蒸或酚液或大量酚液濺到皮膚上可引起急性中毒。慢性酚中毒常見(jiàn)有嘔吐,腹瀉、食欲不振、頭暈、貧血和各種神經(jīng)系病癥。
另一種反應(yīng)物甲醛為較高毒性的物質(zhì),在我國(guó)有毒化學(xué)品優(yōu)先控制名單上甲醛高居第二位。甲醛已經(jīng)被世界衛(wèi)生組織確定為致癌和致畸形物質(zhì),是公認(rèn)的變態(tài)反應(yīng)源,也是潛在的強(qiáng)致突變物之一。大量文獻(xiàn)記載,甲醛具有強(qiáng)烈的致癌和促進(jìn)癌變作用。甲醛對(duì)人體健康的影響主要表現(xiàn)在嗅覺(jué)異常、刺激、過(guò)敏、肺功能異常、肝功能異常等方面。
所以,傳統(tǒng)樹(shù)脂工藝對(duì)操作者和后期油墨制造和油墨使用者具有一定的危害,不符合環(huán)保發(fā)展的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于公開(kāi)一種環(huán)保膠印油墨用無(wú)酚樹(shù)脂油及制備方法,在制作過(guò)程中不使用酚類物質(zhì)和甲醛,以達(dá)到樹(shù)脂油各項(xiàng)性能滿足環(huán)保膠印油墨使用的要求。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種環(huán)保膠印油墨用無(wú)酚樹(shù)脂油配方,其特征在于:各物質(zhì)組分及重量百分含量為:無(wú)酚樹(shù)脂35-50,植物油20-30,礦物油20-40,催化劑0.5-1,助劑0.15-0.2。
所述植物油包括大豆油和亞麻油。
所述助劑為抗氧化劑bht。
所述催化劑為氫氧化鋰。
一種環(huán)保膠印油墨用無(wú)酚樹(shù)脂油配方,各物質(zhì)組分及重量百分含量為:無(wú)酚樹(shù)脂35-50,大豆油12-18,亞麻油8-12,礦物油20-40,催化劑氫氧化鋰0.5-1,抗氧化劑bht0.15-0.2。
一種環(huán)保膠印油墨用無(wú)酚樹(shù)脂油的制備方法,其特征在于包括如下步 驟:
①反應(yīng)物預(yù)熱融化
按照權(quán)利要求1所述的配方在反應(yīng)釜中加入植物油和催化劑,在加熱溫度為160-170℃時(shí),分3-4次加入無(wú)酚樹(shù)脂,同時(shí)將溫度升至180-200℃,在升溫過(guò)程中表面通惰性氣體,進(jìn)行攪拌。
②脂交換反應(yīng)
將反應(yīng)釜升溫到220-225℃,保溫30分鐘,取樣檢測(cè)色澤,直至合格。
③測(cè)試
取樣檢測(cè)釋放性,根據(jù)檢測(cè)的數(shù)據(jù)確定每20分鐘檢測(cè)一次,直至合格。
④調(diào)整
釋放性檢測(cè)合格后,按照權(quán)利要求1所述的配方加入礦物油,攪拌30分鐘,檢測(cè)粘度,直至合格,粘度合格后加入助劑,放出過(guò)濾包裝。
所述步驟①中的升溫過(guò)程中表面所通惰性氣體為氮?dú)狻?/p>
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
1.在制作過(guò)程中不使用酚類物質(zhì)和甲醛,以達(dá)到樹(shù)脂油各項(xiàng)性能滿足環(huán)保膠印油墨使用的要求。
2.合理調(diào)整植物油的配比,并且適當(dāng)提高植物油含量,降低礦物油含量,以確保本方案達(dá)到釋放性、粘度、酸值、色澤等性能指標(biāo)要求。
3.嚴(yán)格控制保溫溫度、保溫時(shí)間,以確保本方案樹(shù)脂油的光澤以及后期制作油墨的固著速度。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的做進(jìn)一步解釋說(shuō)明。
本發(fā)明公開(kāi)一種環(huán)保膠印油墨用無(wú)酚樹(shù)脂油配方,其特征在于:各物質(zhì)組分及重量百分含量為:無(wú)酚樹(shù)脂35-50,植物油20-30,礦物油20-40,催化劑0.5-1,助劑0.15-0.2。
所述植物油包括大豆油和亞麻油。
所述助劑為抗氧化劑bht。
所述催化劑為氫氧化鋰。
一種環(huán)保膠印油墨用無(wú)酚樹(shù)脂油配方,各物質(zhì)組分及重量百分含量為:無(wú)酚樹(shù)脂35-50,大豆油12-18,亞麻油8-12,礦物油20-40,催化劑氫氧化鋰0.5-1,抗氧化劑bht0.15-0.2。
一種環(huán)保膠印油墨用無(wú)酚樹(shù)脂油的制備方法,其特征在于包括如下步驟:
①反應(yīng)物預(yù)熱融化
按照權(quán)利要求1所述的配方在反應(yīng)釜中加入植物油和催化劑,在加熱溫度為160-170℃時(shí),分3-4次加入無(wú)酚樹(shù)脂,同時(shí)將溫度升至180-200℃,在升溫過(guò)程中表面通惰性氣體,進(jìn)行攪拌。
②脂交換反應(yīng)
將反應(yīng)釜升溫到220-225℃,保溫30分鐘,取樣檢測(cè)色澤,直至合格。
③測(cè)試
取樣檢測(cè)釋放性,根據(jù)檢測(cè)的數(shù)據(jù)確定每20分鐘檢測(cè)一次,直至合格。
④調(diào)整
釋放性檢測(cè)合格后,按照權(quán)利要求1所述的配方加入礦物油,攪拌30分鐘,檢測(cè)粘度,直至合格,粘度合格后加入助劑,放出過(guò)濾包裝。
所述步驟①中的升溫過(guò)程中表面所通惰性氣體為氮?dú)狻?/p>
在煉制樹(shù)脂油過(guò)程中加料的時(shí)間、順序、保溫時(shí)間的長(zhǎng)短、溫度的高低對(duì)樹(shù)脂油的性能有很大影響:
保溫溫度越高、時(shí)間越長(zhǎng),樹(shù)脂油的光澤越好,但后期制作油墨的固著速度慢;反之,保溫溫度越低、時(shí)間越短,樹(shù)脂油的光澤越差,但后期制作油墨的固著速度快,通過(guò)多次實(shí)驗(yàn),最終確定了合理的工藝路線,嚴(yán)格煉制溫度220-225℃,保溫30分鐘,合成滿足生產(chǎn)要求。
確定合適的植物油配比也是本技術(shù)方案的重點(diǎn),后期制作油墨配方中要有合適的植物油比例,才能達(dá)到后期制作油墨各項(xiàng)性能指標(biāo)并能滿足印刷要求,適當(dāng)提高植物油,降低礦物油也符合環(huán)保理念,通過(guò)數(shù)次植物油的制作實(shí)驗(yàn)和性能測(cè)試,最終確定了植物油配比:大豆油12-18,亞麻油8-12,以達(dá)到光澤、固著等主要技術(shù)要求。
生產(chǎn)方法具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程:
實(shí)施例1:
一種環(huán)保膠印油墨用無(wú)酚樹(shù)脂油配方,各物質(zhì)組分及重量百分含量為:無(wú)酚樹(shù)脂35-50,植物油20-30,礦物油20-40,催化劑0.5-1,助劑0.15-0.2。
實(shí)施例2:
一種環(huán)保膠印油墨用無(wú)酚樹(shù)脂油配方,各物質(zhì)組分及重量百分含量為:無(wú)酚樹(shù)脂35-50,大豆油12-18,亞麻油8-12,礦物油20-40,催化劑氫氧化鋰0.5-1,抗氧化劑bht0.15-0.2。
實(shí)施例3:
一種環(huán)保膠印油墨用無(wú)酚樹(shù)脂油的制備方法,按照步驟①將大豆油180公斤,亞麻油120公斤加入反應(yīng)釜中,再加入氫氧化鋰7公斤,在加熱溫度為160-170℃時(shí),分3次加入無(wú)酚樹(shù)脂400公斤,同時(shí)將溫度升至180-200℃,在升溫過(guò)程中表面通氮?dú)猓M(jìn)行攪拌;
按照步驟②將反應(yīng)釜升溫到220-225℃,保溫30分鐘,取樣檢測(cè)直至色澤#≤15;
按照步驟③取樣檢測(cè)釋放性,根據(jù)檢測(cè)的數(shù)據(jù)確定每20分鐘檢測(cè)一次,直至釋放性≥2.5ml/2g;
按照步驟④釋放性檢測(cè)合格后,將礦物油250公斤加入反應(yīng)釜中,攪 拌30分鐘,檢測(cè)粘度,直至粘度為30000mpa.s/25℃,粘度合格后加入抗氧化劑bht1.5公斤,放出過(guò)濾包裝。
該實(shí)施例性能指標(biāo)達(dá)到:粘度:30000mpa.s/25℃,釋放性≥2.5ml/2g,酸值≤15mgkoh/g,色澤#≤15,為合格產(chǎn)品。
實(shí)施例4:
一種環(huán)保膠印油墨用無(wú)酚樹(shù)脂油的制備方法,按照步驟①將大豆油140公斤,亞麻油100公斤加入反應(yīng)釜中,再加入氫氧化鋰8公斤,在加熱溫度為160-170℃時(shí),分4次加入無(wú)酚樹(shù)脂450公斤,同時(shí)將溫度升至180-200℃,在升溫過(guò)程中表面通氮?dú)?,進(jìn)行攪拌;
按照步驟②將反應(yīng)釜升溫到220-225℃,保溫30分鐘,取樣檢測(cè)直至色澤#≤15;
按照步驟③取樣檢測(cè)釋放性,根據(jù)檢測(cè)的數(shù)據(jù)確定每20分鐘檢測(cè)一次,直至釋放性≥2.5ml/2g;
按照步驟④釋放性檢測(cè)合格后,將礦物油300公斤加入反應(yīng)釜中,攪拌30分鐘,檢測(cè)粘度,直至粘度為35000mpa.s/25℃,粘度合格后加入抗氧化劑bht1.8公斤,放出過(guò)濾包裝。
該實(shí)施例性能指標(biāo)達(dá)到:粘度:35000mpa.s/25℃,釋放性≥2.5ml/2g,酸值≤15mgkoh/g,色澤#≤15,為合格產(chǎn)品。
實(shí)施例5:
一種環(huán)保膠印油墨用無(wú)酚樹(shù)脂油的制備方法,按照步驟①將大豆油120公斤,亞麻油150公斤加入反應(yīng)釜中,再加入氫氧化鋰5公斤,在加熱溫度為160-170℃時(shí),分4次加入無(wú)酚樹(shù)脂500公斤,同時(shí)將溫度升至180-200℃,在升溫過(guò)程中表面通氮?dú)?,進(jìn)行攪拌;
按照步驟②將反應(yīng)釜升溫到220-225℃,保溫30分鐘,取樣檢測(cè)直至色澤#≤15;
按照步驟③取樣檢測(cè)釋放性,根據(jù)檢測(cè)的數(shù)據(jù)確定每20分鐘檢測(cè)一次,直至釋放性≥2.5ml/2g;
按照步驟④釋放性檢測(cè)合格后,將礦物油280公斤加入反應(yīng)釜中,攪拌30分鐘,檢測(cè)粘度,直至粘度為25000mpa.s/25℃,粘度合格后加入抗氧化劑bht2公斤,放出過(guò)濾包裝。
該實(shí)施例性能指標(biāo)達(dá)到:粘度:25000mpa.s/25℃,釋放性≥2.5ml/2g,酸值≤15mgkoh/g,色澤#≤15,為合格產(chǎn)品。
以上對(duì)本發(fā)明的5個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。