專利名稱：顏料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適用于平版印刷油墨的顏料組合物。
用于制作平版印刷油墨的顏料組合物，通常含有用于改善在油墨載色劑里顏料的潤濕和分散性能的添加劑。這些添加劑也可以改善油墨的其它如流變學(xué)和光澤的性質(zhì)。這類添加劑一般是松香和改性松香，例如氫化樹脂、岐化樹脂和馬來酸改性樹脂。這些添加劑通常在顏料合成期間以其稀堿的水溶液加進(jìn)來，然后通過加入酸、諸如鈣、鋁或胺/季銨鹽之類的金屬鹽和顏料沉淀。
但是，由于生態(tài)學(xué)的原因，伴隨著在傳統(tǒng)的貯墨器溶液中低級脂族醇被例如甘醇、表面活性劑等所代替，如上所述的這類顏料添加劑會妨礙平版印刷工藝，攪擾貯墨器溶液與油墨的脆弱的水/非水平衡，影響貯墨器溶液pH值的穩(wěn)定生。
例如，當(dāng)這類顏料用于平版印刷油墨中時(shí)發(fā)現(xiàn)貯墨器溶液的pH值逐漸地顯著地增加，例如從約5一直增加到7甚至更高。當(dāng)發(fā)生這種青況時(shí)，油墨與貯墨器溶液開始混合而這引起印刷性能變劣，如印刷分辨率變劣，特別是當(dāng)使用現(xiàn)代化的高速印刷機(jī)時(shí)....
知道這個(gè)現(xiàn)象已經(jīng)有幾年了，在EP0315844中提議使用一種油溶解的緩沖劑以減小pH值的飄移。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過用樹脂(其中羧酸基團(tuán)已經(jīng)部分或全部與醇、多元醇或苯酚反應(yīng)形成不溶性的樹脂酯)替換傳統(tǒng)使用的樹脂和鹽，上述不希望有的貯墨器溶液的pH值的飄移能夠顯著地減小甚至被消除。這種生成的顏料組合物，以及這種顏料組合物容易地加到平版印刷油墨里，給予油墨以更高的印刷性更好的貯墨器溶液/油墨平衡、減小的貯墨器溶液pH值飄移、更好的油墨傳遞性和印刷分辨率....這種樹脂酯對顏料的著色性能沒有有害的影響，并可以提高諸如流變性和光澤之類的性能。
由此，本發(fā)明提供將樹脂化的顏料作為在平版印刷油墨中著色劑使用，其中產(chǎn)物的樹脂化部分的10-100％，優(yōu)選為40-100％(重量)是一種樹脂酯。
本發(fā)明相關(guān)的基顏料是任何可以用于平版印刷油墨里的那些顏料，例如偶氮色淀類顏料類，像Pigment Reds(顏料紅)48、52、53、57，二芳基化物顏料類，像Pigment Yellows(顏料黃)12、13、14和Pigment Orange(顏料橙)34和酞箐類，像pigment Blue(顏料藍(lán))15∶3。
所用的樹脂酯可以是例如松香酸的酯，或改性的(氫化的、岐化的、馬來酸的、聚合的、苯酚改性的)松香酸的酯。用于酯化的醇類一般可以含有1-20個(gè)碳原子并可任選地用諸如鹵素如氯或氨基取代。適用的多元醇可以含有2-10個(gè)OH基團(tuán)例如甘油和季戊四醇。適用的多元醇還包括苯酚自身和甲酚?？扇芜x地，按照已知的技術(shù)可以將其它添加劑例如表面活性劑加入以輔助顏料的合成。這類添加劑可以包括非離子、陰離子、兩性和陽離子的表面活性劑，例如環(huán)氧化-醇、-苯酚、-酸、-胺、-松香和改性的松香酸鹽、硫酸烷基酯、硫代琥珀酸烷基酯、胺和季銨鹽。但是在選擇這些助劑的類型和量時(shí)，要注意確保它們的使用不抵消主要添加劑樹脂酯的價(jià)值。
該顏料產(chǎn)物在平版印刷油墨里使用。這類油墨的載色劑包括芳族石油烴樹脂、堿精制的亞麻子油、苯酚改性的松香的季戊四醇酯、馬來酸-改性松香酯和它們相互之間的和與桐油的混合物。
本發(fā)明也提供平版印刷油墨，該平版印刷油墨包括平版印刷油墨載色劑和作為著色劑的樹脂化顏料，其中產(chǎn)物的樹脂化部分的10-100％，優(yōu)選為40-100％(重量)是一種樹脂酯。
本發(fā)明用下面的實(shí)施例具體描述。
實(shí)施例1使用16.2克47％氫氧化鈉水溶液在攪拌下將35.9克4-氨基甲苯-3-磺酸(98.2％)溶解在265毫升水里。在加入預(yù)先溶解在50毫升水里的12.2克亞硝酸鈉之前通過加入冰將溶液的溫度降低至0-5℃。將38毫升濃縮的鹽酸(35％)在攪拌下加到該溶液中以生成重氮鹽。在0-5℃通過加入冰將懸浮液的體積調(diào)節(jié)至750毫升。
在機(jī)械攪拌下通過加熱至80℃將9.5克樅酸松香(商品名“Recoldis A”，由Langley Smithg and Co提供)溶解于帶有2.6克氫氧化鈉水溶液(47％)的240毫升水里。一旦得到樹脂溶液，通過加入240毫升水將該溶液冷卻至50℃。將30克氫氧化鈉水溶液(47％)和35.5克β-羥基萘甲酸(BONA)加入，伴隨著連續(xù)的機(jī)械攪拌。將19克50％w/w樹脂酯分散液(商品名Tacolyn 153，由HerculesBV提供)加到溶液里。在0-5℃通過加入冰將懸浮液的體積調(diào)節(jié)至800毫升。
在40分鐘內(nèi)伴隨機(jī)械攪拌將重氮成分加到樹脂/樹脂酯/BONA懸浮液里并將溫度保持在0-5℃和pH值保持在10.8-11。
當(dāng)偶聯(lián)處理完成后，在加入33.2克氯化鈣(80％)之前將懸浮液在上述條件下再攪拌15分鐘。將懸浮液保持在上述條件下30分鐘以便確保充分的色淀。在蒸汽加熱至80℃之前，使用稀鹽酸(10％)將懸浮液的pH值調(diào)節(jié)到7.0。懸浮液水洗使溫度至65℃并過濾和洗去鹽。產(chǎn)品在90℃干燥一夜，然后磨成粉。
將20克磨細(xì)的粉加到80克含1粉餾出液(商品名PKWF 4/7由Halterman提供)，2份樹脂(商品名Sparkle 93，由Lawter International提供)和3.25份膠態(tài)硬樹脂(商品名Luminex 55，由Lawter International提供)的油墨漆里?；旌显谝粋€(gè)Buhler SDY-200三輥磨的后輥上在23℃和10巴的壓力下進(jìn)行5分鐘。然后將混合物在23℃在三輥磨的反向輥上加壓3×10巴(在每次過往之間在反向輥上混合2分鐘)，然后用更多的油墨漆使用研磨裝置排出18％顏料淀積。
當(dāng)與在實(shí)施例4所述的標(biāo)準(zhǔn)色樣(無樹脂酯)比較時(shí)，試樣表現(xiàn)出不相上下的著色強(qiáng)度、顯著地改善了光澤并顯著地改善了低剪切下的流動性。
這種油墨在平版印刷工藝中所用的貯墨器溶液的pH飄移效果按照下述方法評定。將50克的這種油墨與150毫升標(biāo)準(zhǔn)貯墨器溶液(商品名Fountsol F5，由Inkland Ltd提供)一起放置在一個(gè)塑料容器內(nèi)，并用VOSS雙槳混合器(150rpm)攪拌該混合物1小時(shí)。將貯墨器溶液從油墨中分離并測量pH值。結(jié)果記錄在表1中。與不含樹脂酯的顏料(實(shí)施例4)比較，這種試樣的pH值飄移表現(xiàn)出顯著的改善。
實(shí)施例2如實(shí)施例1那樣制備一種顏料，但是將3.8克Recoldis A松香與1.04克氫氧化鈉水溶液(47％)相混溶，并且使用30.4克Tacolyn 153樹脂酯分散劑。
當(dāng)加入一種熱固化油墨漆并如實(shí)施例1那樣測試時(shí)，與不含樹脂酯的顏料(實(shí)施例4)比較，這個(gè)試樣表現(xiàn)出相當(dāng)?shù)闹珡?qiáng)度、顯著改善的光澤低剪切流動性和降低的pH值飄移(表1)。
實(shí)施例3如實(shí)施例1那樣制備一種顏料，但是不使用Recoldis A松香，而是將38克Tacolyn 153(50％W/W)樹脂酯分散劑加到產(chǎn)物里。將這種粉末如實(shí)施例1那樣加到一種固化油墨漆里，當(dāng)與不含樹脂酯的顏料(實(shí)施例4)比較時(shí)，最終的油墨表現(xiàn)出相同的著色強(qiáng)度和顯著改善了光澤，低剪切流動性和降低pH值的飄移(表1)。
實(shí)施例4如實(shí)施例1那樣制備一種顏料，但是將19克Recoldis A松香與5.2克氫氧化鈉水溶液(47％)相混溶，并且在產(chǎn)品中不使用樹脂酯分散劑。其pH值飄移的結(jié)果如實(shí)施例1制備的油墨那樣，使用這個(gè)產(chǎn)品記錄于表1中。
表1使用VOSS雙槳混合器與油墨攪拌1小時(shí)后貯墨器溶液的pH值的飄移實(shí)施例1 實(shí)施例2實(shí)施例3 實(shí)施例4初始pH 4.6 4.64.64.6最終pH 5.8 5.75.77.6飄移 +1.2+1.1 +1.1 +3.0
權(quán)利要求
1.樹脂化的顏料作為在平版印刷油墨中著色劑的應(yīng)用，其中產(chǎn)品的樹脂化部分的10-100％(重量)是一種樹脂酯。
2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其中產(chǎn)品的樹脂化部分的40-100％(重量)是一種樹脂酯。
3.如權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)用，其中所述樹脂酯是從一種松香衍生的樹脂酯，采用以任選的取代的醇或多元醇酯化在松香上的游離酸基團(tuán)。
4.如權(quán)利要求3所述的應(yīng)用，其中所述的松香是木松香、松香、浮油松香、或由這些中的任一個(gè)采用氫化、岐化或聚合作用衍生的產(chǎn)物。
5.如權(quán)利要求3或4所述的應(yīng)用，其中所述的樹脂酯是由松香采用甘油或季戊四醇酯化在松香上的游離酸基團(tuán)。
6.一種平版印刷油墨，含有一種油墨載色體和一種如前面任一權(quán)利要求定義的樹脂化的顏料。
7.基本上如前文所描述的以上文實(shí)施例1-3中任意一個(gè)實(shí)施例為參照的如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用。
8.基本上如前文所描述的以上文實(shí)施例1-3中任意一個(gè)實(shí)施例為參照的一種平版印刷油墨。
全文摘要
本發(fā)明提供將樹脂化的顏料作為在平版印刷油墨中著色劑的應(yīng)用,其中產(chǎn)品的樹脂化部分的10—100%(重量)是一種樹脂酯。
文檔編號C09C3/10GK1186094SQ97125758
公開日1998年7月1日 申請日期1997年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月10日
發(fā)明者J·B·布拉克布恩, D·麥格雷高爾, P·克爾文 申請人:西巴特殊化學(xué)品控股有限公司