[发明专利]一种温控微胶囊型干燥剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种温控微胶囊型干燥剂及其制备方法和应用，该干燥剂适用于水性凹印油墨，属于包装印刷领域。

背景技术

凹印油墨的干燥方式为挥发干燥，挥发干燥是在印刷后，油墨连接树脂中的水分挥发逸出，在承印物表面留下固态的树脂和颜料，达到墨层干燥固着。为了加快挥发干燥的速度，大多数情况下采用印刷后加热通风的手段，加速溶剂挥发，使油墨迅速干燥。水性凹印油墨属于环保型油墨，油墨中不含有任何的有机溶剂。由于油墨中的挥发物主要是水分，而水的挥发速度较有机溶剂要慢的多，因此水性凹印油墨存在着干燥性差的问题。

对于水性凹印油墨干燥性的研究主要集中在研发新型的快速成膜树脂，以及添加有机促挥发溶剂（例如：乙醇）等方面。但这些方法不能从根本上解决水分挥发较慢的问题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的水性凹印油墨干燥性差的问题，提供了一种水性凹印油墨的温控微胶囊型干燥剂。本发明研制的温控微胶囊型干燥剂可以在凹印机干燥烘箱加热时释放出来可以与水发生反应并产生热量的氧化钙，从而起到促进油墨干燥的作用。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种温控微胶囊型干燥剂，适用于水性凹印油墨，主要由氧化钙和壳体材料构成，所述的壳体材料为疏水型化合物。

所述的疏水化合物为饱和脂肪酸类化合物，如：月桂酸、花生酸、珠光脂酸、硬脂酸、木蜡酸和/或蜡酸。

所述的壳体材料中还含有表面活性剂；所述的表面活性剂为脂肪酸酯类和/或烷基聚氧乙烯醚类表面活性剂，如：聚乙二醇辛基苯基醚，吐温-20，吐温-80，月桂醇硫酸钠、乙烯醚类表面活性剂A(市售)。

本发明还提供了上述温控微胶囊型干燥剂的制备方法。

一种温控微胶囊型干燥剂的制备方法，包括如下步骤：将疏水型化合物溶于溶剂中，所述的溶剂不溶氧化钙且不与氧化钙反应，再加入氧化钙粉末，通过研磨、搅拌使疏水化合物涂敷在氧化钙表面，形成胶囊结构，加入表面活性剂，使胶囊具有能够很好的在水中分散的性能；然后将胶囊体进行分离提纯、干燥，得到适用于水性凹印油墨的温控微胶囊型干燥剂。

所述的溶剂不能溶解氧化钙且不与氧化钙反应，包括：乙醇、苯、氯仿和/或四氯化碳等。

所述的疏水型化合物溶于溶剂中，所得到溶液的浓度为0.006～2g/ml。

疏水型化合物溶于不同溶剂中，所得到溶液的浓度也可有所不同，例如：

疏水型化合物溶于乙醇中，所得到溶液的浓度为0.006～0.1g/ml。

疏水型化合物溶于苯中，所得到溶液的浓度为0.025～1g/ml。

疏水型化合物溶于氯仿中，所得到溶液的浓度为0.05～2g/ml。

疏水型化合物溶于四氯化碳中，所得到溶液的浓度为0.02～1g/ml。

所述的疏水型化合物与氧化钙粉末的重量比为：（1～30）：100；所述的氧化钙粉末的粒度范围为1微米～25微米。

所述的表面活性剂与氧化钙粉末的重量比为：（0.5～20）：100。

所述的研磨为采用砂磨机进行研磨，研磨速度为500～4000转/分钟，研磨时间为1～3小时。

所述的搅拌为采用高速搅拌器，搅拌速度范围为200～600转/分钟，搅拌时间为1～3小时。

所述的分离提纯为离心提纯，采用离心机，离心机转速在1000～10000转/分钟，离心分离时间为5～20分钟。

取出离心机提纯后的固体，放入烘干箱中，所述的干燥温度为30℃～150℃，干燥时间为5小时以上。最后将烘干完毕的干燥剂研磨成固体粉末。

用X射线衍射(X-ray diffraction，XRD)分析氧化钙包敷前后相组成的变化。对粉末进行红外(infrared，IR)光谱分析和热重(thermogravimetric，TG)、差热(differential scanning colorimetry，DSC)分析。用电子扫描显微镜观察微胶囊表面形态，用激光粒度仪测量微胶囊粒径。采用本发明的疏水性化合物及疏水性化合物的用量，氧化钙在包敷过程中基本没有损失，并且在其外面形成了微胶囊壳体。包敷良好的氧化钙，测试微胶囊的抗水性良好，检测其在60℃～80℃（凹印机烘箱通常的加热温度）下的破裂情况，完全符合使用要求。

本发明还提供了上述温控微胶囊型干燥剂在水性凹印油墨中的应用。