[发明专利]一种高粘度低粘性的纯植物油油墨及制备方法

说明书

本发明公开了一种高粘度低粘性的纯植物油油墨及制备方法，由硬油、软油、色浆和辅助剂制成；本发明的油墨用植物油取代传统石油基油墨的部分石油系溶剂，绿色环保，挥发性有机化合物≤1%；利用改性环氧大豆油的枝接作用，使制得的油墨具有较高的粘度，而椰子油的使用显著降低了连接料的粘性，实现高粘度、低粘性，有效提升了油墨的印刷性能；制备方法包括硬油的制备、软油的制备、连接料的制备、分散配合和轧制研磨，采用两步法将改性环氧大豆油嵌段在醇酸树脂上，得到了高分子量、高粘度的聚合物，弥补了醇酸树脂抗水性差的问题，该聚合物配合椰子油进一步提高油墨的固着速度，改善了现有NON VOC油墨固着时间长的问题。

技术领域

本发明涉及一种植物油基油墨，特别是一种高粘度低粘性的纯植物油油墨及制备方法。

背景技术

当前印刷材料的主要发展趋势是提高其环保性能，选择节能、无毒、低耗、无污染、易降解的无公害包装材料，而油墨是其中造成污染较为严重的原料之一，因此如何降低油墨的环境污染和能耗成为油墨工业最重要的发展方向。要从根本上改善包装材料对环境的影响，必须从改变油墨的组成方面入手，即尽量采用环保型材料来配制环保型油墨，以降低挥发性有机化合物的排放量。

一种具有良好印刷性的油墨必须要有较好的流变性能，一般情况下，印刷性能好的油墨应该具有高粘度、低粘性的特点。高粘度能赋予油墨较好的抗水性能和内聚力，低粘性则可以使油墨对不同纸张有较好的适应性。对于NON VOC油墨而言，配方中通常会使用较多的植物油，甚至是全部采用植物油作为油墨的溶剂。由于植物油本身具有较高的粘度，在连接料的生产中，会发生一定程度的自聚反应，生成相对分子质量较大的物质，最终往往会导致油墨粘度、粘性都相对偏高，这样的油墨屈服值大，流动性差，简单来说就是油墨太硬，缺乏弹性。从印刷的角度来看，这样的油墨用于印刷，会造成油墨在墨辊上传输困难，印品无法显色等问题。

本申请的同一申请人在先申请了一种植物油基低卤环保型油墨及其制备方法（公开号为CN114456638A），通过大豆油酸甲酯替代矿物油的使用，从而达到纯植物油精制，实现低卤，但其由于全部采用植物油作为油墨的溶剂，使得油墨的粘度、粘性都相对偏高，油墨的屈服值较大，流动性差，印刷性能有待提升。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种高粘度低粘性的纯植物油油墨及制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高粘度低粘性的纯植物油油墨，由如下重量份数的原料制成：硬油10-25份、软油42-70份、色浆10-15份和辅助剂1-1.5份；所述硬油由如下重量份数的原料制成：改性环氧大豆油28-30份、椰子油30-35份、凝胶剂0.3-0.5份和去离子水35-40份；所述软油由如下重量份数的原料制成：大豆油85-88份、季戊四醇3-5份、间苯二甲酸10-15份、三羟甲基丙烷5-8份、丁醇10-12份、顺酐1-2份和乙二醇单丁醚15-20份；所述改性环氧大豆油由如下重量份数的原料制成：甲醇15-20份、四氟硼酸1-3份和环氧大豆油5-10份；所述辅助剂为异丙醇和乙二醇单丁醚的组合物，其比例为1:1。

所述改性环氧大豆油的羟基值为120-125mg KOH/g。

所述四氟硼酸与甲醇的投入比例为3：20。

所述色浆为高色素炭黑，所述色浆的平均粒径为75nm。

所述改性环氧大豆油的制备方法如下：

（1）、将上述重量份数的甲醇和四氟硼酸加入到搅拌釜中，升温至55-60℃，边升温边搅拌，搅拌速度为110-120r/min，搅拌10-15min，得混匀液。

（2）、保持步骤（1）中的反应温度和搅拌速度，利用恒压滴液漏斗向混匀液中滴加上述重量份数的环氧大豆油，滴加时间为1小时，滴完后将搅拌釜的温度升至65-70℃，达到温度后，保温反应2-2.5小时，然后停止反应，冷却至室温，得初产物。