[发明专利]一种用废弃植物油脚制备的立体胶印油墨及其制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种用废弃植物油脚制备的立体胶印油墨及其制备方法及应用。

背景技术

随着石油资源日益减少，以及全球环境问题的不断恶化，传统矿物油体系胶印油墨由于有较高的VOC排放以及存在印刷适应性方面的诸多问题，正日益受到冲击。而纯植物油油墨因其出色的环保性能和较好的印刷适应性，成为了传统油墨的理想替代品。然而到目前为止，世界主流油墨生产商中，掌握纯植油油墨生产技术的除日本的CIC和TOYO、美国的Sunchemical等几个大型油墨生产商外，其余大多数企业生产的大豆油油墨实际只含少量大豆油作稀释剂，大部分溶剂仍为矿物油。

目前，国内油墨生产商提供的绝大多数大豆油油墨只适应在某些特定的纸张上印刷，对于吸收性较差的纸张，存在干燥不良、易黏背、易蹭脏等问题。这主要是因为大豆油墨属半干性植物油，分子中双键含量较少，氧化干燥速度慢，而且其相对分子质量和分子体积较矿物油大，在纸张上渗透速度较小，导致油墨干燥不良。虽然添加干性油或干燥剂可加快油墨干燥速度，但容易造成油墨流变性不易控制、印刷转移性不良，堵版及干燥等问题。

醇酸树脂一般指植物油改性的聚酯树脂，它的基本原料为二元羧酸、多元醇和植物油。由于其对颜料润湿性好、用途广泛、价格低廉，同时还可用多种方法进行改性而获得所要求的特殊性能，因此在油墨、涂料工业中占有很重要的地位。但是醇酸树脂要耗用大量植物油，其中食用油如豆油、亚麻仁油占很大比例，给油料市场造成很大压力。

植物油脚是从毛油加工成精油过程中产生的脚料，约占精油质量分数的20％，在精炼加工过程中，年产生植物油脚近300万t。近年来，油脂加工行业得到了快速发展，油脚的利用相对不足，一般经过简单处理用于生产低档肥皂，因此，油脚的化废为宝刻不容缓。目前，一些采用植物油脚经酸化、酯化、酯交换的方法来制取生物柴油的研究已有报道，而专利ZL1052246也公开了一种以植物油残渣的脂肪酸为原料的醇酸树脂及其相关涂料，对于半干性油残渣制得的混合脂肪酸，该专利是通过配入定量的高碘值不饱和脂肪酸来制备自干型涂料的。目前，解决脂肪酸来源复杂造成的干燥性不稳定的问题，仍是推广废弃植物油脚制备脂肪酸的应用的一个难点。

随着社会的发展，人们对印刷品的要求越来越高。传统的印刷品不具备立体感，虽然后来采用孔版丝印的方式获得了具有立体感的印刷品，但是通过平版胶印却至今未能达到该目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用废弃植物油脚制备的立体胶印油墨及其制备方法及应用。

本发明所采取的技术方案是：

一种用废弃植物油脚制备的立体胶印油墨，其是由如下重量百分比的原料制备而成：5.0～6.5％的精亚油、25～40％的脂肪酸甲酯、18～35％的松香改性酚醛树脂、1～5％的二聚酸型聚酰胺树脂、10～18％的改性醇酸树脂、0～2％的铝凝胶剂、12～30％的颜料、0～8％的填料、0～3％的蜡粉。

所述松香改性酚醛树脂为对叔丁基苯酚松香改性树脂、松香改性t-辛基苯酚酚醛树脂、松香改性壬基苯酚酚醛树脂中的至少一种。

所述脂肪酸甲酯是由混合脂肪酸经甲醇酯化制备而成。

所述改性醇酸树脂由如下原料制备而成：45～60％的混合脂肪酸、25.5～34.2％的多元酸、12.4～20.8％的多元醇、0.01～0.05％的催化剂。

所述混合脂肪酸是由废弃植物油脚经酸化、水解、水洗、精馏除杂制备而成。

所述多元酸为顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、己二酸、癸二酸中的至少一种。

所述多元醇为乙二醇、二乙二醇、甘油、季戊四醇、三羟甲基丙烷中的至少一种。

所述多元醇为季戊四醇、乙二醇、二乙二醇的混合物。

用废弃植物油脚制备的立体胶印油墨的制备方法，包括以下步骤：

1)称取精亚油、松香改性酚醛树脂、二聚酸型聚酰胺树脂、改性醇酸树脂和脂肪酸甲酯，升温，待树脂溶解后，再升温至230～235℃，保温0.5～1小时，即得树脂连接料；

2)将颜料、填料、铝凝胶加入树脂连接料中搅拌分散，采用三辊机将分散均匀的物料研磨至细度小于10μm，最后加入蜡粉分散均匀后，即得产品。

所述的用废弃植物油脚制备的立体胶印油墨在纸张印刷或塑胶片印刷中的应用。