[发明专利]一种油墨用改性纳米碳酸钙的制备方法

说明书

本发明公开一种油墨用改性纳米碳酸钙的制备方法，包括以下步骤：1)向氢氧化钙悬浮液中添加晶型控制剂，然后通入二氧化碳进行碳化反应，当碳化率至30%以上时，加入助晶剂，至碳化反应结束，得含纳米碳酸钙的浆液；2)于60～95℃下，向步骤1）中含纳米碳酸钙的浆液中添加改性液，搅拌混合0.5～2h，得含改性纳米碳酸钙的浆料，改性液的干基的添加量为纳米碳酸钙质量的2～6%；3)将步骤2）中含改性纳米碳酸钙的浆料过滤、洗涤、干燥、粉碎，得油墨用改性纳米碳酸钙。本发明的制备工艺简单，所得纳米碳酸钙尺寸小、应用性能好，在中高档胶印油墨及凹版溶剂型油墨中均能使用，具有良好的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明属于纳米碳酸钙制备技术领域。

背景技术

油墨种类繁多，按干燥方式分为氧化膜干燥型油墨、渗透干燥型油墨、挥发干燥型油墨、辐射干燥型油墨等；按印刷过程分为平版印刷油墨、凸版印刷油墨、凹版印刷油墨、柔性版印刷油墨和孔版印刷油墨；按化学组成分为树脂型、溶剂型、油型、水基型等。

而在印刷油墨的制备过程中，纳米碳酸钙在油墨中主要起着调节油墨身骨、改善触变性等作用，因此，要求具备高性能的纳米碳酸钙，而经活化后的纳米碳酸钙应用于油墨产品中，表现出优异的分散性、透明性、流动性、极好的光泽度。

中国专利公开号CN105820601A公开了一种高档油墨专用纳米碳酸钙的制备方法，该方法碳化反应初始温度为18～23℃，在65～90℃条件下加入亚麻仁油和顺丁烯二酸的皂化液对纳米碳酸钙进行表面处理改性，制得了具有良好光学性能的纳米碳酸钙，并解决了油墨胶化的问题，但其与油墨基料相容性差、粘度高、分散性能不好。

中国专利公开号CN101531391A公开了一种溶剂型油墨助剂用纳米碳酸钙的工业化制备方法，该方法采用分步碳化、强剪切乳化分散、歧化松香和十二羟基硬脂酸复合包覆同步进行的合成工艺，得到粒径为70～90nm的立方形纳米碳酸钙粒子，该纳米碳酸钙粒子在溶剂型油墨中不易沉降，提高了油墨的光泽度和透明性，但其不足在于，纳米碳酸钙粒径偏大、触变性差、透明度不高，且应用于溶剂型油墨时有一定的局限性。

发明内容

本发明目的在于提供一种油墨用改性纳米碳酸钙的制备方法。

基于上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种油墨用改性纳米碳酸钙的制备方法，包括以下步骤：

1) 向氢氧化钙悬浮液中添加晶型控制剂，然后通入二氧化碳进行碳化反应，当碳化率至30%以上时，加入助晶剂，至碳化反应结束，得含纳米碳酸钙的浆液；

2)于60～95℃下，向步骤1）中含纳米碳酸钙的浆液中添加改性液，搅拌混合0.5～2h，得含改性纳米碳酸钙的浆料，改性液的干基的添加量为纳米碳酸钙质量的2～6%；改性液由分散剂、促进剂、质量浓度为10-30％的松香及其衍生物的皂化液按质量比为1︰( 1～3) ︰( 30～60)混合制成，分散剂为烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚或聚山梨酯中的一种或两种以上的混合物，促进剂为氯化钙、硝酸钙中的一种或两种的混合物，松香及其衍生物为松香、氢化松香、歧化松香、酚醛树脂改性松香中的一种或两种以上的混合物；

3)将步骤2）中含改性纳米碳酸钙的浆料过滤、洗涤、干燥、粉碎，得油墨用改性纳米碳酸钙。

步骤1）中二氧化碳的体积浓度为50～99%，氢氧化钙悬浮液的质量分数为5～15%。

步骤1）中助晶剂由三聚磷酸钠、木质素磺酸钠和妥尔油按质量比为1︰( 1～5) ︰( 1～3)混合制成，助晶剂的添加量为氢氧化钙质量的0.2～1.5%。

步骤1）中晶型控制剂为蔗糖、乳糖、甜菜糖、麦芽糖中的一种或两种以上的混合物，晶型控制剂的添加量为氢氧化钙质量的0.1～1%。