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水基柔版油墨技術(shù)改進實例分析續(xù)

2007/8/10 15:04:24 人評論

③性能檢測:  按照相應的凹版油墨檢測標準對該油墨的基本性能進行測試,得到表1的結(jié)果?! 、芘浞江h(huán)保性能分析:首先我們對基礎(chǔ)配方的組份進行分析,基礎(chǔ)配方當中含有的主要成分為顏料、樹脂液、乙醇、乙二醇丁醚、消泡劑和水。  從顏料方面來講,近年來,有機顏料的發(fā)展極為迅速,這是因為有無機顏料相比,有機顏料有一系列的優(yōu)點.有機顏料具有比無機顏料更鮮艷的色彩、更明亮的色調(diào)、更高的著色力,可制備出高著色力、高透明度的品種,以滿足高檔涂料及印刷油墨的要求。大多數(shù)有機顏料的毒性非常小,不含有無機顏料中的重金屬。而高檔的有機顏料品種不僅具有優(yōu)異的耐曬牢固度、耐氣候的牢度、耐熱性能和耐溶劑性能,而且在耐酸堿方面也要優(yōu)于無機顏料。在我們的實驗中使用的顏料均為進口的高檔有機顏料,性能非常優(yōu)異,因此,對于顏料的毒性問題不作太多的探討?! “坊瘶渲涸诨A(chǔ)配方當中的主要組成成分為樹脂、乙醇、氨水以及去離子水。其中對環(huán)保方面有影響的不外乎乙醇和氨水,而實際上乙醇由于所含甲醚量極其微小,所以,在VOC黑名單中已被排除(參閱德國藍天使環(huán)境標志的標準、HBC12-2002《環(huán)境標志產(chǎn)品認證技術(shù)要求--水性料》)。而所得油膜存在較強烈的刺激性氣味,經(jīng)分析可知,應該是由氨水引起。氨水,雖然有良好的溶解性能,但由于有劇烈的刺激性氣味,不符合環(huán)保標準(GBZ 2-2002),再者使用氨水不利于油墨在長期儲存當中pH值的穩(wěn)定性。所以,必須尋找一種能夠替代氨水的無味溶劑,又不破壞油墨的印刷適性。在研究中我們發(fā)現(xiàn)一乙醇胺和2-氨基-2-甲基-1-丙醇兩種溶劑比氨水有著更加優(yōu)良的性能(見表2),若以這兩種溶劑取代氨水從性能上看應該說是比較理想的,但考慮到成本兼顧的原則,我們還是采取了一種折衷的解決措施,即以不同的比例將三種溶劑進行混合,從檢測結(jié)果可以看出,所得油墨不僅氣味極小,而且pH值更加穩(wěn)定?! ∫叶级∶?,根據(jù)前面的分析可知,該助溶劑對人體存在著嚴重的危害,必須尋找一種能替代它的環(huán)保產(chǎn)品??紤]到丙二醇醚具有醇醚類溶劑的共同特點——溶解力強及揮發(fā)慢,因此作為溶劑可以提高涂膜的流平性、光澤和豐滿度,降低乳液的最低成膜溫度,克服某些涂膜常見的病態(tài),是丙烯酸樹脂的良好溶劑。  從基礎(chǔ)配方的組份比例上,我們發(fā)現(xiàn),其有機揮發(fā)物所占的比例為{(20×1%+23)%×355(胺化樹脂液中的VOC含量)+15×1%+15(基礎(chǔ)油墨配方中的VOC含量)}×100%=234%>17%,足見基礎(chǔ)配方當中的VOC含量是超標的,需要進行改進。我們的目標不僅要降低油墨當中溶劑的毒性,而且還要降低有機溶劑的比例。為了不破壞油墨的印刷適性,通過分析,我們采取加入樹脂乳液,同時減少氨水的含量的辦法實現(xiàn)降低易揮發(fā)有機物含量的目的。經(jīng)過改進的實驗配方如下:  2)改進后的配方 ?、傺心チ匣A(chǔ)配方(以黑色油墨為例):  顏料      110%  丙烯酸樹脂液  295%  乙醇      90%  樹脂乳液    300%  丙二醇乙醚   80%  潤濕分散劑   05%  水性臘     10%  消泡劑     05%  流平劑     05%  水       100% ?、诎坊瘶渲号浞剑?  J678樹脂       30%  乙醇       200%  2-氨基-2- 甲基-1-丙醇     80 %  一乙醇胺     45%  氨水(沸點:- )  45%  去離子水       200% ?、坌阅軝z測:  按照相應的檢測標準對該油墨的基本性能進行測試,得到表3所示的結(jié)果:  ?、軐嶒灲Y(jié)論及分析:本實驗是在基礎(chǔ)配方的基礎(chǔ)上,在環(huán)保方面,以毒性較小的丙二醇乙醚替換乙二醇丁醚,同時,我們在制備胺化樹脂液時以無毒、無刺激性氣味的2-氨基-2-甲基-1-丙醇、一乙醇胺替代部分氨水,既減少了毒性,又減少了刺激性氣味。只是考慮到成本的原因,我們才沒有把氨水全部替換掉。這樣一來,有機揮發(fā)物VOC的含量降至1052%,低于美國VOC標準。  3 結(jié)束語  隨著能源危機的出現(xiàn)和世界性的環(huán)保運動的展開,水墨的呼聲已越來越高,而我國在這方面卻遠遠落后于時代了。我國已加入世界貿(mào)易組織,若還用溶劑型油墨來印刷出口的包裝產(chǎn)品,那么這些商品進入國際市場將會困難重重,其結(jié)果必然在競爭中處于劣勢。因此,開展水墨的研究對于國民經(jīng)濟和社會的發(fā)展將大有作用,其前景必將是一片廣闊。(文/王東)

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