环保型包装印刷油墨的配方设计(上)
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引言：本文着重围绕现投放市场上的低粘度LX-2树脂，通过引入D3树脂经改性接枝扩链合成后的包装印刷材料，广泛运用在印刷制品的上光油、胶粘剂、包装印刷油墨等的连接料。克服了目前天然树脂在胺类催化中和后形成的刺激气味，以及在非吸收的承印物上粘接强度不佳的两大缺陷。为了方便称谓：现将合成树脂正式命名为：L-D。
为了更深入的进行探讨，笔者先后又在浙江省杭州迪邦、河南省南阳裕华等七家油墨、彩色印刷厂实施下游油墨制造及包装印刷的覆膜复合，获得了下列即能用于表印、又能用于里印和丝印的配方设计和工艺。 (一)主要原材料为了更好地研发出胶水、光油、油墨、油漆等体系里水性连接料。大家都知道在紧紧围绕工业化学中的经济价值和用途时能够获得树脂水溶性即称为配合技术的基本道理，这也是本文论述的必要条件。正如恩格斯所说：质变引起量变，量变引起质变；对立的事物是互相渗透的不灭法则。 A主体树脂是LX-2树脂，是由几乎在各地都有的天然松香酯类经添加改性剂等在一定条件下派生出来的新型化合物，在常温水中溶化和胺的引发催化放热作用下，可以自然成膜，除了吸收性包装印刷材料外，由于其高的软化点和高的酸值，完全能够适应处理过的PE塑料基材上。尽管体系中不含有毒物质和成本低廉、成膜适度、耐热耐水性及良好的分散稳定性，类似于传统的聚酰胺树脂，优异的初粘性是运用到胶水、上光油、油墨、油漆产品上而达到中国环境保护标准的要求。其主要技术指标：酸值220-240，软化点120℃等。
B辅助树脂的D3树脂，是由亚洲地区占80%的天然的-氧化树脂与D3蜡及少量的-氧化树脂和能够溶于醇的D3酸。经石油烃类或醇类溶剂溶解引入OP-10乳化并通过胺的PH值调节8-9而成为优良持粘力和保色性，广泛用于油墨、油漆、及催干剂等产品上。其主要技术指标是：软化点1205℃/溶点70-80℃/酸值30左右/树脂密度1.03-1.06。 C辅助材料：溶剂（包括水）、乳化剂、氨水等。 (二)L-D树脂的配方设计 1.配方举例： ①LX-2树脂 13.0-26% ②氨水（18-28%） 11-16% ③去离子水或自来水（ph：7.0） 16-20% ④D3树脂 21-26% ⑤溶剂 13-18% ⑥乳化剂 1.1-2.0% ⑦水 10-15% ⑧氨水（18-28%）调节ph：7.0-8.5 适量 ⑨助剂200s 3-5% ⑩HD35或A6蜡 0.2-3% ⑾LJJ成膜催干液 1-10% 合计 100% 3.生产合成工艺 一.LX-2树脂液 去离子水或自来水16-20KG投入反应釜里，加入氨水（18-28%）11-16%尔后开动搅拌并缓慢加入LX-2树脂，大约25-40分钟经溶解催化（胺中和），透明即停。测试ph 8-9即可。如果未达到可适量加入氨水以达到要求后停止搅拌出料过滤待用。注：如果是用于可吸收性材料方面，其PH值调至8-9即可。
如果是用于非吸收性材料方面，其PH值调至7-8即可。二. D3树脂乳液 溶剂投入反应釜中，加入D.树脂，升温40-150℃（也可不加热升温），并开动搅拌，约搅拌10-25分钟，溶解透明后，加入乳化剂继续搅拌，尔后在不停机的情况下，缓缓加入去离子水或自来水约3-5分钟。测其PH值后，最好按说明标准加入氨水，使PH值达到要求时，出料过滤待用。注：如果只作为上光油或胶水、油墨、油漆的连接料，当二测其PH值达到要求时，在搅拌的情况下将一缓慢加入，继续分散5-10分钟，测试粘度、PH值之后，出料过滤即成为L-D树脂液。 (三)L-D树脂的应用 1.上光油配方举例： 1.1纸凹上光油 1.2塑料OPP、PVC、铝箔上光油原材料名称 1#（%） 2#（%） 原材料名称 1#（%） 2#（%） 3#（%） LX-2液 70.0 87.0 L-D树脂液 75.0 80.0 56.0 950乳液 10.0 200S 5.0 4.5 3.0 308流平剂 1.0 0.3 醇、酯溶剂 5.0 10.0 7.0 200S 1.0 1.0 水 15.0 5.0 3.5 水 14.0 10.0 氨水 适量 适量 适量 A6或HD35 2.0 1.0 润滑剂 0.5 0.5 LJJ成膜催干液 1.0 0.7 950乳液 20.0 合计 100 100 216B 10.0 合计 100 100 100 2.油墨配方举例： 2.1水性陶瓷印油 L-D树脂液 40.0 消泡剂 0.2 尿素 7.8 50%明胶液 13.4 钾皂 4.9 1%纤维素 1.0 乳化剂 3.5 补水 4.2 甘油 20.0 水性氨基树脂液 5.0 合计 100%
3. 水性纸箱油墨、防潮剂配方举例： 3.1柔版水墨原材料名称 1#(%) 2#(%) 3#(%) L-D液 70.0 67.0 LX-2树脂液 70.0 颜料 10.0 硬脂酸锌 2.0 3.0 DR-900 4.0 色浆 30.0 30.0 水 10.0 乙醇 4 合计 100 100 100 4.水性编织袋油墨配方举例： 4.1柔性凸版编织袋（PE流延膜/水泥袋）水性油墨 LX-2树脂 23.9 20%氨水 7.5 水 16.2 消泡剂 2.6 补水 33.4 滑石粉 5.7 蜡粉 0.7 颜料 10.0 合计 100 5.凹版水性塑料表印、里印油墨配方举例： 5.1水性塑料丝印孔版油墨配方 L-D树脂液 60.0 216B乳液 10.0 水性色浆 30.0 合计 100 注：适合OPP、PVC等承印物的印刷。 5.2水醇型里印凹版油墨配方举例：（适合OPP、PET、铝箔等）原材料名称 1#（%） 2#（%） 原材料名称 1#（%） 2#（%） L-D树脂液 9.0 27.0 L-D树脂液 18.0 22.0 50%LX-1 26.0 18.0 50%LX-1 22.0 26.0 分散剂 0.1 0.2 分散剂 0.1 0.3 钛白粉 30.0 钛白粉 30.0 填料 3.9 3.0 填料 4.0 3.0 乙醇 20.0 30.0 乙醇 20.0 24.0 乙酯 9.8 17.5 乙酯 10.6 10.2 TM-200S 1.0 2.5 TM-200S 1.0 1.5 颜料 10.0 颜料 12.0 OK-412 0.2 OK-412 0.3 A6或DH35 0.8 LJJ成膜催干液 1.0 2.0 合计 100 100 合计 100 100 5.3水型塑料表印凹版油墨配方及举例序号 材料 1#(%) 2#(%) 3#(%) 备 注 1 30%LX-2液 57.80 49.50 41.130
1、如果是循环或砂磨机生产，建议先将LX-2树脂溶解并胺化后，再配料生产油墨。 2、为了提高色浓度，适量加大树脂含量、PH值，尤其是TM-200S。 3、为了提高印刷油墨的成膜干燥速度，由钙粉代替滑石粉。简便的方法是加入LJJ成膜催干液。 4、白墨通常以金红石型钛白粉为好，为降低成本可选用锐钛型也可。 5、颜料的发色力决定了颜料含量、PH值等。 6、当研磨细度达到要求后，再加入950乳液搅拌3-10分钟即可。 7、成本要想降低，适量加大水或醇。 8、控制树脂连结料和选用耐晒颜料将决定其PH值。 9、控制连结料的PH值是决定油墨稳定性的技术关键。而附着牢度则决定了树脂和颜料的选择。
其中:①LX-2树脂 17.34 14.85 12.339 ②氨水(25%) 4.70 4.00 3.300 ③水(蒸馏水) 20.00 17.00 14.000 ④补水或醇 15.76 12.40 11.490 2 TM-200S 2.00 2.00 2.000 3 滑石粉或高岭土 3.00 3.00 3.000 4 钛白粉25-35%，要想提高光泽度，添加308流平剂0.1-2.0%为好。 5 颜料（耐晒颜料为宜） 8-12.00 8-12.00 8-12.000 6 消泡剂A 0.2-1.00 0.2-1.00 0.3-1.500 7 PH值调节剂 适量 适量 适量 8 950乳液 24.70 33.00 41.130 9 LJJ成膜催干液 1.0-2.0 0.7-1.5 0.5-1.0 10 合计 100% 100% 100% 11 油墨成本（kg） 13.58元 14.87元 15.73元 12 PH值 8.00 7.75 7.500 提示：
(一)1、该油墨在无纺布、PVC、编织袋（包括流延PE）、黑白膜（PE）、牛奶膜、OPP等材料上搓不脱落；2、在黑白膜（PE）、OPP、牛奶膜等上胶带拉不掉；3、在无纺布、OPP上无划伤等。(二)1、使用前应充分搅拌3-10分钟主可上机印刷；2、稀释建议：水70%、醇或酯30%。 (四)L-D树脂合成及应用技术关键 1.树脂的改性要求 1.1主体树脂的注意事项： 生产L-D树脂的前期主体为LX-2树脂：①生产LX-2树脂时前期原材料反应温度和时间的控制；②添加剂在酯化过程中的温度及恒温时间控制；③反应后的酸值和软化点控制；④固体LX-2树脂在氨催化中和后的PH值控制；⑤非电介质的选择及用量；⑥水的注入量及粘度控制必须视该水墨或涂料成膜后附着力、抗水性、耐揉搓而选择不同的助剂（如偶联剂、增塑剂等等）。 1.2辅助树脂注意事项： 作为LX-2树脂接枝的树脂，选用碘值80左右的有优良的保色性和成膜催干的D3树脂作为辅助材料后：①首先要考虑选择不同的溶解度和氢键值溶剂，和改性所需的乳化剂类型及用量控制；②考虑催化（催干）中和质量现在不同比例的常用氨水+乙醇胺，以达到适当的粘度、外观透明，PH值7.5-8.0的技术指标。③更要从树脂做成胶水或光油，以及不同用途的油墨后其具有更宽的适应印刷范围而更好地互溶性和产品稳定性，从而设计LX-2与D3不同的接枝用量。最廉价的LJJ成膜催干液催干液主体主要来自随手而得的废弃泡沫塑料。 2.合成接枝改性后连接料要求： 水性连接料的成败：往往PH值决定了下游产品的品质。