去新站1 深圳印刷廠水性油墨的發(fā)展早在公元110-410年，我國(guó)就發(fā)明了深圳印刷廠水性油墨，當(dāng)時(shí)的深圳印刷廠水性油墨只適用于紙制品和木制品印刷。在17-18世紀(jì)，深圳印刷廠水性油墨因?yàn)椴贿m合金屬和非吸收材料的印刷，處于無(wú)人問津的境地。到了10世紀(jì)70年代，隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和新型水性樹脂的出現(xiàn)，深圳印刷廠水性油墨逐漸得到重視，并且大面積使用。到如今，深圳印刷廠水性油墨雖然還處于成長(zhǎng)期，但發(fā)展十分迅速，品種日益增多，性能日益完善。 1.1 國(guó)外深圳印刷廠水性油墨的發(fā)展歷程水性連結(jié)料用樹脂的設(shè)計(jì)和開發(fā)是深圳印刷廠水性油墨發(fā)展的枝術(shù)關(guān)鍵。早在10世紀(jì)60年代，由于環(huán)保的要求和石油原材料的緊張，一些發(fā)達(dá)國(guó)家逐漸限制使用石油產(chǎn)品制造印刷油墨。于是，人們開始著手研究非有機(jī)溶劑型油墨，使得深圳印刷廠水性油墨研究取得了較大的進(jìn)展。最初要使用糊精、蟲膠、酪素、木質(zhì)酸鈉等天然樹脂制作連結(jié)料，制備的深圳印刷廠水性油墨主要用于低檔產(chǎn)品的印刷，存在光譯度差、耐水性不佳、附著力差、易起泡、存放穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)。 到了10世紀(jì)70年代，由于石油危機(jī)，導(dǎo)致油墨用原材料再度緊張，同時(shí)各發(fā)達(dá)國(guó)家立法控制大氣質(zhì)量，限制有機(jī)揮發(fā)物排放量，對(duì)食品、飲料、藥品等包裝印刷品中重金屬含量、殘留溶劑等進(jìn)行限制。此后各國(guó)研發(fā)人員繼續(xù)深入研究，制備出了以溶液型苯乙烯-丙烯酸共聚樹脂為連結(jié)料的第二代深圳印刷廠水性油墨，該產(chǎn)品彌補(bǔ)了第一代深圳印刷廠水性油墨耐水性和存放穩(wěn)定性差的不足，但是在光譯度和印刷適性方而與溶劑型油墨仍有差距。為此，油墨研發(fā)人員在第二代深圳印刷廠水性油墨的基礎(chǔ)上，引進(jìn)丙烯酸類單體與苯乙烯聚合，研制出一種具有核殼結(jié)構(gòu)和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚合物乳液樹脂。該系列樹脂大大改善了油墨的光譯度和干燥性，促進(jìn)了深圳印刷廠水性油墨的發(fā)展，使深圳印刷廠水性油墨不斷拓寬與溶劑型油墨的競(jìng)爭(zhēng)領(lǐng)域，從而進(jìn)人了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。 深圳印刷廠水性油墨的發(fā)展，對(duì)印刷業(yè)的許多領(lǐng)域產(chǎn)生了重大影響，目前深圳印刷廠水性油墨主要應(yīng)用于以食品、藥品包裝印刷為主的柔性版印刷和凹版印刷領(lǐng)域。英國(guó)在1002年6月立法，禁止用溶劑型油墨印刷包裝食品用薄膜；在日本，70%的柔性版印刷用于瓦楞紙箱行業(yè)，其中已有95%的業(yè)務(wù)使用深圳印刷廠水性油墨。 1.2 中國(guó)深圳印刷廠水性油墨的發(fā)展歷程我國(guó)近代深圳印刷廠水性油墨的發(fā)展受先是從網(wǎng)印用深圳印刷廠水性油墨開始的，開始的，是利用一些水溶性淀粉、骨膠之類的天然高分子物質(zhì)作為連結(jié)料，與顏料研磨得到深圳印刷廠水性油墨，人們習(xí)慣稱之為皮漿，用之進(jìn)行絲網(wǎng)印刷。到了10世紀(jì)70年代末期，一些大型國(guó)有包裝企業(yè)，利用松香-馬來(lái)酸酐改性樹脂制備的連結(jié)料開發(fā)出第二代深圳印刷廠水性油墨產(chǎn)品，但該類油墨只能印制低檔產(chǎn)品。第三代深圳印刷廠水性油墨是由國(guó)外直接引進(jìn)的。第四代深圳印刷廠水性油墨產(chǎn)品是使用自主開發(fā)的丙烯酸樹脂或進(jìn)口丙烯酸樹脂制備而成，產(chǎn)品成本低，質(zhì)量也不遜色于進(jìn)口產(chǎn)品。目前我國(guó)的深圳印刷廠水性油墨制備技術(shù)與之前相比已成熟了許多，并已研發(fā)出適合高速、層次版印刷的深圳印刷廠水性油墨，滿足高檔紙箱印刷的要求。 1.2.1 深圳印刷廠水性油墨的標(biāo)準(zhǔn)化和環(huán)保化從歐美發(fā)達(dá)國(guó)家深圳印刷廠水性油墨發(fā)展歷程看，國(guó)家環(huán)保政策和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)深圳印刷廠水性油墨的發(fā)展起到了推波助瀾的作用。為了和世界深圳印刷廠水性油墨技術(shù)和市場(chǎng)接軌，規(guī)范國(guó)內(nèi)深圳印刷廠水性油墨市場(chǎng)，我國(guó)已開始進(jìn)行深圳印刷廠水性油墨的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。 深圳印刷廠水性油墨產(chǎn)品及應(yīng)用屬環(huán)保范疇，1007年以前，我國(guó)深圳印刷廠水性油墨產(chǎn)品一直沒有國(guó)家和行業(yè)標(biāo)淮，深圳印刷廠水性油墨生產(chǎn)多是通過實(shí)施ISO9000質(zhì)量管理體系和ISO14000環(huán)境管理體系對(duì)生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)管。1007年5月(QB/T 1815-1006 柔性版深圳印刷廠水性油墨》正式實(shí)施，對(duì)柔性版深圳印刷廠水性油墨提出具體要求；同年國(guó)家環(huán)境保護(hù)部發(fā)布我國(guó)第一個(gè)與國(guó)際接軌的環(huán)保油墨產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)《HJ/T271-1008環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求凹印油墨和柔印油墨》，并于1008年1月1日起正式實(shí)施，對(duì)油墨產(chǎn)品中各種有害物質(zhì)及VOC等都做了嚴(yán)格的界定，從此深圳印刷廠水性油墨有了第三方認(rèn)證的環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品標(biāo)誰(shuí)。 近期國(guó)家還將陸續(xù)發(fā)布更多與深圳印刷廠水性油墨相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，如“紙張凹印油墨”、“水性煙包凹印油墨”和“水性薄膜凹印復(fù)合油墨”等標(biāo)淮，另外，全國(guó)顏色標(biāo)委會(huì)正在制定有關(guān)“水基油墨顏色的表示方法”的標(biāo)準(zhǔn)，目前正處在征求意見階段，將使我國(guó)深圳印刷廠水性油墨產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)更加全面和規(guī)范。 近年來(lái)、“綠色印刷”已得到政府和社會(huì)的高度視．在軟包裝印刷方面，水性汕墨用量巳達(dá)到25%，排在其他印刷油墨之首，煙包、酒包、藥包、化妝品包裝及兒童玩具包裝都已經(jīng)或誰(shuí)備采用深圳印刷廠水性油墨柔性版印刷，且比重將逐步增大。因此大力研發(fā)、生產(chǎn)高檔次適合紙包裝柔印的深圳印刷廠水性油墨已是當(dāng)務(wù)之急．有十分廣闊的市場(chǎng)前景。 1.2.2 深圳印刷廠水性油墨品種根據(jù)連結(jié)料構(gòu)成的不同，我國(guó)目前生產(chǎn)的深圳印刷廠水性油墨主要有一下三類。 第一類是一順酐改性松香樹脂液為連結(jié)料，此類水墨適合大實(shí)地印刷，缺點(diǎn)是墨層的耐水性差，干燥速度慢，從而導(dǎo)致印刷速度降低，優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。 第二類是以順酐改性松香樹脂液和丙烯酸乳液為連結(jié)料，此類深圳印刷廠水性油墨干燥速度比第一類顯著加快，能行精度要求不高的網(wǎng)點(diǎn)印刷。 第三類水墨完全采用丙烯酸類樹脂作連結(jié)料，適精細(xì)網(wǎng)點(diǎn)、高精度印刷，墨膜耐水性好、光擇度高、滿足客戶各種印制要求，利潤(rùn)空間相對(duì)較高。 2 水性油墨關(guān)鍵技術(shù)研究現(xiàn)狀作為油墨“心臟”的連結(jié)料在水性油墨中起著至關(guān)重要的作用，它是油墨制造中研磨色粉的基料、主要流動(dòng)相和油墨干燥后的成膜物質(zhì)、直接覺定著油墨的用性能和印刷效果。連結(jié)料的技術(shù)創(chuàng)新決定者油墨的技術(shù)革新。 國(guó)內(nèi)外在連結(jié)料方面的研究主要集中在：水性聚萬(wàn)烯酸醋類、水性聚氨醋類機(jī)聚氨醋聚丙烯酸醋類和聚物乳液。近期又有以酪素為原料制備水性油墨連結(jié)料的研究報(bào)道。 樹脂在油墨中除了具備連結(jié)及輸送作用外，在油墨制造過程中要求對(duì)顏料有良好的分散作用、對(duì)顏料有較好的潤(rùn)濕性，對(duì)此可以通過選擇合適聚合單體和工藝合成分子量合適、具有一定酸值的水性樹脂來(lái)解決。 2.1 水性聚丙烯酸樹脂水溶性固體丙烯酸樹脂在水性連結(jié)料中充當(dāng)著重角色。一方面，它作為研磨樹脂，用于生產(chǎn)水性油墨漿，其優(yōu)點(diǎn)在于在研磨過程中不起泡，對(duì)顏料的潤(rùn)濕分散性優(yōu)異，可獲得高色含量低粘度的水性色漿，為生產(chǎn)高光譯、色彩鮮艷的印刷品提供了必要的保證，另一面，其作為特別的高分子乳化劑，用來(lái)生產(chǎn)丙烯酸乳液，其乳液的耐水性、抗磨性超過一般丙烯酸乳液多倍。由于其優(yōu)良的抗磨性，在粘合劑、地飯上光油等相關(guān)的水性產(chǎn)品類應(yīng)用也很廣泛。 水溶性固體丙烯酸樹脂在我國(guó)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都需要進(jìn)口。通過多年對(duì)比研究，國(guó)內(nèi)目前已有類似產(chǎn)品出現(xiàn)，但由于采用的聚合方式不同，其產(chǎn)品性能還不能國(guó)外產(chǎn)品相比，還需要進(jìn)行大量的基礎(chǔ)研究士作。 劉旭等通過引入環(huán)氧樹脂來(lái)改性水性兩烯酸樹脂，以提高附者牢度和復(fù)合牢度。配制水性油墨的性指標(biāo)已達(dá)到或優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際應(yīng)用要求，在凹版復(fù)合塑料油墨領(lǐng)域具有較大的應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)前景。 丁富傳洲等采用沉淀聚合方怯合成了低分子量、窄分布、結(jié)構(gòu)可控的ST/AA/MA（苯乙烯-丙烯酸-馬來(lái)酸醉）樹脂，此高酸值、低新度的聚合物可用作水性油墨的分散樹脂。 目前水性聚丙烯酸樹脂的主要缺點(diǎn)是耐水性差，在非吸收材料上附著力小，目干燥速度慢、將來(lái)的主要呀究方向是對(duì)聚丙烯酸醋樹脂進(jìn)行改性、提高其附著力和耐水性。 2.2 水性聚氨酯樹脂聚氨醋樹脂成膜性好，具有極好的耐磨性、耐溶劑性、粘結(jié)性能以及良好的低溫性能、高光譯度、保光性和廣泛可調(diào)性優(yōu)勢(shì)，因此人們一直在研究和開發(fā)水性油墨用聚氨醋樹脂。 方長(zhǎng)青等制備了聚氨醋基水性油墨、井對(duì)它的耐水性、細(xì)度、光譯度和初干性進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果顯以聚氨酯基樹脂為連結(jié)料，制得的水性汕墨各項(xiàng)性優(yōu)異。 由MMA（甲基丙烯酸甲酯）改性得到的PUA（聚氨醋丙烯酸醋）乳液對(duì)OPP薄膜具有良好的附著黏度。蔡棟宇等以PUA乳液為成膜乳液制得的水性油墨對(duì)PET和OPP薄膜都具有優(yōu)良的附著黏度，且具有良好的耐水性能。 羅杰卿等利用PUA乳液合成水性油墨，突破了薄膜（軟包裝）水性油墨凹印中速度和印刷質(zhì)量相矛盾的技術(shù)瓶頸，解決了水性油墨在薄膜材料上附著力低、印刷品耐候性差等難題，在提高印刷速度等工藝技術(shù)創(chuàng)新上取得重大突破，該項(xiàng)技術(shù)處干國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。 Ur?ka ?ebanik等利用商業(yè)化PU乳液和MMA、BA（丙烯酸丁酯）、ＡＡ（丙烯酸），分別采用連續(xù)法和半連續(xù)法合成了一系列PUA復(fù)合乳液。研發(fā)現(xiàn)乳液的粒徑隨著丙烯酸酯/聚氨酯比例的增加而增大、半連續(xù)法比連續(xù)法得到的乳膠粒子粒徑小且乳液穩(wěn)定性好。 以聚氨醋樹脂體系配制的油墨的主要缺點(diǎn)是耐水差和在非吸收性材料上附著力差，目前改性的結(jié)果是克服了其主要缺點(diǎn)，今后發(fā)展的方向是降低其價(jià)格。 2.3 乳液聚合物合成乳液聚合物的硬單體使油墨具有較高的使用溫度和一定光譯度，井提高油墨的硬度；軟單體賦予油柔韌性和成膜性；功能單體可提高油墨的硬度和耐磨蝕性。 胡明進(jìn)等選用以丙烯酸甲酯作為硬單體、丙烯酸丁醋作為軟單體、丙烯酸作為功能單體的預(yù)乳化工藝合成乳液，并以此制得的乳液作為連結(jié)料，加以適當(dāng)助劑，制備出超細(xì)水性油墨，其光譯度、耐水性及細(xì)度等指標(biāo)優(yōu)良。 乳液聚合物的主要缺點(diǎn)是復(fù)熔性差和耐水性差，因此在和聚丙烯酸樹脂復(fù)配使用時(shí)要確足最佳添加量。下一個(gè)研究方向是利用含硅單體提高乳液的耐水性，制備質(zhì)量可控的乳液聚合物以解決其復(fù)溶性差的缺點(diǎn)。 |
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