一種含κ‑卡拉膠‑魔芋膠復配的低刺激性潤版液及其製備方法與流程
2023-10-07 23:23:34 7
本發明涉及膠印印刷潤版液技術領域，具體涉及一種含κ-卡拉膠-魔芋膠復配的低刺激性潤版液及其製備方法。
背景技術：
膠印印刷是利用油水不相混溶、固體對液體的有選擇性吸附的這兩個自然規律，將所複製的圖文和空白部分共同建立在經過技術處理的統一印版表面，使空白部分具有很強的吸水性能，圖文部分親油拒水。在印刷過程中，先對整個印版供水，使版面的空白部分吸附水而形成一層水膜，隨後，再給印版供墨。此時，由於印版空白部分已經存在一層水膜，油墨不能在空白部分吸附，圖文部分拒水親油而吸附一層油墨。因此，潤版液在膠印中的作用不可忽視。
非離子表面活性潤版液是近幾年發展起來的新型潤版液，是用非離子表面活性劑取代酒精的低表面張力潤版液，避免傳統的水潤版系統中異丙醇揮發後產生的醇蒸汽，由於非離子表面活性劑表面張力低、潤溼性能好，能減少潤版液的用量，成為高速多色膠印機中理想的潤版液。因此，研究新型非離子潤版液對提高印刷質量有著重要的意義。
κ-卡拉膠(κ-carrageenan)是由紅藻中提取的天然海藻膠，具有熱可逆凝膠化、抗蛋白凝結及親水無毒等特性，還具有形成親水膠體、凝膠、增稠、乳化、成膜、穩定分散等優良性能，廣泛應用於食品工業、日化工業及生化、醫學研究等領域中，因而卡拉膠工業迅速發展。κ-卡拉膠形成的凝膠具有所需濃度低、透明度高等優點，但存在凝膠脆性大、彈性小、易脫液收縮等問題，可以通過與其他食品膠的協同增效作用，來解決這些問題。研究表明，在κ-卡拉膠中添加其他多糖後，甚至是非膠凝多糖，其凝膠性質也會得到很大改善。據phillips等和williams等報導，卡拉膠與刺槐豆膠混合後，其彈性、強度和穩定性有顯著的提高；添加黃原膠可使卡拉膠更柔軟、更有彈性和黏度增加；明膠與卡拉膠共凝膠體系中，儲能模量隨著卡拉膠濃度增加而增加，低濃度氯化鈉有利於改善明膠與卡拉膠共凝膠的質構。
魏玉，王元蘭，胡云楚等人報告了一篇κ-卡拉膠與魔芋膠復配膠的流變性能及其微觀結構研究，考查剪切速率、振動頻率和溫度等對復配膠流變特性的影響。在k-卡拉膠中添加一定量的魔芋膠(konjacgum)，由於魔芋膠具有較高的持水性和黏性，可順利填充到κ-卡拉膠所形成的有序網絡結構中，通過分子間氫鍵形成了以κ-卡拉膠網絡結構為主，魔芋膠穿插其中的交聯網絡體系，可形成具有彈性的熱可逆凝膠，所形成的凝膠具有所需原料少、凝膠強度大、彈性好等特點。因此利用κ-卡拉膠與魔芋膠的復配膠配製潤版液具有很大的研究前景。
技術實現要素：
本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種含κ-卡拉膠-魔芋膠復配的低刺激性潤版液及其製備方法，用以解決目前廣泛使用的酒精潤版液中酒精和異丙醇揮發造成的環境問題。
本發明的目的可以通過以下技術方案實現：
一種含κ-卡拉膠-魔芋膠復配的低刺激性潤版液，由以下重量份配比的原料組成：去離子水70-85份，κ-卡拉膠10-15份，魔芋膠6-10份，茶多酚3-6份，太古油2-5份，羥丙基甲基纖維素1-3份，ph調節劑3-6份，十二烷基葡萄糖苷1-3份，助劑2-4份；
所述的助劑由以下重量份的原料混合組成：葡萄酸鈉0.5-1份，橄欖油0.5-1份，維生素a0.5-1份，三乙醇胺0.5-1份。
具體步驟如下：
（1）κ-卡拉膠-魔芋膠-茶多酚微球的製備：
①、將κ-卡拉膠、魔芋膠和茶多酚溶解於去離子水中作為水相備用；
②、量取太古油，太古油與去離子水的體積比為3-7:1，向其中加入羥丙基甲基纖維素，充分溶解並攪拌均勻，作為油相備用；
③、將水相加入油相中，在16000-24000rmp條件下均質4-8分鐘，然後將獲得的微乳液用分液漏鬥進行油水分離，取分離後的水溶液進行冷凍乾燥，即得κ-卡拉膠-魔芋膠-茶多酚微球；
（2）將步驟（1）的膠體微球、十二烷基葡萄糖苷、助劑加入到一部分去離子水中，充分攪拌混合，製得混合溶液；
（3）將ph調節劑加入到剩餘的去離子水中，攪拌混合均勻，攪拌30-50分鐘，再加入到步驟（2）的混合溶液中，充分攪拌分散，即製得一種含κ-卡拉膠-魔芋膠復配的低刺激性潤版液。
所述的一種含κ-卡拉膠-魔芋膠復配的低刺激性潤版液中去離子水在25℃下的電阻率為1018mω•cm。
所述的一種含κ-卡拉膠-魔芋膠復配的低刺激性潤版液中的ph調節劑由磷酸與磷酸二氫銨混合而成，磷酸與磷酸二氫銨的質量比為1-3:1。
本發明的一種含κ-卡拉膠-魔芋膠復配的低刺激性潤版液與現有技術相比具有如下優點：
（1）通過κ-卡拉膠與魔芋膠的復配，兩者通過分子間氫鍵形成了以κ-卡拉膠網絡結構為主，魔芋膠穿插其中的交聯網絡體系，可形成具有彈性的熱可逆凝膠，其作為親水成膜劑，提高了水膜的持久性，使得本發明潤版液在使用時具有良好的潤溼、滲透性；
（2）κ-卡拉膠-魔芋膠-茶多酚微球具有平均粒徑細和茶多酚緩慢釋放的特性，在潤版液的使用中延緩茶多酚的釋放，使茶多酚的抗氧化性大大提高，保證潤版液使用的穩定性；
（3）本發明所用的原料均為生物可降解性及低刺激性，無揮發性原料，對人體無害，化學性能穩定，對設備的腐蝕性小。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。
實施例1
本實施例一種含κ-卡拉膠-魔芋膠復配的低刺激性潤版液，包含以下組分及重量份含量：去離子水80份，κ-卡拉膠12份，魔芋膠8份，茶多酚4份，太古油3份，羥丙基甲基纖維素2份，ph調節劑4份，十二烷基葡萄糖苷2份，助劑3份；
所述的助劑由以下重量份的原料混合組成：葡萄酸鈉1份，橄欖油1份，維生素a0.5份，三乙醇胺0.5份。
其中去離子水在25℃下的電阻率為1018mω•cm；所述的ph調節劑由磷酸與磷酸二氫銨混合而成，磷酸與磷酸二氫銨的質量比為2:1。
具體步驟如下：
（1）κ-卡拉膠-魔芋膠-茶多酚微球的製備：
①、將κ-卡拉膠、魔芋膠和茶多酚溶解於去離子水中作為水相備用；
②、量取太古油，太古油與去離子水的體積比為5:1，向其中加入羥丙基甲基纖維素，充分溶解並攪拌均勻，作為油相備用；
③、將水相加入油相中，在18000rmp條件下均質5分鐘，然後將獲得的微乳液用分液漏鬥進行油水分離，取分離後的水溶液進行冷凍乾燥，即得κ-卡拉膠-魔芋膠-茶多酚微球；
（2）將步驟（1）的膠體微球、十二烷基葡萄糖苷、助劑加入到一部分去離子水中，充分攪拌混合，製得混合溶液；
（3）將ph調節劑加入到剩餘的去離子水中，攪拌混合均勻，攪拌30-50分鐘，再加入到步驟（2）的混合溶液中，充分攪拌分散，即製得一種含κ-卡拉膠-魔芋膠復配的低刺激性潤版液。
各項性能指標數據：ph值在5.4，導電率為1380μs/cm，表面張力為43mn/m，動態粘度為1.28cps，用於印刷時油墨乳化率＜20%。