免醇潤版劑及其製備方法與流程

2023-07-11 19:18:41

本發明涉及一種印刷潤版劑，更具體的說，它涉及一種免醇潤版劑及其製備方法。

背景技術：

在印刷行業中，尤其是高速印刷時ps印版經常受到摩擦，印版的空白部分的親水膜會受到破壞，造成印版的親水能力逐漸減弱，版面容易上髒。為了補充版面所消耗的親水膜，以增加版面的憎油性，通常需要添加適當的潤版藥水，補充親水性較強的膠體膜層。

常用的潤版劑中通常添加異丙醇作為潤溼劑，以降低潤版液的表面張力。但是異丙醇屬於揮發性有機物，非常容易從油墨中揮發出來，對周圍環境造成汙染。申請公布號為cn103660668a的專利公開了一種低酒精潤版液及其製備方法，該潤版液中使用正丁醇、乙醇等醇類物質代替異丙醇。但是在實際使用過程中，醇類容易揮發，屬於揮發性有機化合物，容易對環境造成汙染。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種免醇潤版劑及其製備方法，減少潤版劑中的醇類物質。

本發明的上述目的是通過以下技術方案得以實現的：一種免醇潤版劑，包括以下以重量份數表示的組分：磷酸鹽緩衝劑2-4份；瓜爾豆膠2-6份；皂莢皂甙3-5份；醋酸酯澱粉1-4份；普魯蘭多糖1-3份；聚醚改性有機矽氧烷1-3份；檸檬酸0.5-2份；去離子水45-55份。

進一步地，磷酸鹽緩衝劑為磷酸氫二鈉-磷酸二氫鈉緩衝劑，ph＝5.8-6.2。

採用以上技術方案，磷酸緩衝液可以用於平衡潤版劑的ph值，並且維持ph值在5.8到6.2之間。在潤版劑中加入瓜爾豆膠，瓜爾豆膠在去離子水中的溶解度較高，溶於水之後粘度增加，並且在該ph值範圍內，瓜爾豆膠之間容易交聯形成三維交聯網絡狀結構，一方面印刷時可牢固粘附在印版表面，另一方面其構築的三維交聯網絡狀結構具有一定的柔韌性，可以適應不同粗糙度的印刷版面。

皂莢皂甙可以大幅降低水的表面張力，其表面含有大量的親水和疏水官能團，在水的表面成膜效果較好。皂莢皂甙與瓜爾豆膠結合更加穩定的分散在溶液中，皂莢皂甙中含有大量的羥基和羧基官能團，能夠與瓜爾豆膠產生氫鍵作用，增加二者之間的結合能力。此外，皂莢皂甙還具有抑菌抗菌的作用，可以延緩免醇潤版劑腐敗。

醋酸酯澱粉中澱粉經過乙醯化作用在較大程度上減少了澱粉相鄰分子的羥基，並以氫鍵相連。醋酸酯澱粉能夠降低澱粉外側支鏈的締合，同時增強澱粉與水的親和能力，均勻分散在水中，增加潤版劑的潤溼性能。普魯蘭多糖是一種線性多糖，其可以與皂莢皂甙結合具有很好的成膜性能，可以減少免醇潤版劑氧化，延長儲存。

聚醚改性有機矽氧烷具有很好的消泡性能，潤版劑在製備過程中不可避免經過攪拌或者物質的混合產生氣泡。聚醚改性有機矽氧烷可有效降低免醇潤版劑中的氣泡，並且增加免醇潤版劑的流平性能，促進潤版劑在印版表面鋪展。潤版劑中加入檸檬酸，可以保持潤版劑的色澤鮮亮，並且可以促進潤版劑結膜乾燥。

進一步地，去離子水中的鈣鎂離子含量小於1.5mg/l。

採用以上技術方案，免醇潤版劑中所用的去離子水為軟水。由於硬水中的鈣鎂離子含量較高，其與潤版劑中的其他組分反應形成不能溶解的沉澱，容易使版面起髒。將去離子水中的鈣鎂離子含量降至小於1.5mg/l，較大程度的降低鈣鎂離子對潤版劑的幹擾。

進一步地，一種免醇潤版劑，包括以下以重量份數表示的組分：磷酸鹽緩衝劑2.5份；瓜爾豆膠4份；皂莢皂甙5份；醋酸酯澱粉3份；普魯蘭多糖2份；聚醚改性有機矽氧烷1份；檸檬酸1份；去離子水50份。

經過多次實驗驗證，使用該配比製得的免醇潤版劑具有很好的成膜性能，同時與印版之間的粘結性能較強，增加附著力。潤版劑的表面張力較小，在印版表面的延展性能較佳。

進一步地，一種免醇潤版劑的製備方法，包括以下步驟：

步驟一：將磷酸鹽緩衝劑倒入1/2去離子水中製得緩衝溶液；

步驟二：將瓜爾豆膠、皂莢皂甙、醋酸酯澱粉和普魯蘭多糖倒入步驟一中的緩衝溶液中攪拌10min，攪拌速度為50r/min製得第一混合液，並補充餘量水；

步驟三：在第一混合液中加入聚醚改性有機矽氧烷和檸檬酸製得免醇潤版劑。

採用以上技術方案，預先製得磷酸鹽緩衝劑，之後將瓜爾豆膠、皂莢皂甙、醋酸酯澱粉和普魯蘭多糖加入緩衝劑中，在這期間潤版劑的ph在磷酸鹽緩衝劑的調節下保持在5.8到6.2之間。在該ph範圍內加入瓜爾豆膠、皂莢皂甙、醋酸酯澱粉和普魯蘭多糖，可以增加這些物質的水化作用，進而提高其在水中的分散性能，有效降低潤版劑的表面張力。步驟二中調節轉速為50r/min，轉速較低，以免轉速過快，產生太多氣泡。

最後在第一混合液中加入聚醚改性有機矽氧烷和檸檬酸，有效降低潤版劑中的氣泡，同時可以提高潤版劑的光澤度。

優選地，步驟三中的攪拌速度為100r/min。

採用以上技術方案，步驟三中提高攪拌速度至100r/min，增加潤版劑的混合均勻程度。而且在該轉速下，溶解在水中的瓜爾豆膠、皂莢皂甙、醋酸酯澱粉和普魯蘭多糖的大分子結構不會被破壞。

綜上所述，本發明具有以下有益效果：

1、使用磷酸鹽緩衝溶液和檸檬酸調節潤版劑的ph在5.8-6.2之間，可以提高潤版劑的分散均一性，同時方便後期與油墨混合，減少油墨的乳化。

2、瓜爾豆膠促進潤版劑粘附在印版上，皂莢皂甙、醋酸酯澱粉結合成膜性能較好，可在潤版劑表面形成一層緻密的疏油親水膜，與印版的附著力增強。

3、潤版劑中加入的皂莢皂甙、醋酸酯澱粉和普魯蘭多糖均勻有雙親性，能夠有效降低潤版劑的表面張力。

4、皂莢皂甙和普魯蘭多糖結合具有很好的抗菌效果，延長潤版劑的保護。

5、潤版劑中加入聚醚改性有機矽氧烷和檸檬酸，有效降低潤版劑中的氣泡，使其表面平整光亮。

6、潤版劑中的揮發性有機物含量很少，更加環保。

具體實施方式

以下對本發明作進一步詳細說明。

以下實施例涉及的原料均為市售，具體如表1所示。

表1各實施例涉及原料的規格和廠家

實施例一：一種免醇潤版劑的製備方法，包括以下步驟：

步驟一：將2.5kg磷酸鹽緩衝劑倒入25kg去離子水中製得緩衝溶液；

步驟二：將4kg瓜爾豆膠、5kg皂莢皂甙、3kg醋酸酯澱粉和2kg普魯蘭多糖倒入步驟一中的緩衝溶液中攪拌10min，攪拌速度為50r/min製得第一混合液，並補充剩餘25kg水；

步驟三：在第一混合液中加入1kg聚醚改性有機矽氧烷和1kg檸檬酸製得免醇潤版劑，攪拌速度為100r/min。

其餘實施例與實施例一的區別在於，組分的配比不同。各實施例的組分配比如表2所示。

表2各實施例的組分配比

依據以上實施例的配比製得的免醇潤版劑，測得的ph值、表面張力，以及將各實施例製備的潤版液與油墨混合測試油墨乳化率。具體測試結果如表3所示。

表3以上各實施例的測試結果

由以上測試可知，使用各實施例的配比製得的潤版劑表面張力在36-42mn/m範圍內，ph在5.9-6.8之間,潤版劑在印版表面更容易鋪展。其中油墨的乳化率按照如下方法計算，將各實施例製得的潤版劑用蒸餾水稀釋至3％，在容器中一次加入50g黑色油墨和50g稀釋後的潤版液，在100r/min轉速下攪拌1h之後靜置10min，將未吸收的潤版液與油墨層分離，並按照如下公式計算油墨乳化率：c＝吸收潤版量/(墨量+吸收潤版液量)*100％。經測試，各實施例製備潤版劑的油墨乳化率均小於26％，利於正常印刷生產。

對比例：

對比例1：與實施例一相比，將潤版劑中的緩衝劑改為ph＝2.5的磷酸緩衝液。

對比例2：與實施例一相比，該對比例不添加皂莢皂甙。

對比例3：與實施例一相比，該對比例不添加醋酸酯澱粉。

以上各對比例的組分配比，以及由配比製得的潤版劑做與實施例相同的測試，結果如表4所示。

表4各對比例的組分配比以及測試結果

由以上數據可知，將潤版劑中的ph調節為2.5時，潤版劑的表面張力相對增加，與油墨混合之後的油墨乳化率也相應增大，但勉強適於列印。去除掉潤版劑中的瓜爾豆膠或者醋酸酯澱粉時，潤版劑的表面張力也相應增大，與油墨混合之後油墨乳化率大於26％不適於工業列印。

本具體實施例僅僅是對本發明的解釋，其並不是對本發明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書後可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本發明的權利要求範圍內都受到專利法的保護。