CN104908476A - 一种无醇润版液 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无醇润版液，该润版液为含有水、柠檬酸、硝酸锌、甘油、烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、硫代水杨酸、脱氢醋酸钠、乙二胺四乙酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和***胶的混合物；其中，按占混合物总质量的百分比，水为45-65%，柠檬酸为3-7%，硝酸锌为0.5-2.0%，甘油为20-30%，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚为2-8%、硫代水杨酸为0.2-1.5%，脱氢醋酸钠为0.3-1.5%、乙二胺四乙酸钠为0-5%、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚为0.2-1%，***胶为3-10%。本发明的无醇润版液能够完全替代当前广泛使用的酒精润版液，具有合适的表面张力和良好的附着力，且用料控制方便、稳定性强、绿色环保。

Description

一种无醇润版液

技术领域

本发明涉及平板印刷润版液技术领域，具体涉及一种无醇润版液。

背景技术

润版液是印刷机印刷过种中不可缺少的一种化学助剂，它在印版空白部分形成均匀的水膜以抵制图文上的油墨向空白部分的浸润，进而防止脏版；它还可以增补印刷过程中被破坏的亲水层，降低印版表面的温度和清洁印版表面。润版液主要有普通润版液、酒精润版液和非离子表面活性润版液等几大类，当前使用最广泛的润版液是酒精润版液，即含酒精或异丙醇的润版液。酒精和异丙醇有利于增加润版液在版面上的附着力、降低其表面张力。但酒精和异丙醇均是易挥发性物质，对人体不利，危害操作人员健康；酒精和异丙醇也是易燃性物质，使用和储存过程还会带来火灾隐患；酒精或异丙醇也对油墨的光泽度有影响，对胶辊也有损伤。更为严重的是，异丙醇排放物还会污染环境，不利于环保。因此，研究能替代传统酒精润版液的安全环保的无醇润版液是印刷行业的重要课题，能带来良好的经济效益和社会效益。

当前市场上存在一些免酒精润版液，但是技术还不成熟——当前最好的免酒精润版液是在特定条件下可以免酒精或异丙醇。必要时还需添加3%的酒精或异丙醇。此外还存在着用量难以稳定控制，性能波动大等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无醇润版液，该无醇润版液具有传统酒精润版液表面张力性能优异和附着力好等优点，还避免了传统酒精润版液带来的火灾隐患和安全隐患，绿色环保；且稳定性强，用料控制方便。

为达到上述目的，本发明的无醇润版液是含有水、柠檬酸、硝酸锌、甘油、烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、硫代水杨酸、脱氢醋酸钠、乙二胺四乙酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和***胶的混合物；其中，按质量百分比，水占混合物总质量的45-65%，柠檬酸占混合物总质量的3-7%，硝酸锌占混合物总质量的0.5-2.0%，甘油占混合物总质量的20-30%，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚占混合物总质量的2-8%、硫代水杨酸占混合物总质量的0.2-1.5%，脱氢醋酸钠占混合物总质量的0.3-1.5%、乙二胺四乙酸钠占混合物总质量的0-5%、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚占混合物总质量的0.2-1%，***胶占混合物总质量的3-10%。

优选地，所述混合物按质量百分比满足：水占混合物总质量的50-60%，柠檬酸占混合物总质量的4-6%，硝酸锌占混合物总质量的0.8-1.6%，甘油占混合物总质量的23-27%，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚占混合物总质量的3-7%、硫代水杨酸占混合物总质量的0.7-1%，脱氢醋酸钠占混合物总质量的0.8-1%、乙二胺四乙酸钠占混合物总质量的0-3%、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚占混合物总质量的0.4-0.8%，***胶占混合物总质量的5-8%。

优选地，所述混合物按质量百分比满足：水占混合物总质量的56%，柠檬酸占混合物总质量的5%，硝酸锌占混合物总质量的1.2%，甘油占混合物总质量的25%，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚占混合物总质量的5%、硫代水杨酸占混合物总质量的0.85%，脱氢醋酸钠占混合物总质量的0.9%、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚占混合物总质量的0.55%，***胶占混合物总质量的5.5%；其中，水是去离子水或蒸馏水，优选为去离子水，所述去离子水满足在25℃下的电阻率为10¹⁸mΩ·cm。

本发明的无醇润版液可以通过乳化形成，具体过程为：将水加入反应容器中，加热至45-55℃，然后依次加入柠檬酸、硝酸锌、甘油、烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、硫代水杨酸、脱氢醋酸钠、乙二胺四乙酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和***胶，保温搅拌使其乳化，即得到本发明的无醇润版液。

润版液中需要具有各种组分如印版保护剂、表面活性剂、缓冲剂和润湿剂等以提供好的性能。这些组分促进印版润湿、均匀有效的润湿输纸速率和润版液均匀性，以及控制润版液与油墨和承印物的相互作用。润版液通常还包含杀菌剂、抗腐蚀剂、消泡剂和软水剂等。

本发明无醇润版液中的水优选去离子水或蒸馏水，在配制润版液时采用这两类水可以不添加乙二胺四乙酸钠——乙二胺四乙酸钠作为软水剂，可以结合自来水中的钙离子(钙离子可能对印刷工艺产生不利影响)；如果采用自来水，尤其是硬质自来水，应酌情添加乙二胺四乙酸钠。

本发明无醇润版液中的柠檬酸起到缓冲剂的作用，可以稳定润版液的pH值在一定范围内；润版液的PH值一般应控制在4.5~6.5的范围内，因为印版的图文部分是由间甲酚类树脂组成，这类树脂在碱性溶液中易被溶掉。但润版液酸性也不易过强，否则容易破坏油墨的结膜性能，使油墨干燥时间延长，严重时还会引起油墨不干。柠檬酸作为一种很好的pH调节剂可以将本发明润版液的pH值稳定在4.5~5.5，有效保证水墨平衡，且印刷稳定性好，印版寿命也长。

本发明无醇润版液中的硝酸锌是印版保护剂。由于润版液始终和印版保持直接接触，印版的空白部分(无机盐层)会不断地被溶解，使印版的亲水性降低，导致印版上脏。采用硝酸锌(实质是一种电解质)作为印版保护剂不断地补充被溶解的无机盐层以维持其动态平衡，保证印版稳定的亲水性。

本发明无醇润版液中的甘油有很好地润湿性，作为润湿剂仅需少量就可以起到良好的润湿作用，可以降低润版液的表面张力，使水均匀地分布在印版上；传统的酒精润版液则是采用的酒精和异丙醇实现这一功能。

油墨过度乳化可能导致不清晰图像或具有白点的图像的过度乳化，而油墨不良乳化可能导致油墨不良转移且在橡皮布上堆墨的吸水不足。因此，选择适当的表面活性剂很重要。本发明无醇润版液中的烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚是一种非离子表面活性剂，既可以降低表面张力，又使油墨保持适度乳化。

本发明中的硫代水杨酸作为一种防腐蚀剂可以有效保护金属部件，使部件免于或部分免于弱酸性润版液的腐蚀。

本发明中的***树胶具有良好的吸附性和亲水性，能够提高润版液整体的粘度，减少润版液用量，稳定印版空白的亲水能力，保护印版版面，提高印版耐印力。但***胶易于发酵变质，因此本发明无醇润版液中还加入了脱氢醋酸钠，用以杀菌消毒。

本发明无醇润版液中还含有少量聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚，该物质作为一种消泡剂可以为防止润版液中泡沫的产生——如果产生大量的泡沫不利于润湿印版。

从润版液的衡量指标对本发明的无醇润版液进行评价，结果如下：

本发明无醇润版液的pH值可稳定控制在4.5~5.5——润版液的pH值一般控制在4.5～6.5范围内，在4.8～5.3之间印刷最稳定；本发明无醇润版液满足pH值要求。

本发明无醇润版液的电导率为1300~1500μs/cm——润版液的电导率一般应控制在800~2000μs/cm，显然本发明无醇润版液的电导率波动范围更小，性能更稳定。

润版液的表面张力一般应介于为35~50mN/m，本发明无醇润版液的表面张力为40~50mN/m。我国专利CN103722928A中的无醇润版液的表面张力值仅有22mN/m，表面张力的过度降低会导致润版液动态粘度的下降。本发明无醇润版液的动态粘度为1.05-1.25cPs，粘度性能良好。可见，本发明无醇润版液可以兼具良好的表面张力特性以及动态粘度特性。

本发明的润版液用于印刷时，经测定，油墨乳化率＜20%，远低于极限值的26%，符合印刷生产的要求。

综合上述性能指标，本发明的无醇润版液可以替代当前广泛使用的酒精润版液，性能良好，且安全环保，稳定性强。

具体实施方式

下面将结合具体的实施例，对本发明无醇润版液进行更清楚完整地描述。

本发明实施例提供一种无醇润版液，在保持传统酒精润版液表面张力性能优异和附着力好等优良性能的基础上，还避免了传统酒精润版液带来的火灾隐患和安全隐患，绿色环保；且稳定性强，用料控制方便。

实施例1

按以下质量百分比配制原料混合物：水(自来水)占混合物总质量的49%，柠檬酸占混合物总质量的6.5%，硝酸锌占混合物总质量的1.6%，甘油占混合物总质量的22%，聚氧乙烯聚氧丙烯醚占混合物总质量的7.4%、硫代水杨酸占混合物总质量的1%，脱氢醋酸钠占混合物总质量的0.6%、乙二胺四乙酸钠占混合物总质量的3%、聚醚占混合物总质量的0.5%，***胶占混合物总质量的8.4%。

本实施例的无醇润版液制备方法如下：

将水加入反应容器中，加热至50℃，然后依次加入柠檬酸、硝酸锌、甘油、烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、硫代水杨酸、脱氢醋酸钠、乙二胺四乙酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和***胶，保温搅拌使其乳化，即得到本实施例的无醇润版液。

经测定，本实施例制得的无醇润版液主要性能如下：

pH=4.7，电导率=1460μs/cm，表面张力=43mN/m，动态粘度=1.25；

对本实施例的无醇润版液用去离子水稀释到3%，在容器中依次加入100g油墨和等质量稀释后的润版液，以110r/min的搅拌速度搅拌1.5h后静置15min，将未吸收的润版液与油墨分离，计算油墨乳化率C=(吸收润版液量)/(墨量+吸收润版液量)×100%。分别测定Y墨(黄色)、M墨(红色)、C墨(蓝色)和K墨(黑色)的乳化率(分别记为C_Y、C_M、C_C和C_K)，得到C_Y=19.15%、C_M=17.07%、C_C=17.81%和C_K=17.86%。

实施例2

按以下质量百分比配制原料混合物：水(自来水)占混合物总质量的52%，柠檬酸占混合物总质量的5.8%，硝酸锌占混合物总质量的1.5%，甘油占混合物总质量的26%，聚氧乙烯聚氧丙烯醚占混合物总质量的5.6%、硫代水杨酸占混合物总质量的0.78%，脱氢醋酸钠占混合物总质量的0.93%、乙二胺四乙酸钠占混合物总质量的1.2%、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚占混合物总质量的0.59%，***胶占混合物总质量的5.6%。

本实施例的无醇润版液制备方法同实施例1。

经测定，本实施例制得的无醇润版液主要性能如下：

pH=4.9，电导率=1430μs/cm，表面张力=41mN/m，动态粘度=1.13。

对本实施例的无醇润版液采用实施例1所述的油墨乳化率测定方法进行性能测定，得到C_Y=19.33%、C_M=17.13%、C_C=17.89%和C_K=17.93%。

实施例3

按以下质量百分比配制原料混合物：水(去离子水)占混合物总质量的56%，柠檬酸占混合物总质量的5%，硝酸锌占混合物总质量的1.2%，甘油占混合物总质量的25%，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚占混合物总质量的5%、硫代水杨酸占混合物总质量的0.85%，脱氢醋酸钠占混合物总质量的0.9%、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚占混合物总质量的0.55%，***胶占混合物总质量的5.5%；其中，所述去离子水满足在25℃下的电阻率为10¹⁸mΩ·cm。

本实施例的无醇润版液制备方法同实施例1。

经测定，本实施例制得的无醇润版液主要性能如下：

pH=5.2，电导率=1380μs/cm，表面张力=46mN/m，动态粘度=1.09。

对本实施例的无醇润版液采用实施例1所述的油墨乳化率测定方法进行性能测定，得到C_Y=19.65%、C_M=17.63%、C_C=18.12%和C_K=18.35%。

以上实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种无醇润版液，其特征在于：所述无醇润版液是含有水、柠檬酸、硝酸锌、甘油、烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、硫代水杨酸、脱氢醋酸钠、乙二胺四乙酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和***胶的混合物；其中，按质量百分比，水占混合物总质量的45-65%，柠檬酸占混合物总质量的3-7%，硝酸锌占混合物总质量的0.5-2.0%，甘油占混合物总质量的20-30%，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚占混合物总质量的2-8%、硫代水杨酸占混合物总质量的0.2-1.5%，脱氢醋酸钠占混合物总质量的0.3-1.5%、乙二胺四乙酸钠占混合物总质量的0-5%、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚占混合物总质量的0.2-1%，***胶占混合物总质量的3-10%。

2.根据权利要求1所述的一种无醇润版液，其特征在于，所述混合物按质量百分比满足：水占混合物总质量的50-60%，柠檬酸占混合物总质量的4-6%，硝酸锌占混合物总质量的0.8-1.6%，甘油占混合物总质量的23-27%，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚占混合物总质量的3-7%、硫代水杨酸占混合物总质量的0.7-1%，脱氢醋酸钠占混合物总质量的0.8-1%、乙二胺四乙酸钠占混合物总质量的0-3%、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚占混合物总质量的0.4-0.8%，***胶占混合物总质量的5-8%。

3.根据权利要求1所述的一种无醇润版液，其特征在于，所述混合物按质量百分比满足：水占混合物总质量的56%，柠檬酸占混合物总质量的5%，硝酸锌占混合物总质量的1.2%，甘油占混合物总质量的25%，烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚占混合物总质量的5%、硫代水杨酸占混合物总质量的0.85%，脱氢醋酸钠占混合物总质量的0.9%、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚占混合物总质量的0.55%，***胶占混合物总质量的5.5%；其中，水是去离子水或蒸馏水。

4.根据权利要求3中所述的一种无醇润版液，其特征在于，所述水是去离子水；所述去离子水在25℃下的电阻率为10¹⁸mΩ·cm。

5.根据权利要求1~3中所述的一种无醇润版液，其特征在于，所述无醇润版液的pH值为4.5~5.5，电导率为1300~1500μs/cm，表面张力为40~50mN/m，动态粘度为1.05-1.25cPs。

6.根据权利要求1~3中所述的一种无醇润版液，其特征在于，所述无醇润版液用于印刷时的油墨乳化率＜20%。