專利名稱：鋁鋯偶聯(lián)劑作為印品快干添加劑在水膠印機(jī)潤版液中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋁鋯偶聯(lián)劑的新用途，特別是鋁鋯偶聯(lián)劑作為印品快干添加劑在水膠印機(jī)潤版液中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
水膠印機(jī)由于印版使用的是油水分離的技術(shù)，圖紋區(qū)著墨，非圖紋區(qū)著水潤版液，由于大量的使用了潤版液，這就要求油墨干燥劑用量加大，水膠印機(jī)油墨干燥劑含量一般加大在1.5％～3％，干膠印機(jī)油墨一般在0.5％左右，否則印刷產(chǎn)品干燥周期太長，無法進(jìn)行下一步印刷。但油墨干燥劑用量加大又會(huì)給水膠印機(jī)傳墨系統(tǒng)的墨斗、膠輥和印版帶來的油墨結(jié)皮的弊病，油墨產(chǎn)生包輥?zhàn)邮馆佔(zhàn)拥钠秸认陆祵?dǎo)致臟版、產(chǎn)品浮臟和起油膩等一系列弊病，嚴(yán)重影響到產(chǎn)品的印刷質(zhì)量，導(dǎo)致產(chǎn)品無法正常生產(chǎn)。特別是春季，空氣濕度大的時(shí)候印刷產(chǎn)品干燥周期太長，而秋季空氣干燥的時(shí)候水膠印機(jī)傳墨系統(tǒng)的墨斗、膠輥和印版極容易導(dǎo)致油墨結(jié)皮，使水膠印機(jī)產(chǎn)生無法進(jìn)行。油墨干燥太慢印刷產(chǎn)品干燥周期太長生產(chǎn)效率低，油墨干燥太快在傳墨系統(tǒng)中結(jié)皮又會(huì)導(dǎo)致油墨的浪費(fèi)和影響產(chǎn)質(zhì)量。特別是大型印刷企業(yè)這類矛盾更顯突出。
如何解決這對矛盾是許多油墨和印刷工程技術(shù)人員研究的課題，人們大多從油墨的干燥劑含量上進(jìn)行調(diào)節(jié)，并研制一些防結(jié)皮劑來解決這類矛盾，但還是顧此失彼，膠印機(jī)操作中都是要求油墨干燥慢一點(diǎn)以便于機(jī)臺(tái)印刷操作、這必然導(dǎo)致印刷產(chǎn)品干燥慢，而生產(chǎn)出的印品要求干燥快的問題就沒有根本解決。針對這一突出的生產(chǎn)難題尚沒有很好的解決方案。
為了解決水膠印機(jī)油墨干燥劑用量大，導(dǎo)致印刷生產(chǎn)過程中傳墨系統(tǒng)的墨斗、膠輥被干燥過快的油墨結(jié)膜包裹和油墨在印版上干燥結(jié)皮，影響印刷機(jī)的生產(chǎn)質(zhì)量的技術(shù)難題；同時(shí)為了解決由于水膠印機(jī)生產(chǎn)過程會(huì)使印品紙張上吸收一部分的潤版液，而紙張吸收水性的潤版液以及油墨被潤版乳化后即使油墨干燥劑用量大也會(huì)導(dǎo)致印品油墨干燥慢的現(xiàn)象，從而使印品的生產(chǎn)周期延長，生產(chǎn)效率低下的難題。為減少油墨干燥劑用量，防止油墨干燥過快給印刷大帶來的印刷弊病，又要保證印品的正常干燥周期，需要研究試驗(yàn)一種使印品快干的水膠印機(jī)潤版液添加劑，從而提高水膠印印刷產(chǎn)品質(zhì)量。
鋁鋯偶聯(lián)劑是含鋁和鋯元素的有機(jī)絡(luò)合物的低聚物，具有良好的羥基穩(wěn)定性和水解穩(wěn)定性，對無機(jī)材料界面改性是不可逆的。本品不但可改善填料分散性和降低體系粘度，而且由于有機(jī)官能團(tuán)的作用，大大增強(qiáng)了填料應(yīng)用時(shí)的物性，提高填料與基料的結(jié)合力，增強(qiáng)復(fù)合材料的強(qiáng)度和耐物化性。其物理性質(zhì)外觀淡黃色透明液體 熱分解溫度(℃)≥300固含量％≥45PH值(2％水溶液)4.2～4.5金屬含量％4.5～5相對密度0.93～0.97溶介性溶于乙醇、異丙醇等有機(jī)溶劑，與水形成穩(wěn)定乳液；產(chǎn)品型號及適用范圍

鋁鋯偶聯(lián)劑除偶聯(lián)劑基本用途外，還可用作顏填料潤濕分散劑、附著促進(jìn)劑、造紙分散劑、紙張防水劑、粉體加工助磨劑等，均有一定的功效。鋁鋯偶聯(lián)劑既能溶于水，又能溶于有機(jī)溶劑，遇水不會(huì)分解失效，因此對材料的改性，既可用于濕法處理，也可用于干法處理。鋁鋯偶聯(lián)劑可很大程度上替代硅烷偶聯(lián)劑處理含羥基的填料，如白炭黑、滑石粉、陶土、金屬及金屬氧化物等；也能處理鈦酸酯偶聯(lián)劑處理的填料碳酸鈣、二氧化鈦、炭黑、有機(jī)顏料等。
使用方法1、直接加入到無機(jī)粉體水漿或非水漿料中，充分?jǐn)嚢杌旌鲜蛊涞玫骄鶆蛱幚恚?、先將鋁鋯偶聯(lián)劑溶解在溶劑中(如水、乙醇、異丙醇、溶劑油等)，再加入粉體漿料中進(jìn)行處理；3、先將鋁鋯偶聯(lián)劑配制成低級醇、丙二醇或甲醚等溶液，在高速混合機(jī)中與粉體進(jìn)行直接混合改性，一般混合時(shí)間15min，溫度約為70℃；4、將鋁鋯偶聯(lián)劑直接加入基體樹脂中再與填料等復(fù)合。
5、可加入其他有機(jī)協(xié)同劑復(fù)合處理，以增強(qiáng)填料有機(jī)疏水性。
但鋁鋯偶聯(lián)劑作為印品快干添加劑在水膠印機(jī)潤版液中的應(yīng)用尚屬空白。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供鋁鋯偶聯(lián)劑作為印品快干添加劑在水膠印機(jī)潤版液中的應(yīng)用。鋁鋯偶聯(lián)劑作為水膠印機(jī)潤版液添加劑可以在保證印刷質(zhì)量的前提下提高印品快干的速度。
本發(fā)明的技術(shù)方案為鋁鋯偶聯(lián)劑作為印品快干添加劑在水膠印機(jī)潤版液中的應(yīng)用，其中在水膠印機(jī)潤版液中添加重量百分比0.5～2.0％的鋁鋯偶聯(lián)劑。
鋁鋯偶聯(lián)劑和硫酸鈷作為印品快干添加劑在水膠印機(jī)潤版液中的應(yīng)用，其中在水膠印機(jī)潤版液中添加重量百分比1.5％的鋁鋯偶聯(lián)劑和1.0％的硫酸鈷。
鋁鋯偶聯(lián)劑作為現(xiàn)有技術(shù)可以由重慶市久碩工貿(mào)有限公司提供，或者按相關(guān)方法制備。
鋁鋯偶聯(lián)劑作為印品快干添加劑在水膠印機(jī)潤版液中的應(yīng)用，其中鋁鋯偶聯(lián)劑可以是按照下列方法獲得的甲、按重量份數(shù)將15份的乙二醛和10份的二乙醇胺溶解于90份的水中，加熱至60℃，反應(yīng)60分鐘后冷卻至室溫，再加入30份無水乙醇析出白色結(jié)晶，于50℃烘箱中烘干，得到中間產(chǎn)物A；乙、按重量份數(shù)將7份的堿式氯化鋁和10份的水在帶攪拌和回流裝置的三口燒瓶中攪拌至堿式氯化鋁完全溶解，在50℃下用30分鐘滴加1份濃度為36％的鹽酸，再加入15份甲醇，加熱回流后再加入1份1，2-丙二醇，反應(yīng)50分鐘，于60℃蒸出甲醇后，再于100℃烘箱中烘干，得到中間產(chǎn)物B；丙、按重量份數(shù)將1.1份的氧氯化鋯、10份的1，2-丙二醇和2.5份的中間產(chǎn)物A或4.5份的十二烷基二甲基甜菜堿混合，加熱至65℃，反應(yīng)30分鐘，然后再加入1.5份的中間產(chǎn)物B，在65℃下反應(yīng)50分鐘，減壓至0.08Mpa抽出溶劑，得陽離子鋁鋯有機(jī)金屬絡(luò)合物偶聯(lián)劑。
其中堿式氯化鋁(BAC)是一種通用的材料，可視為介于三氯化鋁和氫氧化鋁之間的一種中間水解產(chǎn)物。其化學(xué)式為[AL2(OH)nCL6-n]m。例如湖北省鄂州市華容化工廠等多家廠家可以供應(yīng)堿式氯化鋁。
按常規(guī)，如背景資料所介紹的油墨和印刷工程技術(shù)人員大多從油墨的干燥劑含量上進(jìn)行調(diào)節(jié)，并研制一些防結(jié)皮劑來解決生產(chǎn)難題，但還是顧此失彼，膠印機(jī)操作中都是要求油墨干燥慢一點(diǎn)以便于機(jī)臺(tái)印刷操作、這必然導(dǎo)致印刷產(chǎn)品干燥慢，而生產(chǎn)出的印品要求干燥快的問題就沒有根本解決。針對這一突出的生產(chǎn)難題尚沒有很好的解決方案。
本發(fā)明針對生產(chǎn)難題，打破常規(guī)，試驗(yàn)從水膠印機(jī)潤版液中研發(fā)出一種使印品快干的水膠印機(jī)潤版液添加劑。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于采用鋁鋯偶聯(lián)劑作為使印品快干的水膠印機(jī)潤版液添加劑可以適當(dāng)降低油墨的干燥劑用量，便于機(jī)臺(tái)印刷的同時(shí)，可以縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高了紙張的防水性和紙張與油墨的結(jié)合牢度，增強(qiáng)了印品的耐物化性，特別是有利于提高印鈔產(chǎn)品的耐機(jī)洗性能。
鋁鋯偶聯(lián)劑作為水膠印機(jī)潤版液添加劑的效果對比表


從上表中可以看出潤版液中加入添加劑能加快印品的干燥時(shí)間，縮短濕膠印油墨印刷后的印品翻印周期，對提高生產(chǎn)效率有很大的幫助，但不能無限制的加入，有一定的適用量，超過一定量后會(huì)給水膠印生產(chǎn)帶來干版的現(xiàn)象。
用水膠印機(jī)潤版液添加劑印后產(chǎn)品耐機(jī)和物化情況

從上表中看出潤版中加入添加劑對印品物化結(jié)果沒有什么影響都是優(yōu)，潤版液添加硫酸鈷后對耐機(jī)洗不是很明顯，而在潤版液添加偶聯(lián)劑后耐機(jī)洗項(xiàng)目能提高一級，達(dá)到最高級別5級。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1、
鋁鋯偶聯(lián)劑可以是按照下列方法獲得的甲、按重量份數(shù)將15份的乙二醛和10份的二乙醇胺溶解于90份的水中，加熱至60℃，反應(yīng)60分鐘后冷卻至室溫，再加入30份無水乙醇析出白色結(jié)晶，于50℃烘箱中烘干，得到中間產(chǎn)物A；乙、按重量份數(shù)將7份的堿式氯化鋁和10份的水在帶攪拌和回流裝置的三口燒瓶中攪拌至堿式氯化鋁完全溶解，在50℃下用30分鐘滴加1份濃度為36％的鹽酸，再加入15份甲醇，加熱回流后再加入1份1，2-丙二醇，反應(yīng)50分鐘，于60℃蒸出甲醇后，再于100℃烘箱中烘干，得到中間產(chǎn)物B；丙、按重量份數(shù)將1.1份的氧氯化鋯、10份的1，2-丙二醇和2.5份的中間產(chǎn)物A或4.5份的十二烷基二甲基甜菜堿混合，加熱至65℃，反應(yīng)30分鐘，然后再加入1.5份的中間產(chǎn)物B，在65℃下反應(yīng)50分鐘，減壓至0.08Mpa抽出溶劑，得陽離子鋁鋯有機(jī)金屬絡(luò)合物偶聯(lián)劑。
實(shí)施例2、向市場購買現(xiàn)成的鋁鋯偶聯(lián)劑。
實(shí)施例3、在水膠印機(jī)潤版液中添加重量百分比0.5％的鋁鋯偶聯(lián)劑。其余同實(shí)施例1或?qū)嵤├?。
實(shí)施例4、在水膠印機(jī)潤版液中添加重量百分比0.8％的鋁鋯偶聯(lián)劑。其余同實(shí)施例1或?qū)嵤├?。
實(shí)施例5、在水膠印機(jī)潤版液中添加重量百分比1.0％的鋁鋯偶聯(lián)劑。其余同實(shí)施例1或?qū)嵤├?。
實(shí)施例6、在水膠印機(jī)潤版液中添加重量百分比1.2％的鋁鋯偶聯(lián)劑。其余同實(shí)施例1或?qū)嵤├?。
實(shí)施例7、在水膠印機(jī)潤版液中添加重量百分比1.5％的鋁鋯偶聯(lián)劑。其余同實(shí)施例1或?qū)嵤├?。
實(shí)施例8、在水膠印機(jī)潤版液中添加重量百分比1.8％的鋁鋯偶聯(lián)劑。其余同實(shí)施例1或?qū)嵤├?。
實(shí)施例9、在水膠印機(jī)潤版液中添加重量百分比2.0％的鋁鋯偶聯(lián)劑。其余同實(shí)施例1或?qū)嵤├?。
實(shí)施例10、鋁鋯偶聯(lián)劑和硫酸鈷作為印品快干添加劑在水膠印機(jī)潤版液中的應(yīng)用，在水膠印機(jī)潤版液中添加重量百分比1.5％的鋁鋯偶聯(lián)劑和1.0％的硫酸鈷。其余同實(shí)施例1或?qū)嵤├?。
實(shí)施例11、鋁鋯偶聯(lián)劑作為印品快干添加劑在水膠印機(jī)潤版液中的應(yīng)用，其余分別重復(fù)上述實(shí)施例1至10。
權(quán)利要求
1.鋁鋯偶聯(lián)劑作為印品快干添加劑在水膠印機(jī)潤版液中的應(yīng)用，其特征在于在水膠印機(jī)潤版液中添加重量百分比0.5～2.0％的鋁鋯偶聯(lián)劑。
2.鋁鋯偶聯(lián)劑和硫酸鈷作為印品快干添加劑在水膠印機(jī)潤版液中的應(yīng)用，其特征在于在水膠印機(jī)潤版液中添加重量百分比1.5％的鋁鋯偶聯(lián)劑和1.0％的硫酸鈷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁鋯偶聯(lián)劑作為印品快干添加劑在水膠印機(jī)潤版液中的應(yīng)用，其特征在于鋁鋯偶聯(lián)劑可以是按照下列方法獲得的甲、按重量份數(shù)將15份的乙二醛和10份的二乙醇胺溶解于90份的水中，加熱至60℃，反應(yīng)60分鐘后冷卻至室溫，再加入30份無水乙醇析出白色結(jié)晶，于50℃烘箱中烘干，得到中間產(chǎn)物A；乙、按重量份數(shù)將7份的堿式氯化鋁和10份的水在帶攪拌和回流裝置的三口燒瓶中攪拌至堿式氯化鋁完全溶解，在50℃下用30分鐘滴加1份濃度為36％的鹽酸，再加入15份甲醇，加熱回流后再加入1份1，2-丙二醇，反應(yīng)50分鐘，于60℃蒸出甲醇后，再于100℃烘箱中烘干，得到中間產(chǎn)物B；丙、按重量份數(shù)將1.1份的氧氯化鋯、10份的1，2-丙二醇和2.5份的中間產(chǎn)物A或4.5份的十二烷基二甲基甜菜堿混合，加熱至65℃，反應(yīng)30分鐘，然后再加入1.5份的中間產(chǎn)物B，在65℃下反應(yīng)50分鐘，減壓至0.08Mpa抽出溶劑，得陽離子鋁鋯有機(jī)金屬絡(luò)合物偶聯(lián)劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋁鋯偶聯(lián)劑的新用途，特別是鋁鋯偶聯(lián)劑作為印品快干添加劑在水膠印機(jī)潤版液中的應(yīng)用。應(yīng)用時(shí)在水膠印機(jī)潤版液中添加重量百分比0.5～2.0％的鋁鋯偶聯(lián)劑?；蛘咴谒z印機(jī)潤版液中添加重量百分比1.5％的鋁鋯偶聯(lián)劑和1.0％的硫酸鈷。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于采用鋁鋯偶聯(lián)劑作為使印品快干的水膠印機(jī)潤版液添加劑可以適當(dāng)降低油墨的干燥劑用量，便于機(jī)臺(tái)印刷的同時(shí)，可以縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高了紙張的防水性和紙張與油墨的結(jié)合牢度，增強(qiáng)了印品的耐物化性，特別是有利于提高印鈔產(chǎn)品的耐機(jī)洗性能。
文檔編號B41M1/06GK101033373SQ2006101255
公開日2007年9月12日 申請日期2006年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月22日
發(fā)明者曹建華, 王海江, 郭力, 劉欣維, 羅名義, 康小龍, 鐘文鵬 申請人:南昌印鈔廠