CN101434764A - 一种油墨清洗剂 - Google Patents

Abstract

一种油墨清洗剂，其组成包括脂肪酸单烷基酯、水、水溶性非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和助表面活性剂。本发明所提供的油墨清洗剂具有制备简单、乳液稳定、清洗能力强等优点，其特别适用于印刷油墨的清洗。

Description

一种油墨清洗剂

技术领域

本发明涉及一种油墨清洗剂。更具体的说，本发明涉及一种环保型印刷油墨清洗剂。

背景技术

印刷设备在生产过程中需定期清洗油污和墨迹等污垢。在更换油墨品种时或印刷任务完成后需把油墨辊上的油墨清洗干净，而印刷机上的润湿辊筒、丝网、印刷版以及字模在印刷过程中会沾染油墨，为保持印刷机的正常状态和印刷品的质量也应对印刷机械进行清洗。

现有的油墨清洗剂主要分为两大类：一类是汽、煤油，另一类是印刷专用的新型油墨清洗剂。

汽油和煤油是一种广谱有机物溶剂，比重小，挥发速度快，价格低廉。我国现有的印刷厂中，大部分还使用汽油和煤油来清洗油墨。作为油墨清洗剂，汽油和煤油存在很多缺点：一是安全问题，汽油的闪点只有二十几度，如果印刷厂房内的通风设施不好，很容易发生危险情况；二是污染问题，汽油和煤油作为一种有机溶剂，有一定的毒性，如果长期接触，必然对工人的身体健康和周围的环境造成一定程度的破坏。新型油墨清洗剂与汽油和煤油相比，清洗效果好，安全性能高，并且对人体及环境的污染危害小。新型油墨清洗剂通常是由溶剂、表面活性剂、助剂、水构成。目前常用的溶剂还是来自不可再生的溶剂油，比如煤油，气味大，降解性差，对环境仍存在一定的威胁。

随着近几年石油价格的飙升，一些来自生物质的溶剂开始受到人们的关注，其中比较重要的一种是由动植物油脂生产的脂肪酸单烷基酯或其混合物。这种单烷基酯的溶解能力比煤油强，与环己烷接近，而且是一种可再生的绿色环保溶剂。

USP 6,544,348公开了一种清洗印刷机和印刷模具的方法，其中所涉及的油墨清洗剂包括脂肪酸单烷基酯、水和表面活性剂，其中还可加入碱金属盐或碱土金属盐以及缓蚀剂等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高效环保的印刷油墨清洗剂。

本发明的油墨清洗剂的组成(质量％)包括：

水溶性非离子表面活性剂       5～15；

阴离子表面活性剂             1～5；

助表面活性剂                 1～5；

脂肪酸单烷基酯               3～20；

水                           65～85；

其中，水溶性非离子表面活性剂选自聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪酸聚氧乙烯酯中的一种或几种，阴离子表面活性剂选自烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、脂肪酸单烷基酯磺酸盐和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐中的一种或几种。

所述水溶性非离子表面活性剂为能在水中分散或溶解的非离子表面活性剂。本发明中的水溶性非离子表面活性剂优选为聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚和脂肪酸聚氧乙烯酯的组合，三者的质量比为2～8:1～5:1，优选为3.5～6.5:2～3.5:1。

所述的聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯中，脂肪酸的碳数为8～18，分子中E0数(乙氧结构单元数)的平均值在15～25之间；脂肪醇聚氧乙烯醚中，脂肪醇为C8～C18的伯醇或仲醇，分子中E0数(乙氧结构单元数)的平均值在8～20之间；烷基酚聚氧乙烯醚为辛基酚聚氧乙烯醚、异辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚或十二烷基酚聚氧乙烯醚，分子中E0数(乙氧结构单元数)的平均值在8～20之间；脂肪酸聚氧乙烯酯为辛酸聚氧乙烯酯、癸酸聚氧乙烯酯、癸二酸聚氧乙烯酯、月桂酸聚氧乙烯酯、肉豆蔻酸聚氧乙烯酯、棕榈酸聚氧乙烯酯、硬脂酸聚氧乙烯酯、油酸聚氧乙烯酯或蓖麻酸聚氧乙烯酯，分子中E0数(乙氧结构单元数)的平均值在15～50之间。

对于聚氧乙烯醚类表面活性剂而言，其在水中的溶解度随分子中E0数的增加而增加，例如脂肪醇聚氧乙烯醚中的乙氧基结构单元数为1～5时，其为油溶性，随乙氧基结构单元数的增加，其在水中的溶解度不断增加直至溶解于水。

本发明的阴离子表面活性剂优选为脂肪酸单烷基酯磺酸盐和烷基磺酸盐的组合，二者的质量比为2～20:1，优选为3～16:1。其中，脂肪酸单烷基酯磺酸盐中的脂肪酸的碳数为8～18，烷基为甲基或乙基；烷基磺酸盐中的烷基碳数为8～18。

本发明中的助表面活性剂选自一元醇、多元醇和醇醚中的一种或几种，优选为C3～C8一元醇中的一种或几种。

本发明中，水溶性非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的最佳质量比为2～12:1，优选为3～10:1。

本发明的脂肪酸单烷基酯中，脂肪酸的碳数为6～25，优选8～18；烷基的碳数为1～20，优选为1或2。

本发明中的脂肪酸单烷基酯既可为单一的脂肪酸单烷基酯(如油酸甲酯)，也可为各种脂肪酸单烷基酯的混合物。其既可来源于天然的动植物油脂，也可来源于合成脂肪酸烷基酯。

本发明的油墨清洗剂中还可加入一些助剂以提高其它的性能。如加入二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺、苯并三唑氮等以提高防锈缓蚀性能；加入碳酸钠、硅酸钠、NaOH等碱性化合物以提高去污性能；加入橡胶防老化剂、杀菌剂、消泡剂、防冻剂等。

本发明用可再生的脂肪酸单烷基酯溶剂来代替传统的石油基溶剂，提供了一种环保的油墨清洗剂。此外，本发明通过对油墨清洗剂组分的优选组合，达到了更好的清洗效果，同时降低了溶剂和表面活性剂的用量。本发明的油墨清洗剂具有制备简单、成本低、乳液稳定、清洗能力强等优点，其特别适用于印刷油墨的清洗。

具体实施方式

以下通过实施例进一步说明本发明。本发明所用药品缩写列表如下：

 

T-20	失水山梨醇月桂酸酯聚氧乙烯醚
		T-60	失水山梨醇硬脂酸酯聚氧乙烯醚
T-80	失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚
		AE0-9	脂肪醇聚氧乙烯(9)醚
平平加-0	脂肪醇聚氧乙烯醚
		EL-40	聚氧乙烯蓖麻油
AE-15	油酸聚氧乙烯酯

 

LAS	十二烷基苯磺酸钠
		MES	棕榈酸甲酯磺酸钠

实施例1

清洗剂各组分的质量如下：

 

名称	用量(g)
		棉籽油甲酯	20
T-80	12
		LAS	3
正丁醇	5
		水	100

制备方法：在室温下，把棉籽油甲酯、T-80、正丁醇在搅拌下混合均匀，制成A相；把LAS和水混合制成B相。然后在搅拌下，把B相逐步加入到A相中，再搅拌30分钟，得到清洗剂乳液。

实施例2

清洗剂各组分的质量如下：

 

名称	用量(g)
		菜籽油甲酯	20
T-80	12
		平平加-0	5
LAS	3
		正丁醇	5
水	100

制备方法：在室温下，把菜籽油甲酯、T-80、平平加-0、正丁醇在搅拌下混合均匀，制成A相；把LAS和水混合制成B相。然后在搅拌下，把A相逐步加入到B相中，再搅拌30分钟，得到淡黄色透明的清洗剂。

实施例3

清洗剂各组分的质量如下：

 

名称	用量(g)
		棉籽油甲酯	20
T-80	12
		AE-15	2
LAS	3
		正丁醇	5
水	100

制备方法：在室温下，把棉籽油甲酯、T-80、AE-15、正丁醇在搅拌下混合均匀，制成A相；把LAS和水混合制成B相。然后在搅拌下，把B相逐步加入到A相中，再搅拌30分钟，得到清洗剂乳液。

实施例4

清洗剂各组分的质量如下：

 

名称	用量(g)
		棉籽油甲酯	20
T-80	12
		MES	3
正丁醇	5
		水	100

制备方法：在室温下，把棉籽油甲酯、T-80、正丁醇在搅拌下混合均匀，制成A相；把MES和水混合制成B相。然后在搅拌下，把B相逐步加入到A相中，再搅拌30分钟，得到清洗剂乳液。

实施例5

清洗剂各组分的质量如下：

 

名称	用量(g)
		棉籽油甲酯	20
T-80	12
		AE-15	2
平平加-0	5
		LAS	3
正丁醇	5
		水	100

制备方法：把以上化合物全部加入一个500ml锥形瓶中，然后手工摇动5分钟，得到淡黄色透明清洗剂。

实施例6

清洗剂各组分的质量如下：

 

名称	用量(g)
		棉籽油甲酯	20
T-80	12
		AE-15	2
平平加-0	5
		LAS	2.8
十二烷基磺酸钠	0.2
		正丁醇	5
水	100

制备方法：把以上化合物全部加入一个500ml锥形瓶中，然后手工摇动5分钟，得到淡黄色透明清洗剂。

实施例7

清洗剂各组分的质量如下：

 

名称	用量(g)
		棉籽油甲酯	20
T-80	12
		AE-15	2
平平加-0	5
		MES	2.8
十二烷基磺酸钠	0.2
		正丁醇	5
水	100

制备方法：把以上化合物全部加入一个500ml锥形瓶中，然后手工摇动5分钟，得到淡黄色透明清洗剂。

实施例8

清洗剂各组分的质量如下：

 

名称	用量(g)
		棉籽油甲酯	20
T-80	12
		AE-15	2
平平加-0	5
		MES	2.5
十二烷基磺酸钠	0.5
		正丁醇	3
水	100

制备方法：把以上化合物全部加入一个500ml锥形瓶中，然后手工摇动5分钟，得到淡黄色透明清洗剂。

实施例9

清洗剂各组分的质量如下：

 

名称	用量(g)
		棕榈油乙酯	20
T-60	12
		平平加-0	10
EL-40	2
		AE-15	1
MES	3
		十二烷基磺酸钠	0.2
异己醇	3
		水	180

制备方法：把所有物质全部加入一个500ml锥形瓶中，然后手工摇动5分钟，得到淡黄色透明清洗剂。

实施例10

清洗剂各组分的质量如下：

 

药品名称	用量(g)
		地沟油甲酯	10
T-20	12
		AE0-9	10
AE-15	3
		MES	3
十二烷基磺酸钠	0.8
		丙醇	3

 

水

200

制备方法：把所有物质全部加入一个500ml锥形瓶中，然后手工摇动5分钟，得到淡黄色透明清洗剂。

对比例1

按照USP6,544,348B1中实施例1的方法制备清洗剂。

实施例11

将对比例1和实施例1～10所得的清洗剂进行去污效率的对比，试验方法如下：油墨清洗剂去污效率用质量分析法测定。将油墨涂于一定质量的不锈钢金属薄片上，自然状态下晾干。将钢片置于盛有清洗剂的烧杯中，在25℃下浸泡5分钟后，再匀速振荡5分钟。取出钢片，烘干、称重。清洗剂去污效率用下式确定：

去污效率＝(W1-W2)/(W1-W0)100％

式中：W1——洗前板的质量，g

W2——洗后板的质量，g

W0——光板质量，g

 

清洗剂	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
						去污效率/％	86.2	89.2	87.8	88.0	93.2
清洗剂	实施例6	实施例7	实施例8	实施例9	实施例10
						去污效率/％	93.4	97.8	98.2	97.2	95.4
清洗剂	对比例1
						去污效率/％	83.4

表中例1、2、3和5可以看出，聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚和脂肪酸聚氧乙烯酯之间明显存在着协同效应，增强了清洗能力；实施例4、6、7和8可以看出，阴离子表面活性剂的最佳组合为脂肪酸单烷基酯磺酸盐和烷基磺酸盐；实施例9和10可以看出，油墨清洗剂的水含量为80％(质量)左右时，仍可保持较好的清洗能力。

Claims (8)

1.一种油墨清洗剂，其组成(质量％)包括：

水溶性非离子表面活性剂        5～15；

阴离子表面活性剂              1～5；

助表面活性剂                  1～5；

脂肪酸单烷基酯                3～20；

水                            65～85；

其中，水溶性非离子表面活性剂选自聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪酸聚氧乙烯酯中的一种或几种；阴离子表面活性剂选自烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、脂肪酸单烷基酯磺酸盐和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐中的一种或几种。

2.按照权利要求1所述的油墨清洗剂，其特征在于水溶性非离子表面活性剂为聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚和脂肪酸聚氧乙烯酯的组合，三者的质量比为2～8:1～5:1。

3.按照权利要求1或2所述的油墨清洗剂，其特征在于脂肪醇聚氧乙烯醚分子中，乙氧结构单元数为8～20。

4.按照权利要求1所述的油墨清洗剂，其特征在于阴离子表面活性剂为脂肪酸单烷基酯磺酸盐和烷基磺酸盐的组合，二者的质量比为2～20:1。

5.按照权利要求1所述的油墨清洗剂，其特征在于脂肪酸单烷基酯中，脂肪酸的碳数为6～25。

6.按照权利要求1所述的油墨清洗剂，其特征在于助表面活性剂为一元醇、多元醇和醇醚中的一种或几种。

7.按照权利要求6所述的油墨清洗剂，其特征在于助表面活性剂为C3～C8的一元醇中的一种或几种。

8.按照权利要求1所述的油墨清洗剂，其特征在于水溶性非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的质量比为2～12:1。