D_柠檬烯半水基型油墨清洗剂的研制.docx

D-柠檬烯半水基型油墨清洗剂的研制蒋建平,李小玉,陈静静(中山火炬职业技术学院,广东中山528436)摘要:研制了一种以d-柠檬烯为主溶剂、添加十二烷基二苯醚二磺酸钠阴离子双生表面活性剂的半水基型油墨清洗剂。分别研究水基、油基组成及其比率对物质性能的影响,实验表明:0.6mmol/Lspan-40的D-柠檬烯溶液与0.03mol/L混合表面活性剂(n(C12-MADS)∶n(LAS)∶n(Span-40)=1∶1∶1)的水溶液按w(oil)∶w(aqueous)=9∶1复配,清洗剂效果最佳。制备条件为:室温下,搅拌速度为5000r/min左右,搅拌时间10min。关键词:中图分类号:D-柠檬烯;半水基;油墨清洗剂文献标识码:A文章编号:100420935(2010)0120028203TQ423胶印是多色、高速、质量最佳的印刷方法之一[1]。胶印过程是印版空白部分先被水润湿,然后经过墨辊,图文部分亲油墨,随后通过橡皮布将图文上的油墨转印于承印物。在胶版印刷过程中(换色或停机后)常常需要对墨辊和橡皮布上的油墨进行清洗。可见,油墨清洗剂对印刷的影响很大,印刷中出现的很多质量问题,其成因往往直接或间接来自于油墨清洗剂。胶印过程中使用的油墨主要由树脂类有机物和颜料类无机物组成,润版液则由水、无机化合物和阿拉伯树胶组成。根据“结构相似相容”的化学原理可知,在油墨清洗剂的成分中,既需要含有能除油的有机溶剂,又需要含有与无机化合物和颜料亲和性好的水。1实验部分1.1主要试剂及设备试剂:D-柠檬烯,本实验室提取;自来水;十二烷基二苯醚二磺酸钠(C12-MADS),深圳市新志和化工原料有限公司;十二烷基苯磺酸钠(LAS),天津市福晨化学试剂厂;失水山梨醇脂肪酸酯(Span-40),工业品,三乙醇胺,广州化学试剂厂;速溶改性二硅酸钠,成都同力助剂有限公司。设备:B25型实验室高剪切分散乳化机,空载转速:10000～28000r/mim,不锈钢工作头,上海贝而特机电设备科技有限公司;HH-S114型数显恒温水浴锅,控温精度≤1℃;国立常州试验设备研究所;界面张力仪BZY-1型,美国科诺工业有限公司。1.2试验方法1.2.1表面活性剂复配体系的表面张力及CMC浓度检测(1)用白金环法测定溶液的表面张力。实验温度为(35±0.5)℃,复配体系为水溶液,复配比例为摩尔比。D-柠檬烯(d-1-甲基-4-(1-甲基乙烯基)环己烷)主要来源于芸香科植物如柑橘、柠檬类水果的果皮,是一种植物基环保的有机溶剂,不溶于水,具有很强的去油脱污能力。本文以阴离子双生表面活性剂代替传统活性剂,利用可降解的D-柠檬烯取代矿物油溶剂,添加其他功能性助剂,通过复配技术研制了清洗效果好、干燥速度快、价格低廉、不易燃的半水基型油墨清洗剂。课题项目:中山市科技局课题,项目编号20083A252。收稿日期:2009210213作者简介:蒋建平(1976-),女,高级工程师。第39卷第1期蒋建平,等:D-柠檬烯半水基型油墨清洗剂的研制29(2)用表面张力临界胶团浓度。-浓度对数图法测定溶液的由表2可见,随着表面活性剂的用量增加去污能力逐渐加强,在span-40质量浓度为0.6mmol/L时候已经表现出很好的清洗效果,去污率达到95.1%。清洗效率达不到100%的原因是少部分结块的油不溶性物质未能去除。实验采用span-40为0.6mol/L的D-柠檬烯溶液为油基。2.2水基的确定乳化剂复配体系(水基)是影响本清洗剂性质的重要因素之一。十二烷基二苯醚二磺酸钠是一种二聚表面活性剂,它是由一个疏水的烷基链和两个离子头基和一个连结基团构成,其吸附能力是传统活性剂的10～10000倍,CMC为传统表面活性剂的1/10～1/100。此类表面活性剂溶液中呈胶束化状态的有效清洗组分占大多数,而非胶束化的表面活性剂浓度较低,从而可以降低毒性,减轻刺激性,并在溶解水不溶物上表现出高效率和具有更好的起泡、分散和乳化性能[2-3]。其和单体表面活性剂混合时,可以产生协同效应[4-5]。在室温下,搅拌速度为5000r/min左右,将单(多)组分表面活性剂按一定的浓度列加入到水中,搅拌10min后测定表面张力,然后做出表面张力-浓度对数图,测得溶液的临界胶团浓度,结果见表2。1.2.2半水基油墨清洗剂的制备采取机械搅拌法制备混合液,将一定数量的水溶性C12-MADS、LAS乳化剂溶解成水溶液后加入速溶改性二硅酸钠等助剂。将一定数量的油溶性Span-40溶解在D-柠檬烯中,待乳化剂完全溶解后,在B25型高剪切分散乳化机的激烈搅拌下,将油溶液逐滴加入到水溶液中,加料完成后继续搅拌10min。即得半水基油墨清洗剂。1.2.3半水基油墨清洗剂的性能检测(1)闪点的测定参照GB267-88石油产品闪点测定。(2)去污效率的测定