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1、哈尔滨商业大学本科毕业设计（论文）环保型油墨连接料的研究现状学 生 姓 名： 指 导 教 师： 专 业 班 级： 印刷工程 学 号： 学 院： 轻工学院 二XX年六月八日哈尔滨商业大学本科毕业设计（论文）摘 要人们对环保的要求越来越高。环保型油墨已经成为各国印刷业着重研究的重点，而作为油墨中最主要成分的连接料，则是油墨研究的重中之重。本文通过查阅大量文献，从植物油油墨连接料、水性油墨连接料以及可食性油墨连接料这几种环保油墨近几年的相关研究着手，对其生产、改性与应用进行总结和介绍，并且对这三个内容分别提出了有关发展趋势的分析，分别是：大豆油甲酯的生产及改性；乳液的侧链引入改性、核壳结构改性；尝试
2、将壳聚糖应用于可食性油墨连接料。关键词：环保；油墨连接料；改性；趋势。IIAbstractThe factor of environmental friendly is becoming more and more important in our mind. Environmental friendly ink has been an important study in printing area in most countries. Because binder is the most important component in ink, its more important than
3、 other components. Through reading many literatures of study about plant oil binders, water-based inks binders and edible inks binders, the production modified processes and the applications are summarized. The development and trend about them are analyzed. They are the soybean oil methyl esters pro
4、duce and modified; core-shell structure and emulsions side chains modified and trying to use the chotisan in edible inks produce. Keywords: environmental friendly; ink binder; modified; trend. 目 录摘 要IAbstractII1 绪 论11.1研究背景11.2研究环保型油墨连接料的目的和意义11.2.1 研究环保型油墨连接料的目的11.2.2 研究环保型油墨连接料的意义11.3环保型油墨连接料21.3.
5、1 环保型油墨连接料的定义21.3.2 环保型油墨的研究历史与现状21.3.3 国外研究现状31.3.4 决定印刷质量的因素51.4本文的重点研究对象71.4.1 植物油连接料的改性71.4.2 水溶性树脂的改性71.4.3 可食性油墨72 植物油油墨连接料82.1 植物油油墨连接料的应用状况82.2 植物油油墨连接料的研究现状82.2.1 大豆油墨连接料的制备与改性82.2.2 其他植物油连接料的改性112.3 总结与建议112.3.1 对上述研究的总结112.3.2 对上述研究的应用分析132.3.3 植物油基连接料发展趋势的分析建议133 水性油墨连接料143.1 水性树脂连接料的研究进
6、展143.1.1 聚氨酯水性树脂的研究进展153.1.2 醇酸树脂的研究进展163.1.3 环氧树脂的研究进展163.2 连接料树脂改性的近期研究163.2.1 近期对丙烯酸连接料树脂的改性163.2.2 其他连接料树脂的改性223.3对上述研究的总结与分析展望233.3.1 对上述研究的总结233.3.2 对比分析与展望254可食性油墨连接料274.1 可食性油墨的研究进展274.2 近几年可食性油墨的研究状况274.3分析比较与展望284.3.1总结与分析284.3.2有关可食性油墨的展望29结 论30参考文献31致 谢35附 录3736哈尔滨商业大学本科毕业设计（论文）1 绪 论1.1研
7、究背景科技的急速发展很大程度上改变了人们的生活方式，而生活方式的改变必将使人们关注的问题发生改变，并进而促使科技的再一次发展，印刷业也是这一循环中的一部分。无论是在能源和人力资源等各个方面从经济与性能的角度来改造印刷机械以达到节约高效高质的目的，还是研制新型材料以达到健康、环保、印品效果更佳的目的，都成为了印刷界各大公司的第一要务，而在印刷中必不可少的成分油墨也成为了研究人员们的主要研究目标。在国际发达国家中，健康、环保等种种因素在民众心中已经根深蒂固，包括油墨的任何产品如果在对环境友好以及人体等相关健康方面有一定的损害，那么无论该产品的其他性能多优异，也会受到民众的歧视甚至唾弃。而我国在精力
8、了大幅度的工业化后，生活水平大幅提高的普通人也追随发达国家人民的脚步开始关注健康、污染等绿色环保问题，所以有关油墨环保的研究已经在有关油墨的所有研究中，取得了相当高的地位。环保油墨的组成原料有许多种，而连接料在很大程度上决定了油墨是否环保，环保型油墨的连接料也在相当大的程度上决定了油墨的印刷适性即与其有关的印刷质量，他是让油墨可以附着在承印物上的主要成分，只有用合适的连接料，才能让油墨在目标在满足环保要求的同时，在承印物上长时间、清晰的保留下去，所以，研究连接料也成为了改善印刷质量及达到环保的一种重要的途径。1.2研究环保型油墨连接料的目的和意义1.2.1 研究环保型油墨连接料的目的本文的目的
9、在于，从我国印刷界现在的背景出发，从人们对印品要求变化的角度，分析并寻找现阶段环保型油墨的开发重点。调查这些环保型油墨的研究状况，对其使用的连接料进行比对分析，寻找适宜的连接料，对其性能和改性等问题进行分析，并提出对环保型油墨连接料的制备或改性的建议。通过查阅相关文献，并对比其实验数据，从性能、效用、环保等各个角度，对其进行总结，完成上述过程并提出自己的建议。1.2.2 研究环保型油墨连接料的意义当价格低廉兼有性能良好的环保型连接料开发成功时，拥有同样优点的环保型油墨就这样诞生了，而当环保型连接料的制备简单程度、附着、成膜方式或能力有了进步时，拥有新用途的环保型油墨也就进入了我们的视野中，而那
10、些性能类似但对环境有破坏的非环保型油墨，必将因此退出印刷业的历史，而我们所居住的环境和所阅读的印品，也会给我们的健康带来更小的伤害，也因而大幅开辟了油墨及印品的新市场。因此，研究环保型连接料并改进其性质，对印刷界的发展意义非凡。1.3环保型油墨连接料1.3.1 环保型油墨连接料的定义随着科技的进步以及各国官方及非官方组织对环保的宣传，人们的环保意识已经极大的增强了，无法达到环保要求的产品正逐渐被达到要求的可替代品取代，也就是说含有大量对人体有害的挥发性有机物质（VOC）以及含有也对人体和环境有一定危害的芳烃的以石油为原料生产的传统的印刷油墨会随着科技的进步，被更环保的油墨所代替。以水性树脂和植
11、物油为基础的油墨连接料逐渐取代了传统油墨的连接料，他们不含VOC这类危害巨大的污染物，在环保上是一种巨大的进步。正因如此，环保型油墨成为了在国际印刷领域极受关注的研究课题。环保型油墨是指从原料到生产最后在实用的过程中，不对身体及环境造成危害而且易回收，不会造成二次污染的油墨1。而连接料正是这些油墨最重要的组成部分。连接料是油墨中必不可少的成分，它在很大程度上决定了油墨的印刷质量、工作用途以及自身性能，也同时决定了以其为连接料的油墨对环境和人体是否有伤害，因而吸引了众多学者的注意力2。水性树脂在环保连接料中占据了十分之高的地位，而水性树脂具备不含有有机溶剂、不易燃烧、毒性低、对环境及人体健康没有
12、伤害等各种优点，使水性油墨成为了新世纪油墨中的宠儿，并进入许多科研机构的视野。环保型油墨大致分为以下几种：能量固化油墨（包括UV型油墨和EB型油墨）、醇溶性油墨以及环保型胶印油墨（分为植物油基胶印油墨、无芳烃胶印油墨和无水油墨），环保型油墨的连接料进行深入的研究探讨。 1.3.2 环保型油墨的研究历史与现状能量固化油墨：能量固化油墨主要分为UV型油墨和EB型油墨。UV油墨主要以丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂以及氯化聚氨酯丙烯酸树脂充当连接料。这些连接料的对UV油墨有以下影响3。这些连接料使水性油墨固化后的耐溶剂性到达了5级，这使其拥有了良好的耐溶剂能力。同时，以环氧丙烯酸树脂做连
13、接料时，其硬度和耐化学性能都十分好。而其附着力相对较差，当用聚酯丙烯酸树脂将其取代而和聚氨酯丙烯酸树脂组成连接料体系时，其附着力显著提高。环氧丙烯酸酯的柔韧性差脆性高、而聚氨酯柔性较好且附着力强，当用这两种树脂混合而制成连接料时，连接料的柔韧性和附着力都无法达到应有的效果，而当环氧丙烯酸酯被聚酯丙烯酸酯代替后，这些问题被解决了。EB油墨又称为电子束固化油墨，这种油墨在受到高能电子束照射时会迅速从液态变成固态，由于其有良好的穿透力，所以不会影响到其吸收能力和干燥能力。他的连接料为聚氨酯丙烯酸酯等树脂，而聚氨酯丙烯酸酯在经电子束固化后，可拥有良好的耐老化能力、耐磨能力、和耐化学药品能力4。醇溶性油
14、墨：环保型油墨中的，醇溶性油墨在欧美等发达国家已经取代了甲苯油墨而成为了主流油墨，他的主要连接料为醇溶性聚氨酯，而在我国，这种连接料也在以极快的速度取代这一直用于食品包装上的水溶性聚氨酯。而这种油墨可以在水性油墨难以附着的塑料承印物上，发挥其优势，除此之外，这种连接料还给了醇溶性油墨良好的复合适性和稳定的附着性能，很少的残留溶剂与其带来的低环境污染、优异的印刷适性以及良好成品的光泽度、饱和度等视觉特性。不过我国的醇溶性油墨质量与发达国家相比还有很大的差距，同时这意味着我国的醇溶性油墨还有更广阔的市场和进步空间5。环保型胶印油墨：环保型胶印油墨很大程度上占据了我国环保油墨的市场，主要包含植物油基
15、胶印油墨和无芳烃胶印油墨。植物油墨最初兴起于20世纪70年代末的全球性石油危机，为了防止印刷因石油原料的供应不足而生产断链，美国印刷者协会对多种可替代材料进行了研究，最后采用了产量丰富、价格低廉的大豆作为石油原料的替代品，从而使植物油墨成为了印刷领域的一种主要油墨。其植物油基胶印油墨大致分为大豆油、菜籽油以及其他植物油6。在这几种油墨中，大豆油墨的应用是最为广泛的，由于大豆油墨连接料是本文的重点研究对象，所以我会在下面的论文中对其进行详细介绍。可食性油墨：由于印品的用途十分多样，单纯的环保和无毒已经无法满足一些特定行业及产品的要求，而可食性油墨在这个时候出现在我们的面前。这一点不止符合我国“可持续发展”这一观点，同时也在一定程度上减轻了我们对食品安全问题的担忧7。可食性油墨的连接料一般是如花生油、色拉油等植物油类，而阿拉伯胶、液态糖也是可食用油墨的主要连接
