1,2-丙二醇润版液的制备与研究

摘要

为响应国家在“十二五”规划中提出的绿色环保政策，绿色印刷也成为一个非常响亮的主题。其中，免乙醇润版液是绿色印刷的一个重要方向，免乙醇润版液是一种新型润版液，就是用其他无毒物质来替代乙醇，达到乙醇润版液在印刷中的效果。本文所涉及到的替代物质就是用一种表面活性剂与1，2-丙二醇复配取代乙醇而获得低表面张力的润版液，这种免乙醇润版液能够达到乙醇润版液的效果，减少润版液的用量，减少环境污染，保证员工身体健康，能广泛应用于高速多色胶印印刷中。本课题研究的主要任务是选择合适的表面活性剂与1，2-丙二醇复配来作为润版液的添加剂，从而取代乙醇，配制出一种润湿效果好、性能稳定，并且可以替代乙醇润版液的一种新型免乙醇润版液。本论文研究的主要内容主要包括以下四个部分:
　　第一部分:初步筛选表面活性剂。本文通过对多种表面活性剂分子结构、性质、性能、润湿原理、分类及应用进行深入分析，利用表面活性剂亲水亲油平衡值法对多种表面活性剂的HLB值进行计算、总结并进行初步筛选，在众多的表面活性剂中初步筛选出四种表面活性剂可以与1，2-丙二醇进行复配，这四种表面活性剂是吐温-60、十二烷基硫酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、烷醇酰胺。通过对筛选出的四种物质进行浊点、Kraff点、表面张力以及临界胶团浓度等基本性能的测定，选出浊点较高、表面张力适合印刷且临界胶团浓度较低的两种表面活性剂（吐温-60、十二烷基硫酸钠）与1，2-丙二醇进行复配作为润版液添加剂。
　　第二部分:确定1，2-丙二醇与表面活性剂的最佳质量比例。将1，2-丙二醇与吐温-60、十二烷基硫酸钠分别进行两两复配，测试复配体系的润湿接触角，运用数理统计中的数学方法非线性回归法对实验进行数据处理分析，通过数学计算求解出两种物质的复配比例与相应接触角的回归方程，最后运用线性规划求解得出协同效应最好时的最佳比例，确定出润版液主要添加剂的用量。
　　第三部分:选择稳定剂，确定最佳比例用量。本文选择了甘油和聚乙二醇400作为稳定剂，通过设计均匀试验，然后再根据实验数据，找出乳化剂稳定性较好时的质量搭配，最终确定甘油和聚乙二醇400的最佳添加质量比为3∶1。
　　第四部分:制备1，2-丙二醇润版液并与10％乙醇润版液进行印刷效果对比。本文选用草酸钠、草酸作为缓冲剂来配制缓冲溶液。最后得出1，2-丙二醇润版液中各种添加剂的用量，并将所配制的1，2-丙二醇润版液与10％乙醇润版液的印刷适性进行对比。
　　结果表明，所配制的1，2-丙二醇润版液适用于一般印刷品，精细产品的印刷需要进一步研究。

目录

摘要

本文主要符号表

1 绪论

1．1 国内外研究现状

1．1．1 国外研究现状

1．1．2 国内研究现状

1．2 课题研究目的和意义

1．3 课题研究内容

2 润版液理论基础

2．1 润版原理

2．1．1 润版液选择吸附性质

2．1．2 润版液润湿印版机理

2．1．3 表面活性剂在润湿过程中的作用

2．2 润版液组成及作用

2．2．1 水

2．2．2 缓冲剂

2．2．3 印版保护剂

2．2．4 润湿剂

2．2．5 防腐剂

2．2．6 杀菌剂

2．2．7 消泡剂

2．3 表面活性剂的HLB值

2．3．1 HLB值的作用

2．3．2 HLB值的计算

2．4 小结

3 复配体系相关物质的确定

3．1 复配体系相关物质结构及性能

3．1．1 烷醇酰胺

3．1．2 1，2-丙二醇

3．1．3 聚乙二醇400

3．1．4 吐温-60

3．1．5 十二烷基硫酸钠

3．1．6 椰子油脂肪酸二乙醇酰胺

3．1．7 草酸

3．2 表面活性剂的性能实验

3．2．1 实验条件

3．2．2 浊点的测试

3．2．3 硬水中稳定性的测定

3．2．4 临界胶团浓度的测定

3．2．5 接触角的测定

3．2．6 结果与讨论

3．3 小结

4 表面活性剂的复配

4．1 复配物质的表面张力

4．1．1 实验仪器、药品

4．1．2 实验方法

4．1．3 结果与讨论

4．2 复配体系润湿接触角的测定

4．2．1 实验仪器、药品

4．2．2 实验方法

4．2．3 结果与讨论

4．3 复配体系对油墨乳化的测定

4．3．1 实验仪器、药品

4．3．2 实验方法

4．3．3 结果与讨论

4．4 小结

5 1，2-丙二醇润版液的制备及其性能检测

5．1 缓冲液的制备

5．1．1 实验仪器、药品

5．1．2 实验方法

5．1．3 结果与讨论

5．2 润版液配方的确定

5．3 润版液性能测定

5．3．1 缓冲能力的测定

5．3．2 泡沫性能的测定

5．3．3 温度影响表面张力的测定

5．3．4 润版液pH值、电导率及乳化率的测试

5．4 润版液印刷效果测试

5．4．1 实验条件

5．4．2 测试样张的抽样

5．4．3 数据测试

5．5 结果与讨论

5．5．1 实地密度

5．5．2 网点扩大

5．5．3 相对反差

5．5．4 叠印率

5．6 小结

6 总结

6．1 结论

6．2 论文创新点

6．3 建议

参考文献

致谢

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