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理工学院毕业设计(论文)开题报告题 目： PVC油墨制备新工艺研究 学生姓名： 张松 学 号： 071638217 专 业： 高分子材料与工程 指导教师： 段玉丰 2011年 03 月 18 日7毕业设计（论文）开题报告1 文献综述1.1 前言早在2000年前作为印刷基础的墨便已经出现了，在西汉时期（公元前200年）我国便开始使用墨，这种墨可以在竹帛上写字传递信息，其中某些功能与当代油墨相似。公元1000年左右，北宋时期的毕升发明了胶泥活字印刷。元代印刷技术除了在安徽江西有大的发展以外，福建与浙江也成为印刷发展地区。明代是我国封建社会后期的文化昌盛的时代，也是印刷术发展的时期。15世纪德国的谷登堡发明了铅合金活字印刷，油墨有了改进，用灯黑作为颜料，亚麻油为连结料，用手工将其均匀混合但制成了当时的油墨。但是直到19世纪中叶，随着科学的进步，尤其是化学的进步，使得煤焦油染料以及色彩科学的发展，油墨制造商才能根据用户需要为用户制出具有不同色相、明度、不饮和度的各种颜色来。油墨生产进入了新的发展阶段。油墨是用于包装材料印刷的重要材料，它是通过印刷将文字、图案表现在承印物上。油墨是由连结料、颜料和辅助添加剂组成的胶体物质1 。油墨中包括主要成分和辅助成分，它们均匀地混合并经几次研磨而成一种粘性胶状流体。油墨的种类很多，物理性质各不相同，有的很黏、很稠，有的却十分稀。它的成分可以分为三大部分：其中液体成分称为连结料、固体成分为色料（颜料或染料）以及各种助剂。不同的油墨其干燥方式也不同，不同印刷过程所使用的油墨不同，不同的承印物材料使用的油墨也不同。而PVC油墨是所有油墨中的一种，PVC油墨是指用于印刷PVC材料的油墨。PVC油墨是合成树脂油墨之一。它是以氯乙烯系树脂,包括氧乙烯均聚树脂、氯乙烯共聚树脂和过氯乙烯树脂为连结料加入溶剂、增塑剂和颜料等配制而成的2。1.2 PVC油墨的生产现状PVC油墨有很多种类型，为了满足不同的印刷需求，油墨厂商开发生产出越来越多不同功能的PVC油墨，其中有的油墨不仅可以用于塑料的印刷，还被广泛应用于金属、木材、玻璃、尼龙布等材料的印刷，这主要是根据油墨的适印性和油墨的功能开发初衷来决定的。如东洋油墨开发SS-7715OB油墨就可以印刷硬质聚氯乙烯、聚碳酸酯、氯乙烯钢板、三醋纤维、丙烯酸树脂板、苯乙烯、商标号牌板等承印物。美嘉品牌生产的PVC油墨适用于软、硬聚氯乙烯塑料上，并广泛用于橱窗自动粘贴纸、标签、横幅、软容器及饰板上。金球生产的PVC油墨适用于PVC、人造皮革、PC、不干胶及金银卡纸。大世界品牌PVC油墨，适用于PVC儿童玩具制品、高周波接合之PVC耐寒胶皮、尼龙布(防水与泼水处理)、PU、PU不织布、ABS、PS、压克力、有机玻璃、纸类、保丽龙、木器、皮革等。福州合欢壁纸有限公司研制的“PVC彩印对花壁纸”,1993年年底通过福建省经委组织和主持的新产品鉴定,该产品采用电脑跟踪,同步对花压花的创新技术,选择高品质的印刷油墨进行套印,使生产的壁纸具有丝绸刺绣品的外形效果,达到以假乱真的水平,该产品在国内外市场深受用户的欢迎和青睐,主要是宾馆、商店、影剧院等场所的理想内装饰材料,经有关部门鉴定,该产品的外观和内在性能达到国际同类产品水平3。广州红云涂料厂成功开发了一种PVC装饰板凹版印刷油墨，并已通过了新产品技术鉴定。专家们一致认为，该产品质量接近国际同类产品水平，价格低于同类进口产品。它经济效益明显，使用前景广阔，用户反映良好。这种产品属于丙烯酸类油墨。它色泽鲜艳，保光性好，遮盖力强，抗刮花性好，并且具有良好的耐增塑剂迁移性能。它适应范围较为广泛，主要用于PVC塑料硬制品及软制品、ABS工程塑料，其施工方法包括凹印、喷涂及辊涂等 4。 不同的生产厂家生产的油墨各不相同，方法不同，应用的领域也不相同，可以说是产品很多了，市场也比较大。1.3 研究的意义 PVC压延膜是在PVC压延膜上经凹版印刷机印花后的产品，薄膜图案清晰、色彩艳丽、品种繁多，具有较强的装饰效果，在日常生活、军事及工业等方面均有应用5 。是人们的生活更加丰富精彩。墙纸用于装饰墙壁,美化环境,因清洗容易、施工方便,近年发展很快。墙纸按材料分有纸墙纸、织物墙纸、塑料墙纸、化学纤维墙纸、无机物墙纸等。其中产量最大的是塑料墙纸,塑料墙纸中主要是聚氯乙烯塑料墙纸6。由此pvc油墨的生产显得很重要，PVC油墨的研究对墙纸的印刷有着横重要的地位，好的油墨可以是色泽跟鲜艳，更美丽，所以PVC油墨的研究很重要。氯乙烯系树脂油墨对PVC塑料及PVC涂层具有良好的粘接性能。因此氯乙烯系树脂油墨的开发首先是为PVC薄膜、人造革和其他PVC塑料制品印刷油墨的需要。PVC油墨采用的树脂多系二元酸脂即（氯乙烯一醋酸乙烯)共聚树脂,该树脂仍称为PVC树脂(一般把与醋酸乙烯单体聚合的共聚物含5%-15%醋酸乙烯的二元树脂仍称为PVC树脂),该树脂制成的油墨用于PVC板材印刷,在印刷完成后彩色片料常经较长时间的受热过程(如热压、热复合),其温度有时高达180-200,且受热面受热不均匀(如热压印刷后的PVC塑料片上下层温度差达几十度),油墨中的原二元树脂就会发生不同程度的热分解,使片料的彩印部分发生严重的颜色变化,产生印品图样失真,且不同受热部分失真情况亦不相同,造成成批产品出现残次及废品现象。如国内某厂因出口PVC印花地板片图样变色未引起注意而退货,造成工厂经济上和信誉上的巨大损失。因此对PVC油墨树脂基料的变色原因及防治方法进行研究具有明显的现实意义7。对于涉及大多为食品和日用品包装的软包装印刷行业，在国内目前使用得最多的油墨有两种:一种是以氯化聚丙烯、乙烯一醋酸乙烯酷或氯化乙烯一醋酸乙烯酷和氯醚树脂为连接树脂，以甲苯或甲苯和丁酮为主的溶剂体系的油墨，主要用于目前市场上大多数双向拉伸聚丙烯薄膜复合包装印刷;另一种是以聚氨酷和氯醋树脂为主要连接料，以丁酮、甲苯和醋酸乙酷为主要溶剂体系的双向拉伸聚酷和尼龙膜的复合包装油墨8。可以看出，包装业越来越重食品安全，但是一些树脂还不能完全用无毒的溶剂溶解，所以需要慢慢得需找溶剂，在这个过渡阶段，找一种或减少有毒溶剂的使用来满足要求，一步一步的解决！在印刷的油墨中，有的印刷适应性较差，会因为湿度、季节、温度等条件的不同而有不同的使用效果。有的油墨含有毒性较强的有机溶剂，例如苯类、酮类溶剂(如甲苯、丁酮等)，在油墨生产过程中当溶剂处理不当时，很容易对油墨生产工人的身体造成伤害，印刷时也会对印刷工人产生危害。由于种种原因，黄镇平9经过研究发表了专利，采用毒性很小的有机溶剂，制成的油墨对人体的毒性很小，并且干燥迅速、印刷后印刷品上的溶剂残留量很小，从而确保油墨生产工人、印刷工人和印刷品使用者的身体健康。油墨在印刷过程中的干燥除了物理干燥及化学干燥之外,印刷中还需要附之以其它辅助干燥技术。例如油墨转印到印刷区域之后,随即开始渗透过程。这时附着在承印物上的墨层具有较高的粘性,其硬化效应往往不足以避免粘脏。如不采取措施,在很多情况下,收纸台上的印张会完全粘在一起10。在单张纸印刷中采用喷粉的方法,在卷筒纸胶印中采用涂硅油的方法是避免粘脏,保证油墨正常干燥的常用技术11 。1.4 PVC油墨的生产工艺 潘星熙，尤惟中1研究的是PVC地板卷材印刷油墨的配制，该文中讲了PVC油墨的材料的选择，其中包括树脂、溶剂、增塑剂和各种颜料的选择，还介绍了PVC油墨的生产配方和工艺，最后介绍了油墨的拼配。阎淑萍，黄云翔2氯乙烯系树脂油墨的制造和用途一文中讲述了氯乙烯系树脂油墨的制造工艺、特性和用途。给出了油墨的基本配方，和一些基本工艺，还有简单介绍了该油墨的一些用途。PVC油墨制造工艺主要分树脂原浆配制、色浆研磨和油墨配制三个工序4。先将乙烯系树脂溶解在定量溶剂中配成溶液状的树脂原浆，再将颜料与适量的溶剂、分散剂配成色浆，经研磨机研磨成合适细度的色浆，然后就将树脂液与色浆混到一起，经高搅机搅拌，使其充分的混合，最后经过滤包装就成了油墨成品。参 考 文 献 1 阎淑萍，黄云翔.氯乙烯系树脂油墨的制造和用途.聚氯乙烯,1998,(2):51532 潘星熙，尤惟中. PVC地板卷材油墨的配制.化学建材，1991,(5):32333 洪素芳.现代塑料加工应用.1994,(3):33364 王志远.广东印刷,2002(4) :15185 刘雪聪. PVC压延膜印刷粘着现象的原因及改进.聚氯乙烯，2000,(1):2937 6 杨鸾.PVC溶剂型油墨的变色及防治.林产化工通讯 ，1996,(3):1618 7 戴湘波.聚氯乙烯塑料墙纸.聚氯乙烯，1985,(6):31358 张镇河，夏树良.塑料凹版印刷复合油墨.中华人民共和国国家知识产权局，专利说明书，申请号200610102364.6 ，2007 9 黄镇平.印刷油墨. 中华人民共和国国家知识产权局，专利说明书，申请号200510100880.0 ，2006 10 程常现,施向东.包装工程，2004,(25):141811 齐成.油墨是根本(下)J.印刷技术,2003,(3):45472 本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段及途径2.1 本课题要研究或解决的问题本课题计划在厂家完成，其主要的目的就是找出比较合适的配方，生产出合格的产品，不断的提高产品的质量，以确保厂家的市场，获得更多的利润。在厂家现有的条件下，找出比较合理的配方，提高油墨的质量，生产出对人体危害更小的产品。在师傅的指导下做实验，按着师傅的指导去完成任务，帮助厂家研究出更为合理的配方及工艺，节约成本，提高利润，为油墨事业做出微博的贡献。2.2 拟采用的研究手段及途径 本实验拟采用的原材料，实验仪器和设备，以及实验步骤等如下所述。2.2.1 原材料树脂：二元氯醋树脂、PVC树脂SG-8 溶剂：甲苯、醋酸乙酯、环己酮、醋酸丁酯、二甲苯颜料：钛白粉、金光红助剂：分散剂、蜡粉、抗静电剂、增白剂、硫酸钡、碳酸钙2.2.2 实验仪器与设备电子天平，玻璃瓶，ISO刮板细度计，3#察恩杯，IKA搅拌器，快手，丝棒，烘箱，调墨刀，恒温水浴箱，细小玻璃球2.2.3 实验步骤1.将固体树脂溶解在溶剂中，配成一定浓度、粘度适宜的溶液2.按着不同的颜色选出具体的配方，然后按顺序加入药品，再加入60克左