水性油墨研究现状

Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｗａｔｅｒ－ｂａｓｅｄ ｉｎｋ ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ｉｔｓ ｇｏｏｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｉｓ ｃａｌｌｅｄ ｔｈｅ ｎｅｗ “ｇｒｅｅｎ”ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｍａｔｅ－
ｒｉａｌ，ａｎｄ ｉｓ ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｐｔ ｏｆ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ ２１ｓｔ ｃｅｎｔｕｒｙ．Ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｗａｔｅｒ－ｂａｓｅｄ ｉｎｋ ｗｅｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ ｃｏｕｒｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ－ｂａｓｅｄ ｉｎｋ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｉｎｄｅｘ ｗｅｒｅ ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ． Ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｗａｔｅｒ－ｂａｓｅｄ ｉｎｋ ｗａｓ ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｍａｔｅｒｉａｌｓ， ａｄｄｉｔｉｖｅｓ，ａｎｄ ｐｉｇｍｅｎｔ，ｐｏｉｎｔｉｎｇ ｏｕｔ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｂｙ ｆａｃｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｗａｔｅｒ－ｂａｓｅｄ ｉｎｋ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｗａｔｅｒ－ｂａｓｅｄ ｉｎｋ，ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｍａｔｅｒｉａｌ，ａｄｄｉｔｉｖｅ，ｐｉｇｍｅｎｔ，ｒｅｓｅａｒｃｈ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
水 性 油 墨 因 其 优 良 的 环 保 性 能，可 以 解 决 当 前 包 装 与 印 刷行业所存在的排放与污染问 题，受 到 了 越 来 越 多 的 关 注，成 为了今后研究的主要对象，同时，它 的 使 用 也 必 将 替 代 传 统 的 溶剂型油墨［１］。我列 为 了 今 后 发 展 研 究 的 重 点 和 油 墨 行 业 发 展 的 主 要 方 向 ［２］。
摘 要 介绍了水性油墨的特点、性能 及 应 用，概 述 了 水 性 油 墨 的 发 展 历 程 和 技 术 指 标，综 述 了 水 性 油 墨 的 研 究 现 状 ，包 括 连 接 料 、助 剂 及 颜 料 的 研 究 现 状 ，最 后 结 合 当 前 水 性 油 墨 面 临 的 问 题 指 出 了 今 后 的 研 究 方 向 。
目前，在美国和 一 些 欧 洲 国 家 已 开 始 使 用 绿 色 环 保 型 油 墨并禁止使用 含 苯 的 溶 剂 型 油 墨。 在 美 国 市 场 上，塑 料 印 刷 中有４０％采用水性油 墨，水 墨 销 售 额 日 益 攀 升，由 此 可 见，水 墨已成为了印 刷 的 主 要 用 墨。 在 其 他 发 达 国 家，水 墨 也 逐 渐 将成为塑料薄 膜 印 刷 中 的 主 要 用 墨 ，据 报 道［６］英 国 已 立 法 禁 止使用溶剂型油墨来印刷包装食品用的薄膜。
水性油墨是２１世纪的新型“绿 色”印 刷 材 料［３］，具 有 两 个 显著的特点：一是黏度低，流动 性 好；二 是 不 使 用 有 机 溶 剂，有 利于环境保护。水性油墨是以水为溶 剂 的，其 中 ＶＯＣ 含 量 极 低，与溶剂型油墨相比，大大改善 了 油 墨 制 造 者 和 印 刷 操 作 者 的工作环境，从而降低了有害 物 质 对 他 们 身 体 的 危 害 。 另 外， 也降低了由于静 电 和 易 燃 溶 剂 引 起 的 失 火 危 险 和 毒 性，为 今 后包装与印刷行业走向绿色化和环保化提供了有利条件。
关 键 词 水 性 油 墨 ，连 接 料 ，助 剂 ，颜 料 ，研 究 方 向
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ－ｂａｓｅｄ ｉｎｋ
Ｌｏｕ Ｌｉｌｉ Ｊｉａｎｇ Ｐｉｎｇｐｉｎｇ Ｘｉａ Ｊｉａｌｉａｎｇ Ｔａｎｇ Ｍｉｎｙａｎ Ｚｈａｎｇ Ｐｉｎｇｂｏ
（１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆ Ｊｉａｎｇｎａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｘｉ ２１４１２２； ２．Ｋｕｎｓｈａｎ Ｊｉａｌｉｐｕ Ｍａｋｉｎｇ～Ｐｌａｔｅ Ａｄｈｅｓｉｖｅ Ｉｎｋ Ｃｏ．，ｌｔｄ．，Ｋｕｎｓｈａｎ ２１５３００）
第 ４１ 卷 第 １ 期 ２０１３ 年 １ 月
化 工 新 型 材 料 ＮＥＷ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ
Ｖｏｌ．４１ Ｎｏ．１ ·９·
水性油墨研究现状
娄丽丽 蒋平平＊ 夏嘉良 唐敏艳 张萍波
（１．江南大学化学与材料工程学院，无锡 ２１４１２２；２．昆山嘉力普制版胶粘剂油墨有限公司，昆山 ２１５３００）
键［４］。随着将由丙烯酸类单体与 苯 乙 烯 聚 合 制 备 出 的 具 有 核 壳结构和网状结 构 的 聚 合 乳 液 树 脂 用 于 水 性 油 墨 中，不 仅 使 油墨的光泽度和 干 燥 性 得 到 了 很 大 的 改 善，还 促 进 了 水 性 油 墨的发展并拓宽 了 与 溶 剂 型 油 墨 的 竞 争 领 域，水 性 油 墨 的 发 展 开 始 进 入 了 一 个 崭 新 的 发 展 阶 段［５］。
尽管水性油墨因其环保性在包装与印刷行业占有很大的 优势，但依然无法做到零排放，其 中 仍 含 有 少 量 醇、醚，甚 至 还 含有有机胺类，这些对环境的污 染 很 小，但 对 车 间 的 空 气 污 染 严重。
１ 水 性 油 墨 的 发 展
１．１ 国 外 水 性 油 墨 的 发 展
国外对水性油墨 的 研 究 始 于 ２０ 世 纪 ６０ 年 代，先 后 主 要 经历了３个阶段：第１阶段是以 松 香、马 来 酸 改 性 树 脂 为 连 接 料的第一代水墨产品，第 ２ 阶 段 是 以 溶 剂 型 苯 乙 烯－丙 烯 酸 共 聚树脂为连接料 的 第 二 代 水 墨 产 品，第 ３ 阶 段 是 以 聚 合 乳 液 树脂为连接料 的 第 三 代 水 墨 产 品。 在 研 究 的 第 １ 阶 段 中，水 性连接料 用 树 脂 的 设 计 和 开 发 是 水 性 油 墨 发 展 的 技 术 关