用于PE瓶盖的UV固化油墨的研制--《华南理工大学》2012年硕士论文
用于PE瓶盖的UV固化油墨的研制
【摘要】：UV固化油墨是一种完全符合低碳环保政策的新型油墨，具有干燥速度快，环境污染小，印刷质量高等优点，因而受到了国内外印刷、油墨行业的广泛关注。PE瓶盖是食品包装行业最常见的印刷承印材料之一，由于其独特的表面结构，使得一般的油墨很难在其表面获得良好的附着效果。同时，随着国家环保政策的进一步加强，现行的PE瓶盖印刷必须经过1800ppm过氧乙酸溶液90℃下浸泡4小时灭菌处理，然而目前市场上的UV油墨经过灭菌处理后，就会发生严重的脱墨现象，这严重制约了UV油墨在PE瓶盖印刷领域的应用。因此，解决PE瓶盖印刷耐过氧乙酸溶液蒸煮是拓宽UV油墨应用范围的一个重点也是难点。
本论文研究通过大量的复配对比实验，对UV固化油墨的原料进行了筛选、优化，研究了不同种类的预聚物、活性单体及光引发剂对UV油墨性能的影响。
设计了用于PE瓶盖印刷的UV固化油墨配方，用物理研磨的方法制备了可耐过氧乙酸溶液蒸煮的UV固化油墨。确定了该UV固化油墨的最佳配方为：PUA（双官能度的聚氨酯丙烯酸酯）和PEA（四官能度的聚酯丙烯酸酯）为预聚物，组分各占22.5%（质量分数），TMPTA（三羟甲基丙烷三丙烯酸酯）和NPGDA（新戊二醇二丙烯酸酯）为活性单体，组分各占13.5%（质量分数），以ITX和907复配为光引发剂，含量各占3%（质量分数），炭黑为18%（质量分数），消泡剂的质量分数为4%。
合成了长链环氧丙烯酸酯预聚物。用红外光谱表征了产物的结构，将该预聚物加入油墨配方中，测试了油墨的性能，获得了预期的结果。研究了温度、反应时间和催化剂种类及用量对合成该预聚物的影响，确定了最佳的合成条件为：控制第一步反应温度在70℃-75℃，反应3.0h，以乙酸乙酯为溶剂，添加0.8%-1.0%（质量分数）的N, N-二甲基苄胺为催化剂；控制第二步反应温度为80℃-95℃，反应3.0h，以0.1%（质量分数）的2-叔丁基对苯二酚为阻聚剂，添加1.0%（质量分数）的四乙基溴化铵为催化剂；控制第三步反应温度在100℃左右，反应2.5h，添加0.1%（质量分数）的2-叔丁基对苯二酚为阻聚剂，用1.1%（质量分数）的四乙基溴化铵为催化剂。
【关键词】：
【学位授予单位】：华南理工大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2012【分类号】：TS802.3【目录】：
摘要5-6ABSTRACT6-11第一章 绪论11-25 1.1 UV 固化油墨概述11-14
1.1.1 UV 固化油墨的定义11
1.1.2 UV 固化油墨的特点11-14
1.1.2.1 UV 油墨的固化机理11-13
1.1.2.2 UV 固化油墨的优缺点13-14 1.2 UV 油墨的组成14-20
1.2.1 光引发剂15-17
1.2.2 预聚物17-18
1.2.3 稀释单体18-19
1.2.4 颜料19
1.2.5 助剂19-20 1.3 UV 油墨的国内外发展现状20-24 1.4 本课题研究的意义24-25第二章 UV 固化油墨附着力性能的研究25-38 2.1 引言25 2.2 实验部分25-28
2.2.1 实验材料25-26
2.2.2 实验仪器26
2.2.3 制备方法26-27
2.2.4 实验内容27-28 2.3 实验结果与讨论28-36
2.3.1 油墨对 PE 塑料瓶盖附着机理的研究28-30
2.3.2 预聚物与单体的配比对油墨附着力的影响30-31
2.3.3 预聚物的选择31-33
2.3.4 单体的选择33-36
2.3.5 固化时间对油墨附着力的影响36 2.4 本章小结36-38第三章 UV 固化油墨固化速度及耐溶剂性的研究38-55 3.1 引言38 3.2 实验部分38-40
3.2.1 实验材料38-39
3.2.2 实验仪器39
3.2.3 制备方法39
3.2.4 实验步骤39-40 3.3 实验结果与讨论40-54
3.3.1 颜料及光引发剂的光谱吸收曲线40-44
3.3.2 光引发剂的种类对固化速度的影响44-47
3.3.3 光引发剂的量对固化速度的影响47-48
3.3.4 预聚物对固化速度的影响48-49
3.3.5 单体对固化速度的影响49-50
3.3.6 油墨的耐溶剂性及耐过氧乙酸蒸煮的研究50-54 3.4 本章小结54-55第四章 长链环氧丙烯酸酯预聚物的合成及性能研究55-71 4.1 引言55 4.2 实验部分55-60
4.2.1 分子设计原理55-56
4.2.2 实验药品及试剂56
4.2.3 实验仪器56-58
4.2.4 实验操作58
4.2.5 分析与测试58-60
4.2.6 油墨配方试验60 4.3 结果与讨论60-70
4.3.1 红外谱图分析60-61
4.3.2 油墨性能测试结果61-62
4.3.3 实验条件对合成长链环氧丙烯酸酯预聚物的影响62-70
4.3.3.1 PDP 与 MA 反应工艺的研究62-65
4.3.3.2 PM 与 EA 反应工艺的研究65-67
4.3.3.3 PMA 与丙烯酸的反应工艺的研究67-70 4.4 本章小结70-71结论、建议与展望71-73 1 结论71-72 2 本文主要创新72 3 建议与展望72-73参考文献73-79攻读硕士学位期间取得的研究成果79-80致谢80-81附录81
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京公网安备74号苏州惊现3D打印别墅
所用“油墨”主要来自建筑垃圾_新浪房产_新浪网
苏州惊现3D打印别墅
所用“油墨”主要来自建筑垃圾
提要：3D打印已经稀松平常，但你见过用3D打印技术打印的房子吗？昨天，记者在位于园区东方大道的盈创新材料（苏州）有限公司厂区内看到，一套3D打印的别墅、一幢五层楼的楼房已经进入后期装修阶段。据悉，这套1100平方米的3D打印别墅，从打印到组装花了一周左右，其中一天就完成了整栋楼的3D打印。而整体造价只有100多万，建筑成本至少节省了一半以上。
建筑成本可节省50%
3D打印已经稀松平常，但你见过用3D打印技术打印的房子吗？昨天，记者在位于园区东方大道的盈创新材料（苏州）有限公司厂区内看到，一套3D打印的别墅、一幢五层楼的楼房已经进入后期装修阶段。据悉，这套1100平方米的3D打印别墅，从打印到组装花了一周左右，其中一天就完成了整栋楼的3D打印。而整体造价只有100多万，建筑成本至少节省了一半以上。
□商报记者林琳/文蒋世颖/摄
3D打印房子究竟有多快？
一套别墅一天就能打印完
在盈创新材料（苏州）有限公司厂区内，建成的、在建的房屋有好几处，有别墅、五层楼房、平层以及小报亭等等，而他们面前都竖立着3D打印建筑的介绍牌。从外观看，这些房屋跟普通住宅别无二致。可走进一看，稀罕来了。
记者看到，这栋毛坯房子的墙体看上去就跟用水泥建造出来的一样，一层层波浪形的层次非常分明，每层水泥也就两厘米左右厚。虽然手感粗糙，但每层之间密不透风，看上去浑然一体。哪怕是墙体的拐角也没有裂缝。
不过，每个楼层之间的楼板与墙体之间，看上去明显是拼装的。“这些3D打印的房子是我们工厂里一个楼层一个楼层打印好，切割后再运过来的，现场组装。楼板则是现浇的。如果是整幢建筑都打印好，就没法运输了。”盈创新材料（苏州）有限公司工作人员张传飞说，像这样1100平方米的别墅，一天就能打印完成，后期只要两三个工人组装就行了，全程7天以内。而传统方法则需要1-3个月。
他说，在他们公司，3D打印整幢建筑在技术上已没有问题。也就是说，今后只要把建筑打印机搬到施工现场，就可以打印完整的整幢楼房，哪怕是一二百米高的高层建筑。现在，盈创科技还在不断进行技术的更新换代，估计3年以后，可以实现现场打印整幢建筑。
“盈创科技专心搞3D打印已经有12年时间，打印建筑的3D打印机，其原理与小的打印机是一样的。”技术人员说，3D打印建筑的流程是连续的，喷嘴将“墨水”黏结剂浇洒到数据对应的那些区域，浇到“墨水”的地方，砂石材料会在24小时内完成固化。整个打印都是从底部开始，逐层往上，一层一层地把楼盖起来。为使部件的重量相对较轻，房屋采用了空心墙体。电脑制作的3D模型为此提供样板，操作人员可以预留门窗等部件的位置，水电等管线可以在空心墙体中自由布置。
3D打印的房子有啥优点？
建筑成本可节省一半以上
盈创新材料（苏州）有限公司总经理郑建告诉记者，3D 打印建筑最大的好处是节能环保、节省材料。因为3D打印建筑不产生任何扬尘，不产生建筑垃圾。对饱受雾霾之苦的城市居民来说无疑是个好消息。
“打印建筑的‘油墨’原料主要是建筑垃圾、工业垃圾和矿山尾矿，另外的材料主要是水泥和钢筋，还有特殊的助剂。”郑建说，他们的宗旨是让城市拆迁的建筑余料、矿山尾矿等都变废为宝，科学分类处理，分别回收利用在墙体、保温、填充、道路、绿化等不同方面，实现可循环经济。而沙漠的沙子对他们来说是很好的原料，可就地取材做固沙墙、垂直绿化墙等，固沙治沙。他说，采用3D打印技术一次性打印完成墙体、保温、建筑部件、外墙装饰、内墙粉刷等，可节约材料约30%-60%，缩短工期约50%-70%，节约人工约50%-80%。也就是说，通过3D打印技术，可以更低的造价、更快的工期造好房子，建筑成本可至少节省50%以上。
据了解，现场展示的1100平方米的3D打印别墅样板房，是盈创科技为汤臣集团打印的。这样的别墅，打印的成本是100多万元。此外，现场还展示了一套埃及政府预订的单层样板房，很快就将运往埃及。“一套房子一天就能打印完，总的订单是2万套。”郑建说，他们将在埃及设立厂区来打印这2万套房屋。而他们的愿望是在全球建100个3D建筑打印厂。
3D打印的房子靠谱吗？
目前国内尚无行业标准
房屋毕竟不是玩具，一天打印一层楼，住着安全吗？“你大可以放心，我们用的原料比普通水泥强5倍。”郑建说，采用3D打印技术，房屋仍保留原有钢筋梁柱结构体系和预留所有管线门窗等空间，配套外墙装饰和保温。在他看来，数字化3D打印建筑的未来发展方向是，建筑没有钢筋，采用纤维技术和盈恒石制造方法代替钢筋混凝土，并且比钢筋混凝土强度高5倍。
虽说是打印出来的房子，但也要事先打地基。郑建说，像一幢5层的楼房，地基打到了100米深，未来这幢楼建到33米也绝对没问题。他表示，目前他们已经与中建八局、同济大学等完成了技术签约，取得他们的技术支持，并对房屋进行抗震抗压等实验。他们也希望相关部门能早日出台3D打印建筑的国家标准。
郑建说，采用3D打印技术，对房地产来说将是一次颠覆性的革命。今后顾客不但可以定制家居，还可以定制个性化的房子，打印各种异形构件，做到一套房一张设计图。小区内的建筑，在保持风格协调的基础上，也不必千篇一律。目前，盈创已经与吴江某高档楼盘签约，打印别墅样板房。
业内专家则表示，3D打印的房子能不能够达到传统建筑方法的技术指标，这还需要验证。另外，3D打印材料也需要反复地验证，包括材料的坚固性、抗压性、抗震性等。如有购房疑问，请拨：400-606-6969乐居热门阅读：
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新疆奥威特化工有限责任公司建设年产2000吨水性彩印油墨生产线项目环境影响评价公众参与第一次公示
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新疆奥威特化工有限责任公司拟在新疆阜康产业园阜东一区建设年产吨水性彩印油墨生产线项目。建设单位于年月委托新疆化工设计研究院有限责任公司承担该项目的环境影响评价工作。为维护项目所在区域公众的合法环境权益，更全面地了解该项目影响区的环境背景信息，发现潜在的环境问题，弥补该项目环境影响评价可能出现的疏忽和遗漏，根据《中华人民共和国环境影响评价法》和《环境影响评价公众参与暂行管理办法》（环发【号】）的相关要求，对本项目公众参与进行第一次公示，以听取社会各界对该项目建设的环境影响及有关环境保护工作的意见和建议。公示内容如下：
一、建设项目名称及概要：
项目名称：新疆奥威特化工有限责任公司建设年产吨水性彩印油墨生产线项目
建设地点：新疆维吾尔自治区阜康产业园阜东一区
建设单位：新疆奥威特化工有限责任公司
项目性质：新建
投资总额：万元
项目概要：新疆奥威特化工有限责任公司建设年产吨水性彩印油墨生产线项目位于阜康产业园阜东一区东西四线南侧、北侧。项目占地面积，建设年产水性彩印油墨生产线，配套年产套注塑、塑料包装生产线。该项目水性彩印油墨生产线主要以水溶性树脂、有机颜料、助剂和溶剂等为原料，将原料通过混合、高速搅拌分散、研磨后成备用色浆，再将备用色浆、助剂和溶剂等搅拌混合均匀，通过研磨分散，过滤，包装即为水性油墨产品，该产品主要应用在柔性版印刷、丝网印刷、凹版印刷、数码印刷等，具有显著的环保安全特点。配套注塑、塑料包装生产线主要以聚丙烯、聚氯乙烯为原料，采用塑料注塑工艺生产塑料包装制品，该塑料包装制品不外售，仅用于本项目油墨产品的包装。
二、建设单位名称及联系方式：
委托单位名称：新疆奥威特化工有限责任公司
通讯地址：新疆维吾尔自治区阜康产业园阜东一区
邮政编码：
联系人：林元度
联系电话：
三、承担环境影响评价工作的机构和联系方式：
评价单位名称：新疆化工设计研究院有限责任公司
单位地址：乌鲁木齐市钱塘江路号
邮政编码：
联系人：江淼
联系电话：
电子邮箱：
四、环境影响评价工作程序和主要工作内容：
　　工作程序：见附图环境影响评价程序图。
工作内容：严格执行国家现有的有关环境保护法律、法规、标准，在认真做好建设项目工程分析的基础上，通过现场调查、资料收集对项目区自然环境、社会经济发展、环境质量现状、区域污染源等基本情况进行调查与分析，通过对工程建设可能产生的环境影响进行分析，提出减缓环境影响的有效措施；评价重点为工程分析、环境影响预测与评价、污染防治措施评价及对策建议、厂址环境可行性等。从环境保护角度，对本项目建设可行性作出结论。
五、环评审批程序
、报告书编制完成后报环境保护主管部门认可的环评技术评估部门，组织召开专家评估会，形成专家意见；
、根据专家评估会会议纪要修改完善报告书内容后报技术评估部门，取得环境影响报告的评估文；
、报送环境保护主管部门，进行审查和公示后，取得环评批复。
六、公众参与程序和方案以及各阶段工作初步安排
公众参与程序主要包括五个阶段，各阶段工作初步安排如下：
、在建设单位确定承担环境影响评价工作的环境影响评价机构后日内以信息公告的形式进行第一次信息公开。
、在环评报告编制过程中，收集公众主动提出的意见。公众对该项目有什么意见或建议，在了解公告内容后，可以在本信息公开后日内，以信函、传真、电子邮件或者按照有关公告要求的其他方式，向建设单位或者其委托的环境影响评价机构、负责审批的环境保护行政主管部门，提交书面意见。
、在报送环境保护行政主管部门审批前以信息公告的形式进行第二次信息公开，同时公布环评报告简本。
、在以上工作的基础上开展公众意见调查、公众意见汇总分析，并进行信息反馈。本项目拟采用发放调查问卷的形式，对本项目评价范围内环境敏感点的公众、可能受到直接影响的单位代表及当地人大代表、政协委员、环保专家等进行调查。
、环境保护行政主管部门在环评报告受理、审批前和审批后对建设项目有关信息进行公示。
[责任编辑：周义]
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