水基油墨清洗剂的研究及应用
发布人：发布时间：2021-04-17
油墨清洗剂是印刷生产中最常用的一种辅助材料，主要用于清洗橡皮布、印版以及印刷设备等残留油墨，常用的油墨清洗剂主要以汽、煤油为主，清洗效果好、干燥快、价格低廉。传统油墨清洗剂安全性较差，汽、煤油易燃易爆，同时其 VOCs含量高，对印刷操作人员的身体会产生一定危害，因此研究和开发绿色、环保、安全的油墨清洗剂，提升油墨清洗剂的环保性和安全性已成为绿色印刷下一步的发展重点方向 。
水基油墨清洗剂主要以水为溶剂，以复配组合的表面活性剂作为主清洗剂，再辅以其他各种助剂，通过表面活性剂和助剂的协同作用，降低油墨在橡皮布、印版、印刷设备等表面的附着力，利用擦洗或者搅拌等物理过程，使油墨分散、乳化或溶解到清洗剂中，能有效清洗和去除油墨。
表面活性剂是水基油墨清洗剂的最重要组成成分，表面活性剂主要通过降低溶液的表面张力，使油墨乳化、分散和溶解到清洗剂中，清洗剂的表面张力越低，则油墨清洗剂的净洗力越高。为了筛选出最佳净洗力的表面活性剂，选择 5 种市面可售表面活性剂：脂肪醇聚氧乙烯醚系列（AEO-3、AEO-9）、烷基酚聚氧乙烯醚（OP-10）、十二烷基苯磺酸钠（LAS）、吐温-80、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐（AES），利用单因素测试方法，将表面活性剂与水溶剂进行混合配比，测量混合溶液的表面张力及其变化情况，筛选出主表面活性剂。选择PZ-E1-B 表面张力测试仪作为表面张力测试仪器，测试方法为白金板法，不同表面张力实验结果.
助洗剂：在清洗剂中加入适量的无机盐作为助洗剂，使清洗剂的清洗效率得到提升，因此选择氯化钠作为无机盐助洗剂。同时，为了调节和稳定清洗剂的 pH 值，需要在清洗剂中添加碱性助剂。通过与表面活性剂的复配实验，硅酸钠与表面活性剂，AES和 AEO-9 组成的混合溶液，其净洗力可达到 90%以上，因此选择硅酸钠作为碱性助剂。防锈剂：使用水基油墨清洗剂时，长期大量使用会对印刷设备产生一定的腐蚀，从而影响印刷设备的使用寿命，所以需要在水基油墨清洗剂中添加一定量的防锈剂，来降低油墨清洗剂对印刷设备的腐蚀。对几种防锈剂进行防腐蚀测试，通过实验数据可知，苯并三氮唑的防锈及防腐蚀性能良好，可选择苯并三氮唑作为油墨清洗剂的防锈剂。增溶剂：在油墨清洗剂中，由于加入防锈剂、助洗剂以及其他助剂等，会导致表面活性剂的溶解性出现下降。 虽然文中所选择的 2 种表面活性剂都具有良好的溶解度，但为了更好地保证表面活性剂在水中的溶解度，提升清洗剂的清洗力和溶液稳定性，选择尿素作为增溶剂加入到清洗剂中。通过实验发现，尿素是一种增溶效果明显的增溶剂，当其作为增溶剂加入到清洗剂溶液后，还可提升油墨清洗剂的清洗效率。防沉积剂：为了保证油墨清洗剂的稳定性，还需要加入一定量的防沉积剂，使油墨清洗剂在高低温环境具有同样的清洗效率，防止清洗后的油墨再次吸附沉积在物体表面。综合防沉积剂性能和文献资料，选择三乙醇胺作为防沉积剂。三乙醇胺也是一种表面清洗剂，对油墨具有非常好的亲和力，与油墨以包裹形式结合，并使油墨均匀的分散在水溶液中，防止油墨与物体表面的再次吸附接触，因此三乙醇胺可有效保证油墨清洗剂的稳定性，同时还对清洗剂的清洗效率有一定提升。
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