生物降解绿色印刷油墨的研究及制备

印刷油墨的发展趋势目前,中国已成为世界第二大油墨生产国,有数百家中小型制造企业分布在全国各地。同时,水性油墨生产厂家有200余家,年产量千吨以上的水性油墨厂家屈指可数。国内市场对平版胶印油墨、网印油墨、柔印油墨等特种印刷油墨的需求呈现上升趋势,而且随着人们可持续发展观念的加强,更为先进的醇溶性和水性油墨等环保油墨需求也有望快速增长。

健康功能性油墨的发展方向——抗病毒水性油墨论述

在过去的十几年中,随着我国经济的不断发展,我国油墨产品的质量和数量发生了巨大的变化,未来我国油墨工业的发展将更注重于调整产品结构,以符合国家环保政策的要求,其中水性油墨品种将被列为重点研发、应用的对象。水性油墨采用水性树脂作为油墨的连接料,印刷性能好,不含挥发性有机溶剂,对环境友好,因而受到了各方的青睐.

温度对植物蛋白基油墨3D打印性能的影响

为了开发新型食品类3D打印材料,本文以大豆分离蛋白-谷朊粉-大米蛋白(SPI-WG-RP)复合糊状物为对象,探究不同打印温度(25、30、35、40℃)对复合植物蛋白基油墨的流变性能、3D打印性能和结构特性的影响。结果表明,所有温度下SPI-WG-RP油墨均表现出剪切稀化行为(R^(2)≥0.98),具有3D打印可行性。打印温度的升高降低了SPI-WG-RP油墨的屈服应力和黏度。当温度达到40℃时,蛋白基油墨材料的挤出恢复最好(>62.79%),SPI-WG-RP油墨具有出色的自支撑行为。此外,打印温度的升高促进了三种蛋白之间的紧密连接,40℃时样品微观结构更加致密均匀,在一定程度上提升了3D打印性能。本研究为制备具有打印性能良好的植物蛋白基油墨提供了理论依据,这有利于拓展3D打印技术在植物蛋白领域的应用。

显微拉曼光谱技术在印章油墨微量物证分析中的应用

显微拉曼光谱技术耦合高灵敏度拉曼光谱和显微镜,能快速、灵敏、无需繁琐制样及可无损地检测微量物证样品,如印章油墨等。本文采用共聚焦显微拉曼光谱技术对常用的蓝色印章油墨进行分析。方法利用10倍放大物镜,激发功率4mW~8mW可调,曝光时间0.01s~0.03s可调,扫描次数50~80次可调。该分析方法不受载体纸张的影响,能分析出不同种类、完全渗透固化、μg级的印章油墨拉曼信号。这种光谱技术为将来拓展分析其他的微量物证样品打下良好的基础。

基于电子油墨色彩表现的印刷质量提升策略

随着数字技术的持续发展,数字印刷已从单纯的彩色印刷转为数字专用印刷,而印制材料也从传统的打印纸转为包装印刷材料。数字印刷最关键的一环就是电子油墨,它直接关系到印品的品质与色彩效果。文章主要探讨了电子油墨色彩表现的影响因素,包含纸张的性能、油墨厚度、网点复制的完整性以及油墨传递及滚压,并提出了几点改进电子油墨印刷质量的策略和建议。

浅谈UV胶印油墨的耐晒性在包装中的应用

UV胶印油墨作为一种高效、环保的印刷油墨,广泛应用于各种包装领域。由于其具有优秀的视觉冲击力和出色的印刷质量,受到众多品牌商的青崃。本文探讨UV胶印油墨在包装中的颜色应用,并重点分析其耐晒性能以及防止褪色的方法。

火焰原子吸收光谱法测定水性食品油墨中铜与铅的溶出量

为探究水性油墨和印刷纸杯中可溶性铅和铜的溶出量,有效控制重金属迁移的安全风险,提出基于火焰原子吸收光谱法测定铜与铅元素的溶出量方法。先配制两种水性食品油墨即深红油墨和深绿油墨,并分析其性能,然后采用火焰原子吸收光谱法测定两种油墨和印刷纸杯中铜和铅的溶出量。实验结果表明:两种油墨的物理状态较为稳定,铜与铅元素在检测中质量浓度与光谱强度线性关系良好,其相对标准偏差分别为1.64%与2.24%,回收率分别在94.0%~101.0%和91.0%~94.8%之间;时间和温度对重金属溶出有较大影响,100℃条件下2 h的铅与铜溶出量分别是25℃条件下24 h铅与铜的8.3与2.36倍;深红墨的安全性高于深绿墨,所配制油墨及纸杯中铅与铜元素的溶出量在高温或长时间使用下存在超标的风险,因而需要严格控制材料制品与食物接触的时间和温度。所建立的方法快速简单、经济环保,可满足企业日常检验的要求。

二维材料纳米油墨的制备及喷墨打印研究进展

以石墨烯为代表的二维材料具有出色的综合性能,可用其制作功能纳米油墨,通过喷墨打印可加工得到光电功能器件,其在能源、环境、生命健康等领域具有广阔的应用前景。本文总结了几种典型二维材料的性能、其纳米油墨的制备及喷墨打印应用等,重点介绍了液相剥离和喷墨打印过程的调控。对比不同剥离方法及原理,并对喷墨打印相关理论如咖啡环效应、马兰戈尼效应等进行综述。指出可通过对二维材料剥离过程及其纳米油墨打印过程的精准调控,形成基于喷墨打印的先进微纳制造技术,实现不同功能微纳电子元件和器件的低成本加工,推动生物传感、柔性电子等领域的发展。

立方形纳米碳酸钙改性及其在油墨中的应用

纳米碳酸钙作为添加剂可以提升油墨的光泽、改善填料的分散性和降低生产成本。本研究以立方形纳米碳酸钙(CNCC)为原料,硬脂酸钠(SS)和棕榈酸(PA)为复合改性剂(SS/PA),采用湿法制备了油墨用改性纳米碳酸钙(SS/PA/CNCC)。考察了SS/PA复配比例、添加量、反应温度等因素对SS/PA/CNCC性能的影响,当SS/PA复配比例为1∶1、质量分数为3%、反应温度为70℃时,SS/PA/CNCC平均粒径为60 nm、吸油值为35 g/100 g,满足油墨填料使用要求。采用扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)分析和热失重(TG)分析等表征手段,对SS/PA改性纳米碳酸钙微观形貌进行分析表征。上述SS/PA/CNCC应用在油墨中,当SS/PA/CNCC在油墨中添加9份时,油墨细度为12.5μm、流动度为32 mm、光泽度为64.5 GU,所制备的油墨性能良好。

水性油墨在卷烟纸上附着力的研究

为解决水性油墨在纸上附着力差的问题,本研究提出了一种水性油墨配方,调研了乳液连结料的玻璃化转变温度(T_(g))以及助剂(润湿剂和蜡乳液)对高光纸附着力的影响。结果表明,T_(g)在-18~10℃范围内的乳液连结料能有效提高高光纸的附着力。此外,非成膜树脂的加入不仅提高了油墨在高光纸上的附着力,而且增强了油墨的抗黏连性能。当使用T_(g)为-8℃的乳液作为连结料、不成膜树脂的用量为38%(质量分数)、蜡乳液GA1842用量为3%(质量分数)、润湿剂superwet-360用量为1%(质量分数)时,相应油墨在高光纸上的附着力达到93.8%,在哑银转移纸的附着力达到80%,在其他几类卷烟纸上的附着力均为100%。本研究所制备的水性油墨具有较好的应用价值。

聚酯型水性聚氨酯油墨的制备与性能

以聚酯多元醇XCP-2000PM和XCP-2000IPS、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)等为原料,合成一系列聚酯型水性聚氨酯(X-WPU),采用乳液性能、水接触角、力学性能等测试分析了XCP-2000PM和XCP-2000IPS添加量对X-WPU性能的影响,结果表明,随着XCP-2000IPS在软段中比例的增大,X-WPU乳液粒径逐渐增大,膜水接触角和拉伸强度呈先增大后下降的趋势,当XCP-2000IPS在软段中质量分数为10%时,制备的XWPU3综合性能最佳,乳液平均粒径为95.7 nm,薄膜24 h吸水率为6.8%,表面水接触角为84.64°,膜的拉伸强度为20.86 MPa。以X-WPU3为连接料与水性色浆、助剂制备水性油墨,结果表明,水性油墨具有较好的初干性、复溶性、耐水性及附着牢度,墨膜在水中浸泡24 h未脱落溶解,附着牢度达到0级。

花青素基猪肉新鲜度指示型油墨的应用研究

本文将花青素基新鲜度指示型油墨与印制二维码标签结合,获得了一种既能够指示肉类产品新鲜度,又可以通过扫码进行产品信息整合的新鲜度指示标签,极大地拓宽了新鲜度指示产品的应用形式与应用场景,通过新鲜度指示技术更好的为提高消费者的食品安全而服务。

明胶基生态油墨的制备及性能研究

以生物可降解明胶(Gelatin,GEL)为基体材料,阿拉伯胶与海藻酸钠为增稠剂,乙醇为交联速率的调节剂,蔗糖为增色剂,制备生态油墨,并对其印刷效果进行研究。优化得出利用7%的GEL、3%的阿拉伯胶与海藻酸钠、10%的柠檬黄、3%的蔗糖、2.6%的无水乙醇制备的生态油墨性能最佳。其具有良好的流动性、粘度、黏着性和着色力强度等性能,丝网印刷后得到的图文颜色鲜明、纹理清晰、油墨分布均匀,该生态油墨有望替代传统有机溶剂型油墨应用于食品包装领域。

高导电水性石墨烯基导电油墨的制备及其应用性能

为解决柔性电子印刷中传统碳系导电油墨导电性能差的问题,通过引用高导电的石墨烯,制备了基于石墨烯/炭黑/石墨三维导电网络结构的水性石墨烯基导电油墨。探讨了分散剂用量、颜基比和干燥处理工艺三个主要因素对导电油墨导电性能的影响。在此基础上,采用低成本的丝网印刷工艺制备了柔性电热纺织品以评估导电油墨的应用性能。结果表明,制备的导电油墨具有较高的导电性能,最低方阻为20Ω/□。以此制备的柔性电热纺织品具有快速的升温能力和优异的电热稳定性、耐疲劳性,在充电宝5V电压下90s左右可以由室温到达稳态温度(60±3)℃,且具有一定的机械柔韧性。所制备的高导电水性石墨烯基导电油墨在柔性可穿戴领域具有较好的实际应用价值。

高稳定性荧光碳点油墨的制备及其防伪性能研究

以柠檬酸、尿素和丙烯酰胺为前驱体,制备了具有高稳定性的氮掺杂荧光碳点油墨应用于防伪包装。首先以柠檬酸、尿素为前驱体,采用水热法在180℃条件下反应6h,制备氮掺杂碳点(记作NCDs-1);然后以柠檬酸、尿素和丙烯酰胺为前驱体制备氮掺杂碳点(记作NCDs-2);将NCDs-1、NCDs-2分散在水中制备了氮掺杂荧光碳点油墨。通过透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱仪、荧光光谱仪等对样品的形貌、结构和表面元素组成、荧光性能进行了表征并考察了不同环境下油墨的稳定性。结果表明:NCDs-2粒径分布在2~9nm之间,在水中分散均匀;氮掺杂碳点的最佳激发波长为370nm,最佳发射峰位置在450nm;在无荧光背景的纤维素纸基上油墨表现出良好的稳定性,且在紫外光照射下发出明亮的蓝色荧光;以柠檬酸、尿素、丙烯酰胺为前驱体制备的氮掺杂荧光碳点油墨稳定性良好,可用于香烟盒的防伪包装。

基于导电油墨层电阻层析成像的混凝土裂缝损伤识别

为解决混凝土裂缝损伤的监测问题,提出利用石墨烯碳油墨在混凝土表面制备导电层,利用电阻层析成像技术进行裂缝损伤识别。通过比较损伤前后导电层边界电压变化,利用TV-SB正则化算法重建损伤引起的电导率变化分布图像以确定裂缝损伤情况。分别进行人工模拟裂缝和混凝土梁弯曲裂缝检测实验,来验证所提方法对裂缝损伤识别的效果。实验结果表明,导电油墨层性能良好,电阻层析成像技术重建的电导率变化图像能够较好地反映裂缝损伤的位置和长度等信息,可为混凝土裂缝损伤的监测和识别提供一种有前景的技术。

UV油墨对凹印烟标VOCs含量影响的实验研究

为研究UV油墨应用于烟标的凹版印刷后,能否满足生产质量要求且有效降低烟标生产中VOCs排放和残留,本研究对当前烟标的凹版印刷工艺进行分析,以UV油墨作为烟标的印刷油墨,使用凹印机组进行打样试生产,最后对凹印车间VOCs排放量以及打样所得到的样张进行卷烟盒包装纸安全性指标和表面印刷质量检测。实验结果表明,使用UV油墨后,烟标中VOCs溶剂残留的检测结果均低于国家烟草专卖局所给出的限量标准,其中VOCs总含量仅为0.01mg/m~2,相比于溶剂油墨样张中VOCs总含量减少了2.3mg/m~2;同时车间VOCs总排放量减少了55.31mg/m~3,且烟标表面印刷质量相较于标准样张能达到90%以上的色彩还原度。实验可说明使用UV油墨有较好的VOCs减排作用,同时也大大提升了烟标的安全性能,成功解决了溶剂型油墨在烟标凹版印刷中VOCs排放量大和有害物质残留问题。

水性油墨污泥基炭材料活化过硫酸盐降解活性染料

以水性油墨污泥为原料,通过高温煅烧法制备了污泥基炭材料(AC)及改性炭材料(AC1),利用SEM、BET、FTIR和XPS对材料的形貌、结构及官能团进行了表征。考察了水性油墨污泥与碳酸钾(K_(2)CO_(3))质量比、炭材料投加量、过硫酸钠(PS)投加量、活性艳蓝X-BR初始浓度及温度对染料脱色的影响,并探讨了污泥基炭材料用于活化过硫酸钠(PS)降解染料的性能和活化机制。结果表明:改性炭材料AC1比AC具有大的比表面积和更丰富的孔道结构;AC1活化PS对活性艳蓝X-BR脱色效果优于AC;在AC1投加量0.8 g/L、PS投加量0.8 g/L、反应时间120 min、温度25℃、水浴振荡频率140 r/min条件下对40 mg/L染料溶液的降解效果最优,脱色率可达94.1%;炭材料的缺陷和表面的氧官能团是导致活化的原因,促进了活性染料的脱色;发挥作用的自由基主要为SO_(4)^(-·)和·OH。

在线涂布抗静电印刷增强涂层聚酯薄膜的油墨牢度性能研究

聚酯薄膜因具有良好韧性、化学稳定、耐热性能等,广泛应用于包装印刷领域。本文讨论性能稳定的在线涂布印刷增强涂层双向拉伸聚酯薄膜和引入抗静电功能的在线涂布抗静电印刷增强涂层双向拉伸聚酯薄膜的油墨牢度,尤其在印刷时的湿度、不同颜色种类UV油墨以及涂层耐污性能对其油墨牢度的影响程度。抗静电功能的引入对印刷增强涂层的油墨牢度无明显影响,可适当降低印刷时的湿度,耐污性能优异,并有望提高印刷时的速度,提升生产效率,保持良好的油墨牢度。

多功能MXene油墨:面向印刷能源及电子器件的新视角

基于功能油墨的先进印刷技术(打印、涂布),能够突破传统制造手段的瓶颈,实现具有复杂结构和特定功能的个性化薄膜及电子器件的快速成型,在可穿戴智能识别、能源存储、电磁屏蔽及吸波、触摸显示等领域展现出巨大的应用前景。印刷先进能源及电子器件的关键在于,开发先进功能油墨材料和与之相匹配的先进印刷技术。2011年发现的MXene材料,是一类由过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物所组成的二维大家族的总称,因其卓越的物理和化学性质(如高电导率、出色的亲水性和丰富的表面化学)而受到广泛关注,特别适合作为印刷电子器件的油墨材料。探索MXene油墨的印刷行为特征并厘清MXene油墨在印刷关键环节中的机理,不仅有助于获得高精度的MXene油墨印刷图案,而且可以为印刷多尺度、多材料的多功能薄膜和电子器件打下了坚实基础。本文首先介绍了MXene的制备及其片层胶体的化学稳定性,并对其流变学特性、可打印油墨的形成、油墨印刷行为以及与之适配的打印方法进行了讨论,着眼于MXene油墨在能源、健康监测和传感应用方面的最新进展,分析了该领域面临的挑战和未来的发展方向,为该领域的研究者提供新的视角和启示。