环保水性油墨及其废水处理

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第31卷第5期E海化工2006年5月ShanghaiChemicalIndustry-23·环保水性油墨及其废水处理蔡炎兴张振家上海交通大学环境科学与工程学院(上海200240)摘要回顾了水性油墨开发应用的发展历史。分析了当今水性油爨的环保安全特性；对目前水性油墨废水处理工艺的研究和应用情况进行了阐述，并分析了各种处理工艺的优缺点和适应性。关键词水性油墨环保安全废水中圈分类号x796油墨主要由色料、连接料、溶解载体、助剂等组成，其0前言⋯主要成分和含量如下II：在2O世纪6O年代中期，由于环境保护的要求

2、色料(颜料或染料)：12％～40％；连接料(树脂)：和石油原材料的紧张，一些发达国家逐步限制使用20％～28％；溶解载体(水和少量醇)：33％～50％；助剂石油产品用于制造印刷油墨。人们开始水性油墨的(消泡剂等)：3％～4％；碱(胺或氨)：4％～6％。研究和应用。最初，水性油墨主要使用糊精、虫胶、酪1．1色料素、木质酸钠等物质作为连接料，用于一些低档的印色料能够赋予油墨一定的颜色，它选择性地吸刷品，如一般书籍、杂志等，在一些瓦楞纸等印刷性收进而散射出一定波长的光波，从而呈现特定的颜能要求低的行业也开始使用。到了60年代末期，随色。同时叉具有耐抗性，如

3、耐光性、耐高温性和耐气着材料科学的发展，松香改性马来酸树脂的合成技候性等。通常水性油墨中使用的色料是耐碱性强的术取得成功，取代了虫胶、酪素等材料，成为水性油颜料或染料，在水中有较好的分散性。与溶剂型油墨墨的主要连接料，基本能满足当时印刷的需要。到了相比，水性油墨的色料要求更高，要求体轻、柔软、不2O世纪7O年代，由于大气污染成为世界性的问题。腐蚀、色彩饱和度高、色泽艳丽纯正，并与连接料有各国油墨研发人员叉研制出以苯乙烯一丙烯酸共聚良好的亲和性、润湿性和分散性，在成品中不会发生树脂为连接料的新一代水性油墨。日本和西欧的纸凝聚、沉淀并有良好的流动性，不会

4、发生变色和褪色箱包装行业，水性油墨的使用比率都高于90％[21。目现象。通常使用的有：耐晒大红、永固红(红色)，联苯前，水性油墨的应用领域被不断拓宽，逐步在柔性版胺黄、耐晒黄、永固橘黄(黄色)，酞青兰(兰色)，涂料印刷领域使用。最具竞争力的应用领域是在牛奶和用钛白粉(白色)、炭黑(黑色)等。饮料复合纸包装上，并获得了巨大成功。1．2连接料虽然水性油墨经历了多次的技术更新，并在一作用是分散色料，与承印物产生粘附作用形成些发达国家有较广泛的应用和快速的发展。但是，我牢固的印迹，在油墨干燥成膜后形成一定的光泽度。国水性油墨的应用并不十分普及，与发达国家相比

5、通常要求连接料在油墨成品时可以被水溶解，而在仍有相当差距。在我国，目前水性油墨应用于包装行印刷干燥后变成不溶于水的物质。通常是一种酸性业仅占整个油墨使用量的7％左右。随着国内包装树脂的碱溶液，在溶液中加入适量的碱(氢氧化胺或行业的不断发展和社会进步。据预测，到2010年，我氨水)，两者经过化学作用后形成可溶性树脂盐，在国的水性油墨将占油墨总消耗量的25％～30％t。油墨印刷干燥过程中，氨挥发后连接料又变为不溶于水。目前普遍采用丙烯酸树脂或醇酸树脂等。1主要成分1．3溶解载体如同其他液体油墨(如溶剂型油墨)一样，水性水性油墨以水和少量醇(<5％)作为溶

6、解载体，作者简介：蔡炎兴男1970年生工程师2flf11年华东理工大学毕业现上海交通大学在读硕上生从事废水处理研究维普资讯http://www.cqvip.com·24·第31卷主要作用是溶解连接料、色料，调节粘度，调节于燥来，除了在印刷机上方的高浓度VOC被采用如催化速度和促进承印物表面的润湿性等。少量醇的作用燃烧或微生物处理工艺处理外，弥漫在印刷车间空是加快油墨的干燥速度，降低油墨表面张力，防止起气中的低浓度VOC往往被直接排人大气，如果按照泡等。通常使用乙醇或异丙醇。溶剂型油墨中有机溶剂所占比例25％一35％计算，其1．4助剂直接排人大气环境的

7、VOC数量相当惊人。而水性油主要包括：消泡剂、润湿剂、表面活性剂、粘附促墨恰恰克服了这一缺点。这一独有的对大气环境无进剂、杀菌剂等。消泡剂在水性油墨中是不可或缺的污染的特点正在被越来越多的印刷企业所看好。成分，否则油墨在承印物表面会产生微小的气泡。润2．2减少印刷品表面残留毒物。保证食品卫生安全湿剂的作用是为印刷品提供耐磨性，减少油墨膜层水性油墨完全解决了溶剂型油墨的毒性问题。的玻璃化现象，较多使用的是聚乙烯蜡和聚丙烯蜡。由于不含有机溶剂，使得印刷品表面残留的有毒物表面活性剂可以降低油墨的表面张力，提高油墨润质大大减少。这一特性，在烟、酒、食品、饮料

8、、药品、滑能力，改善印刷适应性，以适应不同承印物和印刷儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品中更机的性能。