随着人们绿色环保意识的不断提高,对印刷品要求也越高,水性油墨因其低挥发性,减轻了大气污染,同时降低了溶剂在包装中的残留,得到广泛应用。1、本文先将环氧树脂用丙烯酸酯化开环,对生成的环氧酯进行改性,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸(MAA)为改性单体,以正丁醇为溶剂,采用接枝法合成水性环氧树脂。通过研究化学试剂用量和不同工艺条件对水性环氧树脂乳液性能的影响,确立了合成油墨用水性环氧树脂的最佳方案为酯化率为75%,软硬单体最佳质量配比为4:1,引发剂用量为3%,硅烷偶联剂用量为4%,反应温度为110℃。2、以甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸为共聚单体,硅烷偶联剂为功能单体制得的水性环氧树脂乳液在室温贮存时不产生交联反应,而在干燥时随着水分的蒸发和中和剂的挥发,体系p H值发生变化,在酸的催化下固化成膜。研究结果表明,实验制得的水性环氧树脂乳液粒径主要分布在26nm左右,并具有分布窄的特点,室温交联后胶膜透明度、耐水性好,成膜速度快,各项性能更加优异。3、采用接枝法制备的水性环氧树脂乳液,配以黑色碱性颜料配制成水性油墨。讨论了水性环氧树脂乳液对水性油墨各性能的影响。研究显示,随着环氧树脂酯化率的增加,乳液粒径变小,水性油墨的粘度减小,大大提高了乳液的稳定性,而随着交联单体硅烷偶联剂用量的增加,乳液附着牢度增大,耐水性增强,可以满足粘度、细度、附着力及初干性等油墨印刷适性的要求。4、在实验室的基础实验的基础上,对水性环氧树脂连接料合成的工艺进行了放大,研究确定了工艺设计参数,设计了工艺装置,并对其进行了危险与可操作性分析(HAZOP),确定并完善了各工艺单元的工艺控制措施,形成了完善的带控制点的工艺流程图(PIDs)。