本发明涉及油墨技术领域,具体涉及一种烟用抑菌型水性油墨及其制备方法。
背景技术:
水松纸油墨是烟用材料的主要材料之一。卷烟产业在我国甚至全世界都是一个重要的行业,而香烟产品是直接和人体接触的产品,因此对其安全性的要求极为严格。
油墨的发展趋势是从溶剂型、油性体系转到水性或者无溶剂体系。水性油墨主要的组成为水溶性树脂、颜料(染料)、助溶剂和某些为了生产的目的或者为了应用的特定功能而加入的助剂。在水性油墨中,水所占的重量比例为20%-40%,因此构成了某些微生物的良好培养基。
水性油墨在生产和储存过程中,有可能被生产原料带入的、生产设备污染的、因储存不当而被外界引入的微生物,以及印刷品成品被外界引入的微生物而污染,这些微生物一旦在有营养成分环境及在适宜的温度和湿度下,很容易滋生、繁殖。微生物的滋生容易使其油墨受到侵蚀而酸败、解构,不仅破坏了油墨,而且也严重污染了印刷品。
在中国专利文献cn101818006b公开了一种防菌抑菌的水性油墨,由以下重量百分比的组分组成:16%的水溶性黄色色粉、31%的qcas-202水溶性丙烯酸树脂、3%的烷基聚醚po-eo共聚物、5%的异丙醇、39%的纯净水、0.5%的大蒜挥发油原液、1%的nsf067润湿剂、4%的三乙胺、以及0.5%的硅油。
但是,上述技术方案采用的抗菌剂为大蒜挥发油原液,首先,大蒜挥发油原液是油溶性的成分,进行油墨的制备时需要添加表面活性剂来增加其溶解效果;另,大蒜挥发油原液中的大蒜素有蒜臭味,制成的水性油墨用于香烟的制作中,水性油墨的使用会受到限制;再者,大蒜挥发油原液中有效成分大蒜素性质不够稳定,会影响制成的油墨的稳定性。因此,我们需要开发出一种安全性能更高的、性质更稳定的具有抗菌新能的水性油墨。
技术实现要素:
本发明的目的在于针对现有技术的不足之处,提供一种烟用抑菌型水性油墨及其制备方法,使制备得到的水性油墨有机物含量低、具有良好的稳定性,且同时具有良好的抗菌性能。
为实现上述目的,本发明提供的技术方案为:一种烟用抑菌型水性油墨,按重量份数计各组分的含量为:水溶性丙烯酸树脂45-60份、水溶性偶氮引发剂2-5份、水性植物性染料15-16份、去离子水20-35份、茶叶提取物3-5份、助剂1-2份;
其中,所述茶叶提取物按照以下方法制备:取茶叶粉碎,加入12-15%体积百分数的酸溶液中浸泡20-25分钟后,加入氯化铵、谷氨酸、硌氨酸和没食子酸酯,于120-150℃的条件下反应2.5-4.5小时,反应结束后过滤,得到滤液;将滤液经过减压蒸馏,得到茶叶提取物。
作为优选,所述助剂包括ph值稳定剂、消泡剂、快干剂、以及附着力增强剂。
作为优选,所述茶叶包含绿茶、白茶、红茶中的至少一种。
作为优选,所述酸溶液的ph为3-5。
作为优选,所述酸溶液由醋酸、柠檬酸和苹果酸等比例混合而成,所述酸溶液需要完全覆盖住茶叶。
作为优选,所述氯化铵、谷氨酸、硌氨酸和没食子酸酯的质量比为8:3:4:1,所述氯化铵、谷氨酸、硌氨酸和没食子酸酯的混合液与茶叶和酸溶液的质量比为(8-10):1。
本发明所述的烟用抑制型水性油墨的制备方法,包括以下步骤:
a:按比例加入水性植物染料、水溶性丙烯酸树脂、水溶性偶氮引发剂、以及助剂,再加入三分之二的去离子水,共同投入打浆锅中,在30-42℃以下,高速打浆40-55分钟,进行预分散;
b:然后将分散好的物料通过输送泵送入砂磨机中进行砂磨分散,砂磨时,物料的温度保持在45℃以下,当物料的细度低于15μm时,再将物料流入调墨锅中;
c:加入茶叶提取物、剩下的三分之一的纯净水,进行进一步的混合至均匀、调整油墨到检验指标合格;
d:最后通过罐装而得到产品。
有益效果
本发明中通过加入茶叶提取物作为抗菌剂,使制成的水性油墨具有良好的抑菌效果,还可以增加水性油墨的稳定性。
茶叶提取物中含有大量的茶多酚,无异味,其极易溶于水,可以极好的与水性油墨融合。
茶多酚对于葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌等具有良好的抑制作用,其主要是通过茶多酚可以特异性地凝固细菌蛋白、破坏细菌细胞膜结构,来抑制微生物的繁殖滋生,以此来避免水性油墨酸败、解构,保护油墨。
茶多酚的耐酸、耐碱性能极好,且具有极强的抗氧化作用,其抗氧化能力是人工合成抗氧化剂bht、bha的4-6倍,ve的6-7倍,vc的5-10倍,而无合成物的潜在毒副作用,可作为防腐剂的天然替代物质,避免水性油墨在存储过程中被氧化,同时可保护水性油墨不发生褪色。
另,在茶叶提取物的制备过程中,加入的四种辅助提取物(氯化铵、谷氨酸、酪氨酸、没食子酸酯)可以作为茶叶中抗氧化活性成分的保护剂,一方面防止其在水相提取时水解,另一方面防止后期在制备水性油墨时活性丧失,尤其是其中添加的没食子酸酯能够作为其水解作用的逆向抑制剂,从根本上阻碍其发生水解,提高茶叶提取物的稳定性。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案以及优点更加清楚明白,以下实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例一:
一种烟用抑菌性水性油墨,按重量份数计各组分的含量为:水溶性丙烯酸树脂45份、水溶性偶氮引发剂2、水性植物性染料15份、去离子水20份、茶叶提取物3份、助剂1份。所述助剂包括ph值稳定剂、消泡剂、快干剂、以及附着力增强剂,其几种物质等比例混合。
其中,所述茶叶提取物按照以下方法制备:
首选,取茶叶粉碎,取用的茶叶为绿茶,加入12%体积百分数的酸溶液中浸泡20分钟后,所述酸溶液的ph=3,所述酸溶液由醋酸、柠檬酸和苹果酸等比例混合而成,需要说明的是,所述酸溶液需要刚好完全覆盖住茶叶。
再,将氯化铵、谷氨酸、硌氨酸和没食子酸酯按照8:3:4:1的比例混合,加入到上述茶叶和酸溶液的混合物中,于120℃的条件下反应2.5小时,反应结束后过滤,得到滤液;将滤液经过减压蒸馏,得到茶叶提取物。
上述所述氯化铵、谷氨酸、硌氨酸和没食子酸酯的混合液与茶叶和酸溶液的质量比为8:1。
本发明所述的烟用抑制型水性油墨的制备方法,包括以下步骤:
a:按比例加入水性植物染料、水溶性丙烯酸树脂、水溶性偶氮引发剂、以及助剂,再加入三分之二的去离子水,共同投入打浆锅中,在30℃以下,高速打浆40分钟,进行预分散;
b:然后将分散好的物料通过输送泵送入砂磨机中进行砂磨分散,砂磨时,物料的温度保持在45℃以下,当物料的细度低于15μm时,再将物料流入调墨锅中;
c:加入茶叶提取物、剩下的三分之一的纯净水,进行进一步的混合至均匀、调整油墨到检验指标合格;
d:最后通过罐装而得到产品。
实施例2
一种烟用抑菌性水性油墨,按重量份数计各组分的含量为:水溶性丙烯酸树脂55份、水溶性偶氮引发剂4份、水性植物性染料15.5份、去离子水30份、茶叶提取物4份、助剂1.5份。所述助剂包括ph值稳定剂、消泡剂、快干剂、以及附着力增强剂,其几种物质等比例混合。
其中,所述茶叶提取物按照以下方法制备:
首选,取茶叶粉碎,取用的茶叶为白茶和红茶的混合物,加入13%体积百分数的酸溶液中浸泡22分钟后,所述酸溶液的ph=4,所述酸溶液由醋酸、柠檬酸和苹果酸等比例混合而成,需要说明的是,所述酸溶液需要刚好完全覆盖住茶叶。
再,将氯化铵、谷氨酸、硌氨酸和没食子酸酯按照8:3:4:1的比例混合,后加入到上述混合物中,于140℃的条件下反应3小时,反应结束后过滤,得到滤液;将滤液经过减压蒸馏,得到茶叶提取物。
上述所述氯化铵、谷氨酸、硌氨酸和没食子酸酯的混合液与茶叶和酸溶液的质量比为9:1。
本发明所述的烟用抑制型水性油墨的制备方法,包括以下步骤:
a:按比例加入水性植物染料、水溶性丙烯酸树脂、水溶性偶氮引发剂、以及助剂,再加入三分之二的去离子水,共同投入打浆锅中,在38℃以下,高速打浆50分钟,进行预分散;
b:然后将分散好的物料通过输送泵送入砂磨机中进行砂磨分散,砂磨时,物料的温度保持在45℃以下,当物料的细度低于15μm时,再将物料流入调墨锅中;
c:加入茶叶提取物、剩下的三分之一的纯净水,进行进一步的混合至均匀、调整油墨到检验指标合格;
d:最后通过罐装而得到产品。
实施例3
一种烟用抑菌性水性油墨,按重量份数计各组分的含量为:水溶性丙烯酸树脂60份、水溶性偶氮引发剂5份、水性植物性染料16份、去离子水35份、茶叶提取物5份、助剂2份。所述助剂包括ph值稳定剂、消泡剂、快干剂、以及附着力增强剂,其几种物质等比例混合。
其中,所述茶叶提取物按照以下方法制备:
首选,取茶叶粉碎,取用的茶叶为红茶,加入15%体积百分数的酸溶液中浸泡25分钟后,所述酸溶液的ph为5,所述酸溶液由醋酸、柠檬酸和苹果酸等比例混合而成,所述酸溶液需要刚好完全覆盖住茶叶。
再,将氯化铵、谷氨酸、硌氨酸和没食子酸酯按照8:3:4:1的比例混合,后加入到上述混合物中,于150℃的条件下反应4.5小时,反应结束后过滤,得到滤液;将滤液经过减压蒸馏,得到茶叶提取物。
上述氯化铵、谷氨酸、硌氨酸和没食子酸酯的混合液与茶叶和酸溶液的质量比为10:1。
本发明所述的烟用抑制型水性油墨的制备方法,包括以下步骤:
a:按比例加入水性植物染料、水溶性丙烯酸树脂、水溶性偶氮引发剂、以及助剂,再加入三分之二的去离子水,共同投入打浆锅中,在42℃以下,高速打浆55分钟,进行预分散;
b:然后将分散好的物料通过输送泵送入砂磨机中进行砂磨分散,砂磨时,物料的温度保持在45℃以下,当物料的细度低于15μm时,再将物料流入调墨锅中;
c:加入茶叶提取物、剩下的三分之一的纯净水,进行进一步的混合至均匀、调整油墨到检验指标合格;
d:最后通过罐装而得到产品。
对通过上述实施例的配方以及工艺制得的水性油墨进行抑菌性能的检测,其结果如下:
综上是本发明提供的烟用抑菌型水性油墨及其制备方法,其制备方法简单,且根据测结果可以清晰的得出结论,制成的水性油墨具有良好的抑菌能行,且稳定效果极好。
以上所述本发明的具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形,均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
1.一种烟用抑菌型水性油墨,其特征在于,按重量份数计各组分的含量为:水溶性丙烯酸树脂45-60份、水溶性偶氮引发剂2-5份、水性植物性染料15-16份、去离子水20-35份、茶叶提取物3-5份、助剂1-2份;
其中,所述茶叶提取物按照以下方法制备:取茶叶粉碎,加入12-15%体积百分数的酸溶液中浸泡20-25分钟后,加入氯化铵、谷氨酸、硌氨酸和没食子酸酯,于120-150℃的条件下反应2.5-4.5小时,反应结束后过滤,得到滤液;将滤液经过减压蒸馏,得到茶叶提取物。
2.根据权利要求1所述的一种烟用抑菌型水性油墨,其特征在于:所述助剂包括ph值稳定剂、消泡剂、快干剂、以及附着力增强剂。
3.根据权利要求1所述的一种烟用抑菌型水性油墨,其特征在于:所述茶叶包含绿茶、白茶、红茶中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种烟用抑菌型水性油墨,其特征在于:所述酸溶液的ph为3-5。
5.根据权利要求4所述的一种烟用抑菌型水性油墨,其特征在于:所述酸溶液由醋酸、柠檬酸和苹果酸等比例混合而成,所述酸溶液需要完全覆盖住茶叶。
6.根据权利要求1所述的一种烟用抑菌型水性油墨,其特征在于:所述氯化铵、谷氨酸、硌氨酸和没食子酸酯的质量比为8:3:4:1,所述氯化铵、谷氨酸、硌氨酸和没食子酸酯的混合液与茶叶和酸溶液的质量比为(8-10):1。
7.一种根据权利要求1所述的烟用抑制型水性油墨的制备方法,包括以下步骤:
a:按比例加入水性植物染料、水溶性丙烯酸树脂、水溶性偶氮引发剂、以及助剂,再加入三分之二的去离子水,共同投入打浆锅中,在30-42℃以下,高速打浆40-55分钟,进行预分散;
b:然后将分散好的物料通过输送泵送入砂磨机中进行砂磨分散,砂磨时,物料的温度保持在45℃以下,当物料的细度低于15μm时,再将物料流入调墨锅中;
c:加入茶叶提取物、剩下的三分之一的纯净水,进行进一步的混合至均匀、调整油墨到检验指标合格;
d:最后通过罐装而得到产品。
技术总结