引言 自二十世纪末以来，纳米材料作为新型功能材料引起了学术界的极大关注和积极探索，在短短几年内，纳米材料的研究和应用遍及各行各业。经过世界各国科学家的不懈努力，对纳米材料所特有的小尺寸效应、表面和界面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等特征的认识和表征建立了相应的理论学说，为纳米技术的发展奠定了科学的理论基础。由于纳米材料所特有的一系列功能效应，使这种材料衍生出了许多其他普通材料不具备的特殊性能，如光催化、抗菌杀毒、防雾防露、防污自洁、超强流水、吸光蓝移、屏蔽防老、异位变色等。正因为纳米材料具有优异的性能，才形成了新材料领域基础研究和应用研究的纳米热潮，关于纳米材料的基础研究和开发应用在各行业的发展是不平衡的，相比较而言，纳米技术在印刷油墨中的应用研究比较滞后，有待于有志者作进一步的探讨和研究。本课题研究的目的在于探索纳米sio2在水性柔版墨中的应用方式、应用效果及其相关因素的影响；采用丙烯酸乳液原位共聚的方式对mm-sio2粉体进行表面改性，形成可与水性柔版基墨良好匹配的mm-sio2丙烯酸共聚乳液，然后，以mm-sio2丙烯酸共聚乳液与水性丙烯酸柔版基墨进行复配，最后得到纳米水性柔版油墨。研究表明，该纳米油墨的印刷作业适性和印刷质量适性均得到了显著的提高，如水墨的稳定性增强、印刷转移性优良；印刷网点清晰、色彩饱和丰满、印迹快干高光；印膜具有优异的抗水性、较强的吸附力和良好的耐老化等性能。该纳米水性柔版墨既具有水性油墨的绿色环保性，又具有mm-sio2所赋予的纳米功能性，适合于纸张、塑料等多种对象的邓柔性凸版装潢印刷。
2 实验研制
2.1 mm-sio2丙烯酸乳液的合成
mm-sio2、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、偶联剂、复合乳化剂、过硫酸铵、蒸馏水、碳酸氢钠及氨水；电动搅拌器、温控电热套、温度计、四口烧瓶、滴液漏斗、冷凝器。
2.1.1 mm-sio2丙烯酸共聚乳液合成
按要求组装反应装备，检查加热、搅拌、温控及密封系统无误后，将水、部分乳化剂及mm-sio2粉体、碳酸氢钠和偶联剂加入四口烧瓶中，开动搅拌并升温，调整ph=7.5-8.5；同时各共聚单体与剩余乳化剂于烧杯中用玻璃棒搅拌进行预乳化；引发剂另配成10%的水溶液（水量计入乳液体系总组成）待用。当反应器温度升到85℃时保温1小时，继续升温至95℃时保温0.5小时，待冷凝器中无回流，降温至40℃时，用氨水中和至ph=7.5~8.5出料待用。
2.1.3纳米共聚乳液的技术指标（详见表1）
2.2水性丙烯酸基墨的制备
2.2.1主要原料和设备
水溶性丙烯酸树脂、低级醇复合溶剂、蒸馏水、一乙醇胺、水墨颜填料、消泡剂；电动搅拌器、温控电热套、温度计、四口烧瓶、滴液漏斗、冷凝器、预分散容器、砂磨机、涂-4杯、细度刮板仪。
2.2.2水性基墨的制备
将电动搅拌器、温度计、滴液漏斗、冷凝器与四口顺序组装成套并置于温控电热套中，以此为化料装置。将低级醇复合溶剂、水溶性丙烯酸树脂加入化料装置，开冷凝、开搅拌并升温，待料温升至60℃，于60℃-65℃下保温三小时，体系均匀透明，降温至40℃~45℃，滴加一乙醇胺，严格控制加料速度，体系温度不得高于70℃，高速物料ph=8.5 ，于60℃左右继续保温1小时，用水调整物产黏度，以涂-4杯测黏度30s即为合格水溶性丙烯酸树脂液，出料备用。
按配方量称取水溶性丙烯酸树脂液、水墨颜填料、低级醇复合溶剂、蒸馏水和消泡预分散容器中，搅拌使颜填料固体粉料润湿进行预分散，搅拌至体系无固体粉团时，送入砂磨机进行研磨分散，研磨料温不得高于35℃，测细度20μm以下、黏度60s时，得合格水性丙烯酸基墨，出料备用。
表1 mm-sio2丙烯酸共聚乳液技术指标
检验项目
标准规格
技术指标
外观
自测
半透明湖蓝乳液
固含量，%
gb/t2793-95
45-46
ph
gb/t9265-95
9
干燥速度，s
gb/t13217.5-91
5
黏度，s