一种耐晒油墨及其制备方法及在耐晒转印膜中的应用的制作方法
【专利摘要】本发明涉及转印膜及油墨配方的【技术领域】，具体涉及一种耐晒油墨及其制备方法及在耐晒转印膜中的应用。耐晒油墨由以下质量份的组分制备而成：无机颜料18~20份，润湿剂1~1.5份，丙烯酸树脂液45~50份，醋丁纤维素树脂液12~18份，分散剂1~1.5份，气相二氧化硅1~1.5份，异丙醇5~6份，乙酸正丙酯12~15份。通过将无机颜料与润湿剂先混合研磨，制备得到细度高的颜料粉末，油墨混合均匀，该耐晒油墨应用于耐晒转印膜中，耐晒级别可高达8级，尤其适合于室外制品印刷使用。
【专利说明】一种耐晒油墨及其制备方法及在耐晒转印膜中的应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及转印膜及其油墨配方的【技术领域】，具体涉及一种耐晒油墨及其制备方法及在耐晒转印膜中的应用。
【背景技术】
[0002]热转印是一项新兴的印刷工艺，由国外传入不过10多年的时间。热转印膜是指带有接着剂的图文，在热力与压力的共同作用下，能连同保护层一起脱离开载体膜，牢固转移接着于承印物表面的特殊功能印刷膜。
[0003]因此，实际使用的转印膜必须具备良好的脱离性与热接着性和优美的图文。在转印过程中既要非常好体现出图文能很“松即脱离开载{TodayHot}体膜，又能很“紧即需要热粘于制品表面上。一“松”一“紧”，是一个热转印膜所具备的特点，也是技术关键所在。优美的图案，特别是采用了凹版印刷得到的图文，能很好体现出细腻的图文，让其包装装饰效果更完美。
[0004]这种特殊功能的印刷膜，更广泛应用于很难直接印刷、特别是需要多色的层次印刷效果的不同固体型状的塑料制品表面上的烫印。目前，装饰塑料制品的热转印方法已广泛应用于文具、日用、化妆、人造革、玩具、电器、家具建材等塑料制品行业中。这种特殊功能印刷膜成为塑料制品装饰行业中使用最广泛的耗材，市场前景无限。
[0005]但是，随着转印膜的广泛应用，尤其适用于室外制品的印刷，随之出现了一个重大问题，即转印膜的耐晒程度。由于油墨在室外长期经受风吹日晒，油墨很容易出现变黄变白的情况，使印刷品失去了原有的光彩。目前一般油墨的耐晒级别只能达到4-5级，而油墨的主要耐晒关键因素在于颜料，一般的颜料的主要成分为氧化金属，目前提高油墨的耐晒级别的方法是，增加颜料的着色力，因而必须增加其氧化金属的含量，但是氧化金属的含量越大，则油墨的重量就越大，造成油墨粉料非常重，进行凹版印刷制备转印膜时，油墨进版困难，难以实现印刷。因而，限于上述困难，目前市场上还没有找到耐晒级别能达到8级的转印膜，市场对耐晒转印膜的需求还不能得到满足。
【发明内容】
[0006]本发明的发明目的是，提供一种耐晒油墨，其具有耐晒效果好，油墨附着力强，放黄变性能优异的特点。
[0007]本发明的另一发明目的是，提供一种耐晒油墨的制备方法，其能解决颜料粉重难以印刷的问题，颜料细度更高，印刷效果好的特点。
[0008]本发明的另一发明目的是，提供一种耐晒转印膜，其具有颜色鲜艳，耐晒级别高、转印效果好的特点。
[0009]本发明的目的通过以下技术方案实现:
一种耐晒油墨，由以下质量份的组分制备而成:
无机颜料18~20份润湿剂f 1.5份
丙烯酸树脂液45~50份
醋丁纤维素树脂液12~18份
分散剂1~1.5份
气相二氧化娃1^1.5份
异丙醇5~6份
乙酸正丙酯12~15份。
[0010]其中，所述丙烯酸树脂液包括30%-60%的固体热塑性丙烯酸和40%_70%的乙酸正丙酯，所述醋丁纤维素树脂液包括20%-50%的固体醋丁纤维素和50%-80%的乙酸正丙酯。本发明所使用的丙烯酸树脂液与醋丁纤维素树脂液亦可在市面上购买所得，通过将上述各种组分的协调配合，制备得到的油墨具有较强的耐晒级别。
[0011]气相二氧化硅为白色蓬松粉末，多孔性，无毒无味无污染，耐高温，由于其粒径很小，因此比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好，用作分散和研磨助剂，提高涂层耐腐蚀性，提高漆膜抗刮伤性，提高颜色鲜艳性，添加到本油墨当中，人工加速气候老化和人工辐射暴露老化时间由原来的250小时(粉化I级、变色2级)提高到600小时(无粉化，漆膜无变色，色差值4.8)，通过与本发明的其他物料合理配合，进一步提高油墨的耐晒级别。
[0012]异丙醇和乙酸正丙酯是常用的有机溶剂，但一般都是单独使用，本发明采用两者复合使用，能够有效将各种物料进行充分混合。
[0013]醋丁纤维素树脂液的主链结构为饱和的稳定结构，直链羰基结构也对光稳定，因此耐光不黄变性极佳，但单独使用，其硬度过高，并且成本较高，不适宜大量使用，因此本发明通过适量添加，配合无机颜料、气相二氧化硅复合作用，增强油墨的耐黄变性能。而醋丁纤维素树脂液与丙烯酸树脂液也具有较强的复合作用，丙烯酸树脂液的耐水性、柔韧性与耐寒性会受到醋丁纤维素树脂液含量的影响。醋丁纤维素树脂液含有乙酰基、丁酰基以及少量水解的羟基，这三种基团的含量比例变化，对整体油墨的溶剂选择性和混溶性有较大的影响。
[0014]其中，由以下质量份的组分制备而成:
无机颜料18份
润湿剂1.3份
丙烯酸树脂液45份
醋丁纤维素树脂液15份
分散剂1.5份
气相二氧化硅1.2份
异丙醇5份
乙酸正丙酯12份。
[0015]上述组分为最优的组合配方，得到的耐晒油墨级别达到8级，是目前拥有耐晒级别最闻的油墨配方。
[0016]其中，所述无机颜料为氧化铁或氧化钴，具有较强的防紫外线性能，是油墨中重要的耐晒组分。其含量越高，防紫外线性能越强，但由于其分子量大，因此含量过高会造成油墨粉料过重，难以印刷。
[0017]其中，所述润湿剂为路博润8000或BYK-220S或道康宁DC-57。对颜料颗粒有较好的润湿性能，有助于提高颜料粉粒的研磨细度。
[0018]BYK-220S能改善颜料润湿性能，减少研磨过程所需时间及使颜料分散稳定化。颜料的解絮凝使色相和着色力稳定化并防止浮色或发花，此助剂强力减少粘度并改善了涂料的光泽和流平，增加了颜料光泽，防止浮色或发花并减少了研磨粘力。
[0019]路博润8000是一种活性高分子分散剂，能够改善液体有机涂料的分散性和稳定性。提高颜料的展色性和提高体系色素的浓度，改善体系的流变特性(牛顿流变学)，改善有机粉体涂料的分散性，在有机分体涂料中有显著的低发泡性能。
[0020]道康宁-57用于透明粉末涂料及水性溶剂型涂料。抗磨损，可再涂，提高流平，防止气泡、针孔、鱼眼产生。道康宁具有多种不同牌号性能接近的产品，但通过无数次实验和与其他组分的配合，得出本发明选用的牌号及用量才能达到本发明的目的。
[0021]目前市面上用于涂料的助剂种类非常多，每种助剂的作用都几乎差不多，但每种助剂的组分均有差别，为了能得到最优的润湿剂达到本发明的目的，需要进行无数次的实验和创造性劳动，才能得到本发明的优选配方。
[0022]其中，所述分散剂为浓度为49 - 51%的改性聚氨酯，分散剂的溶剂为丁酯或甲氧基丙酯或烷基苯。分散剂是一种在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂。可均一分散那些难于溶解于液体的无机，有机颜料的固体颗粒，同时也能防止固体颗粒的沉降和凝聚，形成安定悬浮液所需的药剂，本发明使用分散剂用于颜料的颗粒分散，防止沉降和凝聚，使整体油墨体系更为均匀。现有技术只添加分散剂用于颜料的研磨助剂，但实际上因为分散剂的特殊性能，造成颜料颗粒得不到充分的润湿，因而研磨时无法得到更细细度的粉粒，才会造成粉料过重，凹版印刷困难的问题。本发明通过无数次的实验和检测，才发现颜料细度与润湿性能有关，而颜料颗粒的润湿性能是受到分散剂的影响，因而本发明加入润湿剂用于润湿颜料`颗粒，并且在研磨过程中改变物料的加入顺序，进而使颜料颗粒得到充分研磨，得到细度小于或等于5 μ m的颜料颗粒，解决油墨粉料过重的问题。
[0023]其中，所述分散剂为埃夫卡4010。能减低研磨时间，提高光泽防止浮色和发花的问题，并且提高颜料着色力。
[0024]一种耐晒油墨的制备方法，包括以下制备步骤:
步骤1:将无机颜料与润湿剂、异丙醇和乙酸正丙酯先进行浸泡，然后研磨；此处先将无机颜料与润湿剂及润湿剂进行混合浸泡，使无机颜料的颗粒表面被润湿剂完全浸润包裹后，再进行研磨，此时无机颜料颗粒由于降低了表面张力，并且润湿程度高，因此研磨程度高，研磨充分，得到的细度更小的颜料粉末，有利于下一步与其他物料的充分混合。
[0025]步骤2:待研磨到细度合格后，加入丙烯酸树脂液，再进行研磨；待无机颜料的细度达到要求时(一般是小于或等于5 μ m)，加入丙烯酸树脂液再次研磨，此时使无机颜料粉粒与丙烯酸树脂液充分混合。
[0026]步骤3:完成步骤2的研磨后，加入分散剂、醋丁纤维素树脂液和气相二氧化硅进行分散混合搅拌后即可。
[0027]步骤3将分散剂、醋丁纤维素树脂液和气相二氧化硅搅拌，分散剂将粉粒进行分散，使其均匀分布于油墨体系中，防止沉降和凝聚，油墨体系稳定，可以投入印刷。[0028]其中，所述步骤2中所述的细度合格是指研磨的物料细度小于或等于5μπι。传统的研磨工艺步骤，得到的无机颜料粉末的粒径最小为l(Tl5um，最终造成印刷用的油墨粉料过重，难以进入凹版印刷的前版，所以现有技术无法得到本发明的耐晒转印膜。
[0029]一种耐晒转印膜，从上至下依次包括有基膜层、离型层和背胶层，所述基膜层和离型层之间设有紫外线吸收材料涂层，紫外线吸收材料涂层与背胶层之间设有耐晒油墨涂层，耐晒油墨涂层所使用的油墨为本发明上述的耐晒油墨，每层厚度为5-50um。
[0030]其中，所述紫外线吸收材料涂层上涂布有紫外线吸收材料，紫外线吸收材料的配方为:
紫外线吸收剂UV-P5~6份
紫外线吸收剂UV-95~6份
紫外线吸收剂UV-3275~6份
丙烯酸树脂液45~50份
醋丁纤维素树脂液12~18份
异丙醇5~6份
乙酸正丙酯15~20份。该紫外线吸收材料过去只应用于传统的化妆
品行业，本发明创新性地通过与其他物料的组合，应用于转印膜油墨领域，使转印膜具备更强的耐晒性能。该紫外线吸收材料涂层具有吸收紫外线的性能，能有效吸收紫外线，通过化学反应将其转化为其他的结构，不会释放出来影响具有图案和颜色的涂层，起到较好的保护作用。
[0031]本发明的有益效果:通过在基膜层和离型层之间增加紫外线吸收材料涂层，提高转印膜对紫外线的吸收程度，通过对紫外线的吸收反应，通过自身的结构变化，使紫外线不会释放出来进一步影响到转印膜的油墨层，达到提高耐晒级别的目的，提高转印膜的耐晒级别。另外，在紫外线吸收材料涂层与背胶层之间设有耐晒油墨涂层，该涂层油墨具有较高的耐晒级别系数，最高能达到8级，能够防止颜料在长期经受暴晒后出现黄变变白的情况，使转印膜的颜色保持鲜艳一致，延长印刷制品的使用寿命，保证转印膜的质量。
[0032]本发明的另一有益效果:提供一种耐晒油墨的配方，其具有耐晒级别闻，最闻可达到8级，适用于室外印刷和长期经受光照的印刷制品，产品质量高，颜色保持度好，油墨的润湿性能好，有利于提高颜料粉末的研磨细度，降低印刷时的油墨粉重，提高印刷质量。
[0033]本发明的另一有益效果:提供一种耐晒油墨的制备方法，通过将颜料与润湿剂先浸泡，使润湿剂能完全包裹于颜料的表面，降低颜料粉粒的表面张力，并且本发明的润湿剂能进入到颜料粉粒的孔隙中，因而在研磨时，能够使颜料得到充分的研磨，细度可达到小于5μπι0传统的工艺中，一般都是添加分散剂，将各种物料一起混合后研磨，而分散剂的缺点在于润湿能力小，与颜料混合后空间位阻大，在研磨过程中，粉粒互相排斥，颜料粉粒不能得到充分的研磨，因而制备得到的油墨粉料粒径大，重量大，由于粉料过重难以进行凹版印刷。若不添加分散剂，则整体油墨的流动性能差，混合不均匀，影响整体的印刷效果。本发明通过对工艺步骤的调整，增强粉料的研磨性能，解决了粉料过重难以进版的问题，制备得到耐晒程度高，且印刷效果好的耐晒转印膜。
【专利附图】
【附图说明】[0034]利用附图对发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
[0035]图1是本发明一种耐晒转印膜的结构示意图。
[0036]附图标记包括:1—基膜层 2—离型层 3—紫外线吸收材料涂层 4—耐晒油墨涂层 5—背胶层。
【具体实施方式】
[0037]结合以下实施例对本发明作进一步描述。
[0038]实施例1
如图1所示，一种耐晒转印膜，从上至下依次包括有基膜层1、离型层2和背胶层5，所述基膜层I和离型层2之间设有紫外线吸收材料涂层3，紫外线吸收材料涂层3与背胶层5之间设有耐晒油墨涂层。
[0039]所述紫外线吸收材料涂层3上涂布有紫外线吸收材料，紫外线吸收材料的配方为:
紫外线吸收剂UV-P5份
紫外线吸收剂UV-96份
紫外线吸收剂UV-327 5份
丙烯酸树脂液45份
醋丁纤维素树脂液12份
异丙醇6份
乙酸正丙酯20份。
[0040]一种涂布于上述耐晒油墨涂层4上的耐晒油墨，由以下质量份的组分制备而成: 无机颜料18份
润湿剂1份
丙烯酸树脂液45份
醋丁纤维素树脂液12份
分散剂1份
气相二氧化硅1份
异丙醇5份
乙酸正丙酯12份。
[0041]其中，所述丙烯酸树脂液包括30%_60%的固体热塑性丙烯酸和40%_70%的乙酸正丙酯，所述醋丁纤维素树脂液包括20%-50%的固体醋丁纤维素和50%-80%的乙酸正丙酯。本发明所使用的丙烯酸树脂液与醋丁纤维素树脂液亦可在市面上购买所得，通过将上述各种组分的协调配合，制备得到的油墨具有较强的耐晒级别。
[0042]上述耐晒油墨的制备方法，包括以下制备步骤:
步骤1:将氧化铁与润湿剂路博润8000、异丙醇和乙酸正丙酯先进行浸泡，然后研磨； 步骤2:待研磨到细度合格后，加入丙烯酸树脂液，再进行研磨；
步骤3:完成步骤2的研磨后，加入分散剂埃夫卡4010、醋丁纤维素树脂液和气相二氧化硅进行分散混合搅拌后即可。
[0043]然后将该油墨通过凹版印刷制备得到本发明的耐晒转印膜，通过测试，其耐晒级别为7级。
[0044]实施例2
如图1所示，一种耐晒转印膜，从上至下依次包括有基膜层1、离型层2和背胶层5，所述基膜层I和离型层2之间设有紫外线吸收材料涂层3，紫外线吸收材料涂层3与背胶层5之间设有耐晒油墨涂层4。
[0045]所述紫外线吸收材料涂层3上涂布有紫外线吸收材料，紫外线吸收材料的配方为:
【权利要求】
1.一种耐晒油墨，其特征在于:由以下质量份的组分制备而成: 无机颜料18~20份 润湿剂1~1.5份 丙烯酸树脂液45~50份 醋丁纤维素树脂液12~18份 分散剂1~1.5份 气相二氧化娃1^1.5份异丙醇5~6份 乙酸正丙酯12~15份， 其中，所述丙烯酸树脂液包括30%-60%的固体热塑性丙烯酸和40%-70%的乙酸正丙酯，所述醋丁纤维素树脂液包括20%-50%的固体醋丁纤维素和50%-80%的乙酸正丙酯。
2.根据权利要求1所述的一种耐晒油墨，其特征在于:由以下质量份的组分制备而成: 无机颜料18份 润湿剂1.3份 丙烯酸树脂液45份 醋丁纤维素树脂液15份 分散剂1.5份 气相二氧化硅1.2份异丙醇5份 乙酸正丙酯12份。
3.根据权利要求1所述的一种耐晒油墨，其特征在于:所述无机颜料为氧化铁或氧化钴。
4.根据权利要求1所述的一种耐晒油墨，其特征在于:所述润湿剂为路博润8000或BYK-220S 或道康宁 DC-57。
5.根据权利要求1所述的一种耐晒油墨，其特征在于:所述分散剂为浓度49- 51%的改性聚氨酯，所述分散剂的溶剂为丁酯或甲氧基丙酯或烷基苯。
6.根据权利要求1所述的一种耐晒油墨，其特征在于:所述分散剂为埃夫卡4010。
7.权利要求1-6任一项所述的耐晒油墨的制备方法，其特征在于:包括以下制备步骤: 步骤1:将无机颜料与润湿剂、异丙醇和乙酸正丙酯先进行浸泡，然后研磨:； 步骤2:待研磨到细度合格后，加入丙烯酸树脂液，再进行研磨； 步骤3:完成步骤2的研磨后，加入分散剂、醋丁纤维素树脂液和气相二氧化硅进行搅拌混合，待分散均匀后即可。
8.根据权利要求7所述的一种耐晒油墨的制备方法，其特征在于:所述步骤2中所述的细度合格是指研磨的物料细度小于或等于5 μ m。
9.权利要求1-6任一项所述的耐晒油墨在耐晒转印膜中的应用，其特征在于:耐晒转印膜从上至下依次包括有基膜层、离型层和背胶层，所述基膜层和离型层之间设有紫外线吸收材料涂层，紫外线吸收材料涂层与背胶层之间设有耐晒油墨涂层，所述耐晒油墨涂层所用的油墨为权利要 求1-6任一项所述的耐晒油墨。
【文档编号】C09D11/037GK103709822SQ201310716468
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】黎国忠 申请人:东莞市卓艺印刷制品有限公司