一种水性油墨及其制备方法与流程

文档序号:16133888发布日期:2018-12-01 00:40阅读:155来源:国知局
本发明涉及油墨
技术领域
,具体涉及一种水性油墨及其制备方法。
背景技术
随着中国经济的快速增长,人们生活水平进一步提高,消费者对食品、医药、烟酒、化妆品、玩具等包装用油墨提出了较高要求。水性油墨几乎没有挥发性有机化合物的排放,具有环保、无毒、节能、减排的绿色特性,正好符合消费者对包装用油墨的较高要求。近年来,我国对食品、药品包装的安全性也做出了一些规定,促使水墨印刷在我国印刷市场的地位逐年上升,市场份额日益扩大,前景看好。水性油墨由连接料、颜填料和助剂组成,是以水为溶剂或分散剂的油墨。水性油墨虽然有着十分明显的优势,但是目前国内生产的水性油墨普遍具有干燥速度慢、抗水抗酸碱性差、光泽度低等缺点,这些缺点也抑制了它的快速发展和运用。技术实现要素:基于
背景技术
存在的技术问题,本发明提出了一种水性油墨及其制备方法,本发明具有良好的抗水性、耐腐蚀性、耐擦洗性、附着力、高光泽度和抗刮性等优点。本发明提出了一种水性油墨,其原料按重量份包括:35-70份改性连结料、10-30份颜填料、2-6份分散剂、0.5-3份消泡剂、8-20份助溶剂、10-25份去离子水。优选地,所述改性连结料的原料按重量份包括:30-50份聚氨酯、15-30份烯丙基脂肪酸、16-35份丙烯基脂肪酸、0.5-3份表面活性剂、0.1-2份过硫酸铵、0.5-2份碳酸氢钠、50-100份去离子水、氨水适量。优选地,所述改性连结料的原料按重量份包括:35-45份聚氨酯、18-28份烯丙基脂肪酸、20-32份丙烯基脂肪酸、0.8-2.5份表面活性剂、0.5-1.5份过硫酸铵、0.8-1.6份碳酸氢钠、60-90份去离子水、氨水适量。优选地,所述改性连结料的制备工艺如下:在反应釜中加入一定量的去离子水和聚氨酯,升温,依次加入表面活性剂、羧甲基纤维素钠、烯丙基脂肪酸、丙烯基脂肪酸、硅烷偶联剂,搅拌,升高温度,加入过硫酸铵和碳酸氢钠,搅拌反应,升温并保温,然后降温,滴加氨水调节ph值,得到改性连结料。优选地,所述改性连结料的制备工艺如下:在反应釜中加入一定量的去离子水和聚氨酯,升温到72-76℃,依次加入表面活性剂、羧甲基纤维素钠、烯丙基脂肪酸、丙烯基脂肪酸、硅烷偶联剂,搅拌30-50min,搅拌速度为300-500r/min,升高温度至80-85℃后,加入过硫酸铵和碳酸氢钠,搅拌反应2-3h,升温至86-90℃保温1.5-2h,后降温至55-65℃,滴加氨水调节ph值至7-9,得到改性连结料。优选地,其原料按重量份包括:40-60份改性连结料、15-25份颜填料、3-5份分散剂、1-2.5份消泡剂、10-18份助溶剂、13-22份去离子水。本发明还提出了一种所述水性油墨的制备方法,包括如下步骤:按比例将改性连接剂、去离子水和助溶剂混合均匀,再加入颜填料、分散剂、消泡剂,高速分散机搅拌,静置,球磨,得到水性油墨。优选地,所述搅拌的速度为800-1500r/min。优选地,所述球磨的时间为30-50min。本发明的有益效果:本发明中添加的改性连结料是由聚氨酯、烯丙基脂肪酸、丙烯基脂肪酸、表面活性剂、过硫酸铵等原料反应制备得到,利用烯丙基脂肪酸、丙烯基脂肪酸在限定的反应条件下与聚氨酯反应,降低了聚氨酯的最低成膜温度,大大缩短干燥时间,有效提高油墨的抗水性、耐腐蚀性和耐擦洗性;而且,改性连结料与颜填料具有很好的分散性,既改善了改性连结料的性能,还进一步提高了水性油墨的性能,具有良好的耐化学性、附着力、抗水性、高光泽度和抗刮性等优点。具体实施方式下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。实施例1一种水性油墨,其原料按重量份包括:70份改性连结料、10份颜填料、6份分散剂、0.5份消泡剂、20份助溶剂、10份去离子水;其中,所述改性连结料的原料按重量份包括:50份聚氨酯、15份烯丙基脂肪酸、35份丙烯基脂肪酸、0.5份表面活性剂、2份过硫酸铵、0.5份碳酸氢钠、100份去离子水、氨水适量;所述改性连结料的制备工艺如下:在反应釜中加入一定量的去离子水和聚氨酯,升温到72℃,依次加入表面活性剂、羧甲基纤维素钠、烯丙基脂肪酸、丙烯基脂肪酸、硅烷偶联剂,搅拌50min,搅拌速度为300r/min,升高温度至85℃后,加入过硫酸铵和碳酸氢钠,搅拌反应2h,升温至90℃保温1.5h,后降温至65℃,滴加氨水调节ph值至7,得到改性连结料。所述水性油墨的制备方法,包括如下步骤:按比例将改性连接剂、去离子水和助溶剂混合均匀,再加入颜填料、分散剂、消泡剂,高速分散机搅拌,搅拌速度为1500r/min,静置,球磨30min,得到水性油墨。实施例2一种水性油墨,其原料按重量份包括:35份改性连结料、30份颜填料、2份分散剂、3份消泡剂、8份助溶剂、25份去离子水;其中,所述改性连结料的原料按重量份包括:30份聚氨酯、30份烯丙基脂肪酸、16份丙烯基脂肪酸、3份表面活性剂、0.1份过硫酸铵、2份碳酸氢钠、50份去离子水、氨水适量;所述改性连结料的制备工艺如下:在反应釜中加入一定量的去离子水和聚氨酯,升温到76℃,依次加入表面活性剂、羧甲基纤维素钠、烯丙基脂肪酸、丙烯基脂肪酸、硅烷偶联剂,搅拌30min,搅拌速度为500r/min,升高温度至80℃后,加入过硫酸铵和碳酸氢钠,搅拌反应3h,升温至86℃保温2h,后降温至55℃,滴加氨水调节ph值至9,得到改性连结料。所述水性油墨的制备方法,包括如下步骤:按比例将改性连接剂、去离子水和助溶剂混合均匀,再加入颜填料、分散剂、消泡剂,高速分散机搅拌,搅拌速度为800r/min,静置,球磨50min,得到水性油墨。实施例3一种水性油墨,其原料按重量份包括:60份改性连结料、15份颜填料、5份分散剂、1份消泡剂、18份助溶剂、13份去离子水;其中,所述改性连结料的原料按重量份包括:45份聚氨酯、18份烯丙基脂肪酸、32份丙烯基脂肪酸、0.8份表面活性剂、1.5份过硫酸铵、0.8份碳酸氢钠、90份去离子水、氨水适量;所述改性连结料的制备工艺如下:在反应釜中加入一定量的去离子水和聚氨酯,升温到73℃,依次加入表面活性剂、羧甲基纤维素钠、烯丙基脂肪酸、丙烯基脂肪酸、硅烷偶联剂,搅拌45min,搅拌速度为350r/min,升高温度至84℃后,加入过硫酸铵和碳酸氢钠,搅拌反应2h,升温至89℃保温1.6h,后降温至62℃,滴加氨水调节ph值至7,得到改性连结料。所述水性油墨的制备方法,包括如下步骤:按比例将改性连接剂、去离子水和助溶剂混合均匀,再加入颜填料、分散剂、消泡剂,高速分散机搅拌,搅拌速度为1300r/min,静置,球磨35min,得到水性油墨。实施例4一种水性油墨,其原料按重量份包括:40份改性连结料、25份颜填料、3份分散剂、2.5份消泡剂、10份助溶剂、22份去离子水;其中,所述改性连结料的原料按重量份包括:35份聚氨酯、28份烯丙基脂肪酸、20份丙烯基脂肪酸、2.5份表面活性剂、0.5份过硫酸铵、1.6份碳酸氢钠、60份去离子水、氨水适量;所述改性连结料的制备工艺如下:在反应釜中加入一定量的去离子水和聚氨酯,升温到75℃,依次加入表面活性剂、羧甲基纤维素钠、烯丙基脂肪酸、丙烯基脂肪酸、硅烷偶联剂,搅拌35min,搅拌速度为450r/min,升高温度至81℃后,加入过硫酸铵和碳酸氢钠,搅拌反应3h,升温至87℃保温1.8h,后降温至58℃,滴加氨水调节ph值至9,得到改性连结料。所述水性油墨的制备方法,包括如下步骤:按比例将改性连接剂、去离子水和助溶剂混合均匀,再加入颜填料、分散剂、消泡剂,高速分散机搅拌,搅拌速度为900r/min,静置,球磨45min,得到水性油墨。实施例5一种水性油墨,其原料按重量份包括:50份改性连结料、20份颜填料、4份分散剂、2份消泡剂、14份助溶剂、18份去离子水;其中,所述改性连结料的原料按重量份包括:40份聚氨酯、23份烯丙基脂肪酸、26份丙烯基脂肪酸、1.5份表面活性剂、0.8份过硫酸铵、1份碳酸氢钠、70份去离子水、氨水适量;所述改性连结料的制备工艺如下:在反应釜中加入一定量的去离子水和聚氨酯,升温到74℃,依次加入表面活性剂、羧甲基纤维素钠、烯丙基脂肪酸、丙烯基脂肪酸、硅烷偶联剂,搅拌40min,搅拌速度为400r/min,升高温度至82℃后,加入过硫酸铵和碳酸氢钠,搅拌反应2.5h,升温至88℃保温1.8h,后降温至60℃,滴加氨水调节ph值至8,得到改性连结料。所述水性油墨的制备方法,包括如下步骤:按比例将改性连接剂、去离子水和助溶剂混合均匀,再加入颜填料、分散剂、消泡剂,高速分散机搅拌,搅拌速度为1200r/min,静置,球磨40min,得到水性油墨。试验例1对实施例1-5得到的水性油墨进行性能检测,根据刮样的变化情况评级(见表1)判断刮样变化级别,并以此表征本发明油墨的耐酸性、耐碱性和抗水性,级别越高,性能越好。具体检测步骤如下:采用浸泡法对油墨进行耐酸性、耐碱性和抗水性测试,将干燥的油墨刮样分别浸泡于规定浓度的酸、碱和水中,浸泡3天后取出刮样,判断刮样变化情况,检测结果如表2所示。表1级别12345刮样变色程度严重变色明显变色稍变色基本不变色不变色表2实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5刮样变化级别44545由表2可以看出,本发明所述水性油墨,性能优异,其中耐酸性、耐碱性和抗水性效果显著。以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本
技术领域
的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。当前第1页12
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