一种高速印刷用油墨及其制备方法与流程

文档序号:11832473阅读:611来源:国知局

本发明涉及油墨领域,具体涉及一种高速印刷用油墨油墨及其制备方法。



背景技术:

科学技术快速发展,产品不断更新换代,印刷市场也向着高效率和个性化方向发展。交货期越来越短的矛盾日益突出,传统低速印刷越来越不能适应这种市场的变化。目前市场上的凹版印刷机生产速度最快只有200米/分钟,并且存在套印精度低、易出现飞墨、易卡死无轴装版轴等缺陷,从而造成印刷品产能低、能耗大、生产附加值低、交货期长等问题。为改变目前传统印刷的缺陷,需要对传统印刷进行技术改造和升级,以提高印刷行业的经济效益。而提高印刷生产速度是一种高效增值的印刷方法,其具有生产速度快、生产效率高、产品品质稳定、产能高的优点,已成为印刷行业发展的必然趋势。

而高速印刷对油墨、溶剂配方、干燥条件等工艺参数的匹配和过程控制要求更高,这是因为:高速印刷过程中由于印刷的超高速率,要求油墨正常印刷时黏度更低,溶剂释放性更快,溶剂残留率更低,才能保证高速印刷产品的高质量和稳定性,同时降低印刷过程中的干燥温度,减少能耗成本。因此为适应高速印刷,研发和应用与之相匹配的油墨已成必然。

中国专利CN201510222921.7公开了一种环保高速印刷用胶印油墨及其制备方法,油墨由米糠油、松香改性酚醛树脂、碳纳米管、石墨烯、介孔碳、氧代-2-乙基己酸根合铝的均聚物、矿油适量、大豆油、叔丁基过氧化氢、着色剂、异辛酸镧、硅烷偶联剂、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸制成。但是该专利采用了碳纳米管、石墨烯、介孔碳等原料来源少、成本高昂,大部分用于科学研究,市面上少有,制备的油墨难以规模量产。

因此,为适应高速印刷,研发和应用与之相匹配的、成本低、性能优秀的油墨是十分必要的。



技术实现要素:

本发明针对上述问题,提供一种高速印刷用油墨及其制备方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是:一种高速印刷用油墨,由下列质量百分数的原料制备而成:色料5%~8%,树脂15%~30%,溶剂35%~50%,连结料15%~30%,二氧化钛粉料2%~4%,三氧化二铝粉料2%~4%,偶联剂1%~3%,分散剂1%~3%,流平剂0.5%~1%,快干剂0.1%~0.5%;

其中,色料为青色、品红色、黄色中的任一种或两种;树脂为聚丙烯酸酯、酚醛树脂、聚酰胺、聚碳酸酯、纤维素中的任一种或多种;溶剂由乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、乙醚、二氯甲烷、丙酮组成;连结料由不饱和脂肪酸酯、沥青油、环氧树脂、聚合聚铁硅絮凝剂组成;偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂;分散剂为高级脂肪醇、聚乙二醇、聚乙烯蜡、高级脂肪酸盐中的任一种或多种;流平剂为聚硅醚型、聚硅氧烷型、丙烯酸酯型、氟碳型中的任一种或多种;快干剂为钴型、铅型、锰型、铁型、锆型、锌型、钙型快干剂中的任一种或多种。

进一步地,二氧化钛粉料的晶型为金红石型或锐钛矿型

更进一步地,二氧化钛粉料的粒径为10nm~50nm。

进一步地,三氧化二铝粉料的晶型为γ型。

更进一步地,三氧化二铝粉料的粒径为20nm~50nm。

进一步地,溶剂由以下质量百分数的原料制备而成:乙醇30%~45%、二氯甲烷20%~30%、异丙醇20%~25%、乙酸乙酯5%~10%、乙醚5%~10%、丙酮5%~10%。

进一步地,连结料由以下质量百分数的原料制备而成:不饱和脂肪酸酯35%~45%、沥青油30%~35%、环氧树脂20%~30%、聚合聚铁硅絮凝剂1%~3%。

本发明的另一发明目的,在于提供一种上述高速印刷用油墨的制备方法,包括以下步骤:

步骤一,将所述质量百分数的连结料原料在20℃~30℃的温度条件下使用电动搅拌装置搅拌2h~3h,得到均匀混料A,备用;

步骤二,将所述质量百分数的溶剂原料在15℃~25℃的温度条件下使用电动搅拌装置搅拌1h~2h,得到载体B,备用;

步骤三,将所述质量百分数的色料、树脂、二氧化钛粉料、三氧化二铝粉料和步骤一制备得到均匀混料A加入到步骤二制备得到的载体B中,再在20℃~30℃的温度条件下使用电动搅拌装置搅拌4h~6h,待澄清后继续加入所述质量百分数的偶联剂、分散剂、流平剂、快干剂,继续搅拌2h~4h,即得到一种高速印刷用油墨。

进一步地,步骤三中,所述高速印刷用油墨的粘度为:20Pa·s~50Pa·s。

本发明的优点是:

1.本发明制备的高速印刷用油墨释放性快、粘度低,在印刷产品时,经印刷专用溶剂稀释后,正常生产时黏度3号察恩杯检测只有12s~14s,干燥烘箱温度只需要30℃~45℃,烘箱干燥能耗成本低,很好的适应高速印刷,保证了高速印刷的速度和印刷制品的质量,使得交货周期大大缩短;

2.本发明制备的高速印刷用油墨的原料来源广泛、成本低廉,且原料的环保性能好,有效地减少了VOC的排放;

3.本发明采用的制备高速印刷用油墨的制备方法简便、易于操作、不受时间限制,产品具有很好的稳定性。

具体实施方式

以下对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1

一种高速印刷用油墨,由下列质量百分数的原料制备而成:青色色料5%,聚丙烯酸酯20%,溶剂42%,连结料20%,二氧化钛粉料3%,三氧化二铝粉料2.5%,硅烷偶联剂3%,高级脂肪醇3%,聚硅醚型流平剂1%,锌型快干剂0.5%。

其中溶剂由乙醇30%、二氯甲烷30%、异丙醇20%、乙酸乙酯5%、乙醚10%、丙酮5%组成;连结料由不饱和脂肪酸酯35%、沥青油35%、环氧树脂29%、聚合聚铁硅絮凝剂1%组成;二氧化钛粉料为粒径为40nm的锐钛矿型二氧化钛;三氧化二铝粉料为粒径为20nm的γ型三氧化二铝。

实施例2

一种高速印刷用油墨,由下列质量百分数的原料制备而成:品红色色料6%,聚丙烯酸酯18%,溶剂38%,连结料30%,二氧化钛粉料2%,三氧化二铝粉料2%,钛酸酯偶联剂1%,聚乙二醇2%,聚硅氧烷型流平剂0.7%,铁型快干剂0.1%,钙型快干剂0.2%。

其中溶剂由乙醇33%、二氯甲烷22%、异丙醇25%、乙酸乙酯10%、乙醚5%、丙酮5%组成;连结料由不饱和脂肪酸酯45%、沥青油30%、环氧树脂22%、聚合聚铁硅絮凝剂3%组成;二氧化钛粉料为粒径为10nm的金红石型二氧化钛;三氧化二铝粉料为粒径为50nm的γ型三氧化二铝。

实施例3

一种高速印刷用油墨,由下列质量百分数的原料制备而成:黄色色料7%,聚丙烯酸酯10%,聚酰胺20%,溶剂35%,连结料20%,二氧化钛粉料2%,三氧化二铝粉料3.4%,硅烷偶联剂1%,高级脂肪醇0.5%,聚乙烯蜡0.5%,分散剂1%,丙烯酸酯型流平剂0.4%,氟碳型流平剂0.1%,铅型快干剂0.05%,锆型快干剂0.05%。

其中溶剂由乙醇35%、二氯甲烷21%、异丙醇21%、乙酸乙酯6%、乙醚7%、丙酮10%组成;连结料由不饱和脂肪酸酯45%、沥青油33%、环氧树脂20%、聚合聚铁硅絮凝剂2%组成;二氧化钛粉料为粒径为50nm的锐钛矿型二氧化钛;三氧化二铝粉料为粒径为30nm的γ型三氧化二铝。

实施例4

一种高速印刷用油墨,由下列质量百分数的原料制备而成:品红色色料5%,黄色色料3%,酚醛树脂8%,聚碳酸酯5%,纤维素2%,溶剂50%,连结料15%,二氧化钛粉料4%,三氧化二铝粉料4%,钛酸酯偶联剂2%,聚乙二醇0.4%,聚乙烯蜡0.2%,高级脂肪酸盐0.2%,聚硅醚型0.3%,聚硅氧烷型0.3%,锰型快干剂0.1%,锆型快干剂0.1%,钙型快干剂0.2%。

其中溶剂由乙醇45%、二氯甲烷20%、异丙醇20%、乙酸乙酯5%、乙醚5%、丙酮5%组成;连结料由不饱和脂肪酸酯36%、沥青油32%、环氧树脂30%、聚合聚铁硅絮凝剂2%组成;二氧化钛粉料为粒径为30nm的金红石型二氧化钛;三氧化二铝粉料为粒径为40nm的γ型三氧化二铝。

实施例5

一种高速印刷用油墨的制备方法,包括以下步骤:

步骤一,将所述质量百分数的连结料原料在20℃的温度条件下使用电动搅拌装置搅拌2h,得到均匀混料A,备用;

步骤二,将所述质量百分数的溶剂原料在15℃的温度条件下使用电动搅拌装置搅拌1h,得到载体B,备用;

步骤三,将所述质量百分数的色料、树脂、二氧化钛粉料、三氧化二铝粉料和步骤一制备得到均匀混料A加入到步骤二制备得到的载体B中,再在20℃条件下使用电动搅拌装置搅拌4h,待澄清后继续加入所述质量百分数的偶联剂、分散剂、流平剂、快干剂,继续搅拌2h,即得到粘度为20Pa·s的一种高速印刷用油墨。

实施例6

一种高速印刷用油墨的制备方法,包括以下步骤:

步骤一,将所述质量百分数的连结料原料在30℃的温度条件下使用电动搅拌装置搅拌3h,得到均匀混料A,备用;

步骤二,将所述质量百分数的溶剂原料在25℃的温度条件下使用电动搅拌装置搅拌2h,得到载体B,备用;

步骤三,将所述质量百分数的色料、树脂、二氧化钛粉料、三氧化二铝粉料和步骤一制备得到均匀混料A加入到步骤二制备得到的载体B中,再在30℃的温度条件下使用电动搅拌装置搅拌6h,待澄清后继续加入所述质量百分数的偶联剂、分散剂、流平剂、快干剂,继续搅拌4h,即得到50Pa·s的一种高速印刷用油墨。

实施例7

一种高速印刷用油墨的制备方法,包括以下步骤:

步骤一,将所述质量百分数的连结料原料在25℃的温度条件下使用电动搅拌装置搅拌2.5h,得到均匀混料A,备用;

步骤二,将所述质量百分数的溶剂原料在20℃的温度条件下使用电动搅拌装置搅拌1.5h,得到载体B,备用;

步骤三,将所述质量百分数的色料、树脂、二氧化钛粉料、三氧化二铝粉料和步骤一制备得到均匀混料A加入到步骤二制备得到的载体B中,再在25℃的温度条件下使用电动搅拌装置搅拌5h,待澄清后继续加入所述质量百分数的偶联剂、分散剂、流平剂、快干剂,继续搅拌3h,即得到35Pa·s的一种高速印刷用油墨。

实验例

对实施例1~7所制的高速印刷用油墨的性能进行测试,测试结果如表1所示。其中溶剂残留率根据GB/T10004-2008测试。着色力根据GB/T13217.1测试。初干性根据GB/T13217.5测试。快干性:制品在烘箱中的干燥温度。

表1高速印刷用油墨的性能测试结果

以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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