一种环保油墨印刷工艺的制作方法

文档序号:14264535阅读:307来源:国知局

本发明涉及一种印刷领域,具体涉及一种环保油墨印刷工艺。



背景技术:

现阶段,包装盒的印刷工艺中使用的油墨多为溶剂型油墨,包括氯化聚丙烯油墨、聚氨酯油墨和聚丙烯酸酯油墨等,这类油墨中含有大量的甲苯、苯等有害溶剂,或对环境负担较大的其他有机溶剂,不利于环境保护。现有技术中的水性油墨虽然以水为主要溶剂减少了对环境的污染,然而这类油墨往往以牺牲油墨的实用性为代价,如油墨的附着力下降,油墨固化减慢,或需要较高的固化温度等,适用性降低。



技术实现要素:

本发明旨在解决现有技术的至少一个缺陷,提供一种绿色环保,同时印刷效果较好的印刷工艺。

为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:

根据本发明实施例的印刷工艺,包括以下步骤:

s10,将油墨印刷在基材上,形成印刷物,所述油墨按重量份数计,由以下组分组成:水60-70份,胶乳粘结剂3-10份,2-吡咯烷酮1-5份,甲基丙烯酸苄酯1-3份,乙醇10-20份,柠檬酸1-5份,着色剂0.5-6份;

s20,使用红外光源在印刷物上照射,直至油墨成膜。

进一步地,所述胶乳粘结剂为丙烯酸胶乳粘结剂和聚氨酯树脂的混合物。

进一步地,所述丙烯酸胶乳粘结剂的酸值为6-12mgkoh/g,所述聚氨酯树脂的酸值为0-2mgkoh/g,分子量为5000-200000。

进一步地,所述胶乳粘结剂的平均直径不大于50nm。

进一步地,步骤s10中,将油墨印刷在基材上使用的是喷墨印刷机,所述喷墨印刷机的喷嘴不接触所述基材。

进一步地,所述基材包括亲水性基材和疏水性基材。

进一步地,步骤s20中,红外光源在印刷物上照射的温度为50-65℃,照射时间为60-120s。

本发明所达到的有益效果:

本发明实施例的印刷工艺,工艺步骤简单,使用的油墨以水为主要溶剂,油墨中苯类等对环境和人体污染较大的溶剂大大减少,绿色、环保,且油墨附着力较好,成膜温度低,成膜速度快,印刷效果好,能够适应各种包装盒的印刷,适应性广。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。

根据本发明实施例的印刷工艺,包括以下步骤:

s10,将油墨印刷在基材上,形成印刷物,所述油墨按重量份数计,由以下组分组成:水60-70份,胶乳粘结剂3-10份,2-吡咯烷酮1-5份,甲基丙烯酸苄酯1-3份,乙醇10-20份,柠檬酸1-5份,着色剂0.5-6份;

s20,使用红外光源在印刷物上照射,直至油墨成膜。

需要说明的是,若无特殊说明,本发明中使用的水均指蒸馏水。乙醇指含水量不超过5%的乙醇水溶液。

由此,本发明实施例的印刷工艺,工艺步骤简单,所使用的油墨中的各组分容易获得,对环境的负担大大减少。油墨的粘度相对较小,未固化成膜前较容易清洗,成膜后附着力较强,成膜稳定,无脱色现象。

根据本发明的一些实施例,胶乳粘结剂为丙烯酸胶乳粘结剂和聚氨酯树脂的混合物。

进一步地,丙烯酸胶乳粘结剂的酸值为6-12mgkoh/g,所述聚氨酯树脂的酸值为0-2mgkoh/g,分子量为5000-200000。进一步优选的,丙烯酸胶乳粘结剂的酸值为6-10mgkoh/g,聚氨酯树脂的酸值为0-1mgkoh/g,分子量为8000-100000。

根据本发明的另一些实施例,胶乳粘结剂的平均直径不大于50nm。进一步优选的,胶乳粘结剂的平均直径(粒径)为5-30nm,再一步优选地,胶乳粘结剂的平均直径为5-20nm。

根据本发明的一些实施例,本发明的着色剂可以是何不溶的、有色的、微粒状的有机或无机颜料,着色剂的颜色也可以多样选择,着色剂可由商业手段购买得到,优选地着色剂是由植物叶子或果实、种子中提取的天然颜料,这类颜料容易分解,更有利于环境保护。

根据本发明的再一些实施例,步骤s10中,将油墨印刷在基材上使用的是喷墨印刷机,所述喷墨印刷机的喷嘴不接触所述基材。

根据本发明的又一些实施例,基材包括亲水性基材和疏水性基材。

亲水性基材指对油墨具有一定吸附性的基材,基材可以是具有粗糙表面的纸类基材。疏水性基材指对油墨吸附性较差的基材,包括金属箔类,陶瓷类,玻璃,聚合物类等基材,例如,可以选用聚酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯等基材,特别地,本发明的印刷工艺也适合对温度敏感的基材进行印刷,这类基材在较高温度下(一般超过100℃)容易变形、损伤甚至融化。

根据本发明的一些实施例,步骤s20中,红外光源在印刷物上照射的温度为50-65℃,照射时间为60-120s。较低的成膜温度使本发明实施例的印刷工艺适合更多的基材,扩大适应性,较短的照射时间便于提高印刷效率,也有利于节约成本。

本发明实施例中所用油墨优选以下方法制备:先将胶乳粘结剂、2-吡咯烷酮、柠檬酸和着色剂在30-50℃下搅拌均匀,并在此温度下搅拌1-2h,然后加入其余各组分,保持温度不变,搅拌10-45min后,冷却至室温备用。

下面结合具体实施例对本发明的印刷工艺做进一步说明,可以理解的是,本发明并不限于以下实施例。

实施例1

以吸水性较好的常用a4纸为基材,利用以下步骤进行印刷:

s10,使用油墨印刷在基材上,形成印刷物,印刷时,喷墨印刷机的喷嘴不接触所述基材。印刷时使用的油墨按重量份数计,由以下组分组成:水60份,胶乳粘结剂30份,2-吡咯烷酮2份,甲基丙烯酸苄酯1份,乙醇10份,柠檬酸1.5份,着色剂1.0份。

其中,胶乳粘结剂为丙烯酸胶乳粘结剂和聚氨酯树脂的混合物,两者的重量比为1:1。胶乳粘结剂的酸值为6mgkoh/g,聚氨酯树脂的酸值为0mgkoh/g,分子量为8000。胶乳粘结剂的平均直径为20nm

s20,使用红外光源在印刷物上照射的温度为55℃,照射时间为100s,油墨成膜。

实施例2

以吸水性较好的常用a4纸为基材,利用以下步骤进行印刷:

s10,使用油墨印刷在基材上,形成印刷物,印刷时,喷墨印刷机的喷嘴不接触所述基材。印刷时使用的油墨按重量份数计,由以下组分组成:水70份,胶乳粘结剂8份,2-吡咯烷酮5份,甲基丙烯酸苄酯3份,乙醇16份,柠檬酸5份,着色剂5份。

其中,胶乳粘结剂为丙烯酸胶乳粘结剂和聚氨酯树脂的混合物。丙烯酸胶乳粘结剂的酸值为10mgkoh/g,聚氨酯树脂的酸值为1mgkoh/g,分子量为200000。胶乳粘结剂的平均直径为45nm

s20,使用红外光源在印刷物上照射的温度为60℃,照射时间为60s,油墨成膜。

实施例3

s10,使用喷墨印刷机将油墨印刷在聚丙烯基材上,形成印刷物,印刷时,喷墨印刷机的喷嘴不接触聚丙烯基材。印刷时使用的油墨按重量份数计,由以下组分组成:水65份,胶乳粘结剂4份,2-吡咯烷酮3份,甲基丙烯酸苄酯2份,乙醇12份,柠檬酸3份,着色剂3份。

其中,胶乳粘结剂为丙烯酸胶乳粘结剂和聚氨酯树脂的混合物。丙烯酸胶乳粘结剂的酸值为10mgkoh/g,聚氨酯树脂的酸值为1mgkoh/g,分子量为100000。胶乳粘结剂的平均直径为30nm

s20,使用红外光源在印刷物上照射的温度为60℃,照射时间为90s,油墨成膜。

实施例1至实施例3的基材印刷结果:

目测外观:印刷图案清晰,连续且无断裂;

附着力测试结果:用戴有手套的手指摩擦印刷后的实施例1至实施例3的基材表面,均无颜色转移到手套上。

耐候性测试:分别在高湿和高温环境下放置60和120天,用戴有手套的手指摩擦印刷后的实施例1至实施例3的基材表面,均无颜色转移到手套上,且印刷图案扔保持清晰。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

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