CN101519556A - 一种适用于包装膜局部镀铝工艺使用的水洗油墨及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种在包装膜局部镀铝工艺中使用的可以用水冲洗掉的水洗油墨，该油墨包括20－40％的低粘度醇/水溶性高分子树脂、2－10％的钛白粉、1－5％的防沉剂、1－5％的吸湿剂、0.2－0.6的分散剂和40－75％的醇水混合溶剂。本发明的水洗油墨成膜性好、粘度低，干燥速度快，可与印刷油墨一起在高速凹版印刷机上一次加工，网点再现性好，细小图案和细小文字能得到准确的再现，特别适合在需要有大面积镂空的PET包装膜局部镀铝工艺上使用。本发明还提供了一种上述水洗油墨的制备方法，该方法是采用将粘结料和钛白粉、吸湿剂、分散剂和部分溶剂先在高转速的分散机中分散，再加入防沉剂和剩余的溶剂后在比较低的转速中混合均匀。本发明的制备方法可保证水洗油墨层具有均匀的疏松结构，达到更好的水洗效果。

Description

一种适用于包装膜局部镀铝工艺使用的水洗油墨及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种油墨，尤其涉及一种水溶性油墨，更具体是涉及一种在包装膜局部镀铝工艺中使用的可以用水冲洗掉的水洗油墨。本发明还涉及上述水洗油墨的制备方法。

背景技术

局部镀铝的薄膜以其对内容物的可视性及特殊的装饰效果在软包装行业中得到广泛的使用。传统的局部镀铝工艺，通常是在印刷、真空镀铝后的薄膜上，在需要保留镀铝的区域涂覆一层油性油墨将该区域的镀铝层保护起来，干燥以后用酸或碱对没有涂覆油性油墨的镀铝层进行融洗，由于油性油墨具有耐酸、耐碱的特性，使得涂有油性油墨部分的镀铝层被保留下来，没有涂油性油墨的镀铝层被洗掉。这种工艺的主要缺点是：1、由于油墨是镀铝后才印上的，故无法准确套印，成品率不高，同时酸或碱会腐蚀铝层的边缘，使得细线或细微文字无法完整保留；2、高浓度的酸液或碱液不仅污染环境，而且会对生产工人身体造成伤害。随着人们环保意识的逐步提高，一种可以通过水洗除去不必要镀铝层的方法被应用到局部镀铝工艺中，该方法是预先在基膜不需要镀铝层的区域涂覆一可以通过水洗除去的涂层，经整体镀铝后，再用水将涂层冲洗掉，涂层表面的镀铝层也随之一起除去。这种方法的涂层是采用水溶性比较好的聚乙烯醇作为粘结料，但由于聚乙烯醇的粘度大，且使用的溶剂是水，故干燥速度慢，无法适应高速凹印的联线套印，对于细小文字或细小图案，也无法准确再现，因而到目前为止，这种水洗方法还无法在需要有大面积镂空的PET包装膜局部镀铝工艺上使用。

发明内容

为解决以上存在的问题，本发明的目的是提供一种粘度低、干燥速度快、适合于在包装膜局部镀铝工艺中使用的水洗油墨。

本发明的另一目的是提供一种上述水洗油墨的制备方法。

为实现以上目的，本发明的水洗油墨包括如下各组分及重量百分比：

低粘度的醇/水溶性高分子树脂                 20-40％

钛白粉                                      2-10％

防沉剂                                      1-5％

吸湿剂                                      1-5％

分散剂                                      0.2-0.6％

醇水混合溶剂                                40-75％

其中低粘度的醇/水溶性高分子树脂优选水性丙烯酸树脂、未固化的氨基树脂、改性的聚乙烯吡咯烷酮聚合物或未交联的水溶性环氧树脂中的一种或一种以上，醇水混合溶剂为醇:水＝2-2.5:1。

为了使水能更好渗透到整个油墨层，上述防沉剂优选具有分散性胶体构造的超细二氧化硅。

上述吸湿剂优选改性的聚酰胺聚合物、甘油或聚乙二醇。

为了提高水洗油墨的耐侯性，上述钛白粉优选金红石型钛白粉或锐钛型钛白粉。

上述分散剂优选多羧酸聚合物和聚硅氧烷共聚物的混合液。

为了更好提高干燥速度，上述醇水混合溶剂中的醇优选甲醇、乙醇或异丙醇。

本发明的水洗油墨，由于采用醇/水溶性高分子树脂作为粘结料，再加以一定比例的吸湿剂，在保证油墨层具有好的成膜性的同时还具有更好的亲水性，而采用合适比例的醇水混合溶剂，能大幅度提高油墨的干燥速度，使其可与印刷油墨一起在高速凹版印刷机上一次加工，在自动套印系统配合下，可达到很高的套印精度；另外，由于采用粘度比较低的树脂作为主体粘结料，网点再现性好，细小图案和细小文字能得到准确的再现，而防沉剂二氧化硅的加入，可使水对整个油墨层的渗透更加完整，达到更好的水洗效果。本发明的水洗油墨在镀铝后采用清水冲洗，不会对铝层造成破坏，成品率和生产效率都可大大提高。

本发明水洗油墨的制备方法，包括如下步骤：

(1)、按配方量将低粘度的醇/水溶性高分子树脂、钛白粉、吸湿剂、分散剂和配方量50-70％的溶剂混合，在转速800-1400转的高速分散机上分散30-50分钟；

(2)、检测混合料的细度，当细度小于或等于15um时，加入防沉剂和剩余50-30％的溶剂，调节分散机的转速，使混合体系在转速300-500转下继续混合15-25分钟，获得固含量为30-35％，粘度为涂-4#杯的成品，过滤包装。

本发明水洗油墨的制备方法，采用将粘结料和钛白粉、吸湿剂、分散剂和部分溶剂先在高转速的分散机中分散，再加入防沉剂和剩余的溶剂后在比较低的转速中混合均匀，既可保证钛白粉、吸湿剂能均匀分散在粘结料中，还能保证防沉剂均匀分散于整个油墨体系，使油墨层具有疏松的结构，水洗时，水分能更加均匀渗透到整个油墨层，达到更好的水洗效果。

附图说明

图1是印刷有水洗油墨PET膜的结构示意图。

图2是真空镀铝后PET膜的结构示意图。

图3是水洗后剩下局部镀铝PET膜的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

将60kg水溶性聚丙烯酸树脂和3.0kg甘油溶于120kg乙醇和水的混合溶剂中(其中乙醇84kg，水36kg)，加入12kg钛白粉和1.2kg德国HENKEL公司的5040分散剂，在转速为1200转/分的高速分散机上分散40分钟，检测混合料的细度，当细度达到15um以下时，加入4kg超细二氧化硅及70kg乙醇和水混合溶剂(其中乙醇50kg，水20kg)，将分散机的转速调为400转/分，继续分散20分钟，得到固体含量为30％，粘度为45秒(涂-4#杯)的水洗油墨。

由于水溶性聚丙烯酸树脂不但亲水性好，而且成膜性也好，在各种辅料的配合下，不仅适合高速凹印，水洗也特别容易。

实施例2

将10kg水溶性氨基树脂、50kg水性聚丙烯酸树脂和4kg聚乙二醇加入120kg乙醇和水的混合溶剂中(其中乙醇84kg，水36kg)，搅拌均匀，再加入20kg钛白粉和0.6kg德国BYK公司的DISPERBYK分散剂，在转速为1000转/分的高速分散机上分散40分钟，检测混合料的细度，当细度达到15um以下时，加入3kg气相二氧化硅和90kg乙醇和水混合溶剂(其中乙醇60kg，水30kg)，将分散机的转速调为400转/分，继续分散20分钟，得到固体含量为30％，粘度为40秒的水洗油墨。.

为了降低成本，上述配方采用水溶性氨基树脂代替部分水性聚丙烯酸树脂，聚乙二醇的加入可增加水溶性氨基树脂的亲水性。

实施例3

将40kg经醋酸乙烯改性的聚乙烯吡咯烷酮聚合物(K值为26-38)、20kg聚丙烯酰胺加入到120kg异丙醇和水的混合溶剂中(其中异丙醇80kg，水40kg)，搅拌均匀，加入15kg钛白粉和0.9kg德国HENKEL公司的5040分散剂，在转速为1400转/分的高速分散机上分散40分钟，检测混合料的细度，当细度达到15um以下时，加入3kg气相二氧化硅和90kg异丙醇和水的混合溶剂中(其中异丙醇65kg，水25kg)，将分散机的转速调为400转/分，继续分散20分钟，得到固体含量为30％，粘度为40秒的水洗油墨。

采用经醋酸乙烯改性的聚乙烯吡咯烷酮聚合物作为粘结料，油墨的亲水性更好，而聚丙烯酰胺的加入能提高油墨层的保水性，使水更容易渗透。

使用时，用乙醇将水性油墨的粘度调整到适合上机的粘度，也即察恩3#杯15秒，在PET膜1上采用六色凹印机的最后一组套印水洗油墨，用180目网纹辊在不需要有镀铝的部分印上水洗油墨2，需要镀铝的部分不上油墨，机速100m/min，干燥温度150℃，得到如图1所示的PET膜；将印有水洗油墨的PET膜在真空条件下镀上铝层3，得到如图2所示镀铝膜；用清水对镀铝膜进行淋洗，水透过铝层往油墨渗透，涂有水洗油墨部分的镀铝层随水洗油墨一起被水冲掉，没有涂水洗油墨部分的镀铝层被保留下来，形成如图3所示的具有局部镀铝层3的PET包装膜。

Claims (7)

1、一种适用于包装膜局部镀铝工艺使用的水洗油墨，包括如下各组分及重量百分比：

低粘度的醇/水溶性高分子树脂           20-40％

钛白粉                                2-10％

防沉剂                                1-5％

吸湿剂                                1-5％

分散剂                                0.2-0.6％

醇水混合溶剂                          40-75％

其中低粘度的醇/水溶性高分子树脂为水性丙烯酸树脂、未固化的氨基树脂、改性的聚乙烯吡咯烷酮聚合物或未交联的水溶性环氧树脂中的一种或一种以上，醇水混合溶剂为醇∶水＝2-2.5∶1。

2、根据权利要求1所述适用于包装膜局部镀铝工艺使用的水洗油墨，其特征在于：所述防沉剂为具有分散性胶体构造的超细二氧化硅。

3、根据权利要求1或2所述适用于包装膜局部镀铝工艺使用的水洗油墨，其特征在于：所述吸湿剂为改性聚酰胺聚合物、甘油或聚乙二醇。

4、根据权利要求1或2所述适用于包装膜局部镀铝工艺使用的水洗油墨，其特征在于：所述钛白粉为金红石型钛白粉或锐钛型钛白粉。

5、根据权利要求1或2所述适用于包装膜局部镀铝工艺使用的水洗油墨，其特征在于：所述分散剂为多羧酸聚合物和聚硅氧烷共聚物的混合液。

6、根据权利要求1或2所述适用于包装膜局部镀铝工艺使用的水洗油墨，其特征在于：所述醇水混合溶剂中的醇为甲醇、乙醇或异丙醇。

7、一种权利要求1-7所述任一适用于包装膜局部镀铝工艺使用的水洗油墨的制备方法，包括如下步骤：

(1)、按配方量将低粘度的醇/水溶性高分子树脂、钛白粉、吸湿剂、分散剂和配方量50-70％的溶剂混合，在转速800-1400转的高速分散机上分散30-50分钟；

(2)、检测混合料的细度，当细度小于或等于15um时，加入防沉剂和剩余50-30％的溶剂，调节分散机的转速，使混合体系在转速300-500转下继续混合15-25分钟，获得固含量为30-35％，粘度为涂-4#杯的成品，过滤包装。

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