CN101570657B - 一种纸张、塑料通用水性油墨及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种纸张、塑料通用水性油墨及制备方法，按重量百分比计，包括30～40％丙烯酸松香甘油酯、30～35％颜料滤饼、10～20％乙醇、10～20％去离子水、0.5～1.5％消泡剂、1～2％偶连剂、1～2％流平剂、1～2％滑爽剂，如此，采用丙烯酸松香甘油酯可有效降低成本，使制成的水性油墨并既具有松香的增粘性又具有丙烯酸酯的光泽，还具有抗粘连性好，耐磨擦性好，具有宽广的印刷速度适性，不含甲苯，无公害，干燥快，着色力强，是符合纸张、塑料油墨所需要的高光高牢度的要求。并且也同时利用颜料滤饼混合，可减少了颜料的烘烤过程，使工艺过程能耗低，节省了油墨生产周期。

Description

一种纸张、塑料通用水性油墨及制备方法
技术领域
本发明涉及印刷油墨领域技术，尤其是指一种纸张、塑料通用水性油墨及制备方法。
背景技术
印刷油墨用途非常广泛，几乎所有的食品包装都离不开印刷油墨，其具有令产品新型化、美观化、品牌化等特征。但印刷油墨中含有大量有毒有害化学物质，包括重金属、残留溶剂、有机挥发物以及多环芳烃等。这些有毒有害物质可发生化学迁移，对食品内容物造成污染，从而导致食品中含有甲苯、二甲苯、铅、汞、砷、铬等有害物质，其中苯类残留对人的危害最大，易引起癌症一类疾病。遗憾的是，迄今为止，国际上对印刷油墨的极限值、允许或禁用的内含物质和评定方法尚无建立共识标准，在针对化学物质向食品中迁移量这一点上，欧盟法律仅制定了塑料食品包装材料迁移至食品中不得超过1毫克/公斤的宽泛限量。一般的水性油墨分为吸收性承印物和非吸收性承印物两种类型，主要表现为纸张、塑料两种承印物，纸张由于具有吸收性，水性油墨通常是采用松香、色料等较为便宜的树脂(参阅中国公开号CN1237602A文献)，但性能较弱，而塑料等由于非吸收性，水性油墨通常是采用丙烯酸树脂、颜料等，也有使用丙烯酸树脂加成松香树脂配合颜料等材料制成，其虽然满足塑料印刷之需求，但成本高，并且以往都是采用颜料制备，如此颜料在分散前的形态是通过生产过程得到的原始颜料称为湿滤饼，还需进一步商品化处理，包括粉碎和干燥等过程，工艺过程能耗高，不利于市场推广。
发明内容
本发明针对上述现有技术所存在之缺失，主要目的在于提供一种纸张、塑料通用水性油墨及制备方法，其成本低，并既具有松香的增粘性又具有丙烯酸酯的光泽，符合纸张、塑料油墨所需要的高光高牢度的要求。
本发明另一目的在于提供一种纸张、塑料通用水性油墨及制备方法，其采用颜料滤饼可减少了颜料的烘烤过程，节省了油墨生产周期。为实现上述之目的，本发明采取如下技术方案：
一种纸张、塑料通用水性油墨，按重量百分比计，包括以下组分：
丙烯酸松香甘油酯    30～40％
颜料滤饼            30～35％
乙醇                10～20％
去离子水            10～20％
消泡剂              0.5～1.5％
偶连剂              1～2％
流平剂              1～2％
滑爽剂              1～2％
所述丙烯酸松香甘油酯的化学结构式如下：
上述丙烯酸松香甘油酯是由松香、甲基丙烯酸和丙三醇(甘油)通过化学反应制成。其中先将松香、甲基丙烯酸按比例进行反应得到丙烯酸松香，反应式如下：
然后将丙烯酸松香与丙三醇按比例进行反应得到丙烯酸松香甘油酯，反应式如下：
Figure G2009100399082D00023
一种制备所述纸张、塑料通用水性油墨的方法，包括如下步骤：
a.将30～40％丙烯酸松香甘油酯、30～35％颜料滤饼和10～20％乙醇配成溶液，经砂磨机研磨120分钟后过滤成颜料溶液；
b.然后加入0.5～1.5％消泡剂、1～2％偶连剂、1～2％流平剂、1～2％滑爽剂和10～20％去离子水，再经超声波分散1～1.5小时。
c.过滤，检测。
本发明优点在于通过上述丙烯酸松香甘油酯、颜料滤饼、乙醇等各成份所制备成的水性油墨，其可达成如下特性参数：
  项目   技术指标
  颜色   标准颜色
  细度(μm)   ≤15
  着色力(％)   110
  出厂粘度(涂料4号杯、秒/25℃)   30～60
  初干性(μm/30秒)   5～10
  彻干性(μm/300秒)   50～80
  光泽度(60°)   60
如此，采用丙烯酸松香甘油酯可有效降低成本，使制成的水性油墨并既具有松香的增粘性又具有丙烯酸酯的光泽，符合纸张、塑料油墨所需要的高光高牢度的要求。并且也同时利用颜料滤饼混合，可减少了颜料的烘烤过程，使工艺过程能耗低，节省了油墨生产周期。
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。
实施例1
一种水性油墨，按重量百分比100％计，按下列配方量制备：
丙烯酸松香甘油酯    30％
酞菁兰颜料滤饼      30％
乙醇                15％
去离子水            20％
消泡剂              1％
偶连剂              1％
流平剂              1％
滑爽剂              2％
本实施例油墨制备步骤如下：先将酞菁兰颜料滤饼、丙烯酸松香甘油酯以及乙醇配成溶液，经砂磨机研磨120分钟后过滤成颜料溶液，按上述配比取适量的颜料溶液，加入消泡剂、偶连剂、流平剂、滑爽剂，采用去离子水为溶剂，再经超声波分散1.3小时，再过滤，检测，包装即可。上述丙烯酸松香甘油酯是由松香、甲基丙烯酸和丙三醇(甘油)通过化学反应制成。
故，本实施例进行测试，可达到如下特性技术参数如下：
表一：
  项目   技术指标
  颜色   标准颜色
  细度(μm)   ≤15
  着色力(％)   110
  出厂粘度(涂料4号杯、秒/25℃)   45
  初干性(μm/30秒)   7
  彻干性(μm/300秒)   70
  光泽度(60°)   60
实施例2
一种水性油墨，按重量百分比100％计，按下列配方量制备：
丙烯酸松香甘油酯    36％
酞菁兰颜料滤饼      33％
乙醇                11％
去离子水            15％
消泡剂              0.8％
偶连剂              1.2％
流平剂              1％
滑爽剂              2％
本实施例油墨制备步骤如下：先将酞菁兰颜料滤饼、丙烯酸松香甘油酯以及乙醇配成溶液，经砂磨机研磨120分钟后过滤成颜料溶液，按上述配比取适量的颜料溶液，加入消泡剂、偶连剂、流平剂、滑爽剂，采用去离子水为溶剂，再经超声波分散1.5小时，再过滤，检测，包装即可。上述丙烯酸松香甘油酯是由松香、甲基丙烯酸和丙三醇(甘油)通过化学反应制成。
故，本实施例进行测试，可达到如下特性技术参数如下：
表二：
  项目   技术指标
  颜色   标准颜色
  细度(μm)   ≤15
  着色力(％)   110
  出厂粘度(涂料4号杯、秒/25℃)   42
  初干性(μm/30秒)   6
  彻干性(μm/300秒)   60
  光泽度(60°)   60
实施例3
一种水性油墨，按重量百分比100％计，按下列配方量制备：
丙烯酸松香甘油酯    40％
洋红颜料滤饼  35％
乙醇          10％
去离子水      10％
消泡剂        0.8％
偶连剂        1.2％
流平剂        1％
滑爽剂        2％
本实施例油墨制备步骤如下：先将酞菁兰颜料滤饼、丙烯酸松香甘油酯以及乙醇配成溶液，经砂磨机研磨120分钟后过滤成颜料溶液，按上述配比取适量的颜料溶液，加入消泡剂、偶连剂、流平剂、滑爽剂，采用去离子水为溶剂，再经超声波分散1.2小时，再过滤，检测，包装即可。上述丙烯酸松香甘油酯是由松香、甲基丙烯酸和丙三醇(甘油)通过化学反应制成。
故，本实施例进行测试，可达到如下特性技术参数如下：
表三：
  项目   技术指标
  颜色   标准颜色
  细度(μm)   ≤15
  着色力(％)   110
  出厂粘度(涂料4号杯、秒/25℃)   40
  初干性(μm/30秒)   5
  彻干性(μm/300秒)   55
  光泽度(60°)   60
因此，从上述各实施例表一、表二、表三所达成的性能技术指标来看，采用上述各组份制成的水性油墨并既具有松香的增粘性又具有丙烯酸酯的光泽，还具有抗粘连性好，耐磨擦性好，具有宽广的印刷速度适性，不含甲苯，无公害，干燥快，着色力强，是符合纸张、塑料油墨所需要的高光高牢度的要求。而采用丙烯酸松香甘油酯可有效降低成本，并且也同时利用颜料滤饼混合，可减少了颜料的烘烤过程，使工艺过程能耗低，节省了油墨生产周期。另外，水性油墨中使用的溶剂是去离子水、乙醇等，可以大大降低有机溶剂的挥发(VOC)的排放，减轻大气污染，消除了溶剂型油墨中溶剂和某些有毒物质对人体的危害和对被包装商品的污染，有利于改善环境质量。
以上所述，仅是本发明结构较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (3)

1.一种纸张、塑料通用水性油墨，其特征在于：按重量百分比计，包括以下组分：
Figure FSB00000560190300011
制备方法，包括如下步骤：
a.将丙烯酸松香甘油酯、颜料滤饼和乙醇配成溶液，经砂磨机研磨120分钟后过滤成颜料溶液；
b.然后加入消泡剂、偶联剂、流平剂、滑爽剂，去离子水为溶剂，再经超声波分散1.2小时；
c.过滤，检测。
2.根据权利要求1所述的纸张、塑料通用水性油墨，其特征在于：所述丙烯酸松香甘油酯的化学结构式如下
Figure FSB00000560190300012
3.根据权利要求2所述的纸张、塑料通用水性油墨，其特征在于：所述丙烯酸松香甘油酯是由松香、甲基丙烯酸和丙三醇制备而成。
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