CN101629037B - 一种用于制作水性油墨的固体切片及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制作水性油墨的固体切片及其制备方法，固体切片包括下述组成成分：颜料28％-35％、水性树脂45％-55％、柠檬酸1％-2％、表面活性剂8％-15％、助剂3％-8％。固体切片的制备方法包括如下步骤：首先将各原料混合，搅拌均匀制得料浆硬块，然后将料浆硬块切成合适大小，投至切片碾压设备上进行碾压直至细度、透明度和光泽度达到要求，再用粉碎机粉碎，即得固体切片。本发明固体切片存储和运输方便，且在存储及运输过程中，不易泄漏、泼洒和飞溅，环境污染小，环境卫生容易控制，另外，切片可通过现有的溶剂油墨切片的碾压设备来加工，生产效率高、现场污染少、机器清洁方便，操作简单、安全。

Description

一种用于制作水性油墨的固体切片及其生产方法

技术领域

本发明属于水性油墨领域，特别是涉及一种用于制作水性油墨的原料。

背景技术

水性油墨简称为水墨，特别适用于烟、酒、食品、饮料、药品、儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品。现有技术中，水性油墨通过传统的砂磨(球磨)工艺生产，首先将水溶性树脂、颜料、助剂和溶剂(水)等混合，通过高速分散机搅拌分散、研磨成备用色浆；然后将备用色浆、助剂和溶剂(水)等搅拌混合均匀，通过研磨分散，使之具有足够的细度、光泽及着色力，过滤包装即为水性油墨产品。

按照传统的工艺生产出来的水性油墨是液态的，在运输及存储过程中容易发生泄漏、泼洒而给环境造成污染；此外，砂磨生产水性油墨还具有损耗大，对颜料和树脂的破坏大以及效率低等不足，并且研磨不同产品时的清洗过程繁琐，需要浪费大量溶剂；由于油墨很容易洒溅，现场环境卫生也不易控制。

中国发明专利ZL200510039131.3公开了一种制作油墨用的原材料的加工工艺和碾压设备，其是将各原料混合后，将混合物置于两转动着的滚筒之间进行碾压制得颗粒直径达到需要细度的基墨。该工艺可对颜料和树脂破环小，且效率高、设备清洗容易。然而，受目前水性油墨配方的限制，用该工艺和设备进行加工时往往得不满足要求的基墨。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服现有技术的不足，提供一种用于制作水性油墨的固体切片，其直接用水分散后即得水性油墨产品。

本发明还要提供一种上述固体切片的生产方法。

为解决以上技术问题，本发明采取的一种技术方案是：

一种用于制作水性油墨的固体切片，其包括下述组成成分：颜料28％-35％、水性树脂45％-55％、柠檬酸1％-2％、表面活性剂8％-15％、助剂3％-8％。

上述固体切片的优选组成为：颜料30％-32％、水性树脂50％-55％、柠檬酸1％-2％、表面活性剂9％-11％、助剂5％-7％。

本发明中，水性树脂优选水性丙烯酸树脂，其分子量优选范围是11000-15000；所述的表面活性剂优选为非离子表面活性剂，所述的助剂可以是增塑剂或抗冻剂或它们的混合物，其中，增塑剂优选聚乙烯醇缩丁醛、抗冻剂优选乙二醇。

本发明所采取的另一技术方案是：一种上述固体切片的生产方法，依次包括如下步骤：

(1)、按配比将颜料、水性树脂、柠檬酸、表面活性剂及助剂投入到混料设备中，搅拌使各材料混合均匀，得到料浆硬块；

(2)、将步骤(1)所得料浆硬块切成合适大小；

(3)、对料浆硬块进行碾压直至其细度、透明度和光泽度达到要求，再用粉碎机粉碎，即得所述的固体切片。

在一些实施方式中，上述步骤(1)中，为了更充分的混合各材料组分，加入的助剂中还可以包括适量的水或乙醇，但水或乙醇的含量不超过2％。

上述步骤(3)中的碾压操作可在现有技术中生产溶剂油墨切片的碾压设备上进行，关于该碾压设备更详细的内容可参见中国发明专利ZL200510039131.3。

本发明的固体切片用水分散后即可制得水性油墨产品，与现有技术相比具有下列优点：

1、使油墨以固体形式保存，存储方便，对环境要求低，其保质期提高至少3倍以上，长达10年之久；

2、运输方便，可通过包括空运在内的所有方式运输，方便快捷；

3、存储及运输过程中，不易泄漏、泼洒和飞溅，环境污染小，环境卫生容易控制。

4、切片可通过现有的溶剂油墨切片的碾压设备来加工，生产效率高、现场污染少、机器清洁方便，操作简单、安全。

通过本发明的制备方法相比传统的制备工艺，操作简单、安全，环境污染小，且由于避免了研磨对树脂和颜料的破坏，所得水性油墨能光泽度和透明度比砂磨产品提高30％以上。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行说明，但不限于这些实施例。

实施例1

按照本实施例的固体切片包括如下组分：颜料31份、水性丙烯酸树脂(固含量98％-99％，分子量1.2万)50.8份、柠檬酸1.7份、表面活性剂CIDO-304E10.5份、助剂聚乙烯醇缩丁醛增塑剂6份。

上述固体切片的制备方法包括如下步骤：

(1)、制备混合料浆：按配方比例将颜料、水性树脂、柠檬酸、表面活性剂、助剂投入到混料设备中，让其自动搅拌5-10分钟，各材料充分混合均匀，得到料浆硬块；

(2)、将步骤(1)所得料浆硬块切成合适大小以符合切片碾压设备的要求(关于切片碾压设备的具体结构及使用方法可参照中国发明专利ZL200510039131.3，在此不再详述)。

(3)、将料浆硬块投入到上述的切片碾压设备中进行碾压直至其细度、透明度和光泽度达到要求，再用粉碎机粉碎，即得本实施例的固体切片。

按照本实施例的制备方法，每小时可生产固体切片20kg。所得的固体切片用4倍质量的水分散后即得可用于印刷的水性油墨产品(产品于20℃下的各项参数见表1)。

实施例2

按照本实施例的固体切片包括如下组分：颜料28份、水性丙烯酸树脂(固含量98％-99％，分子量1万)52份、柠檬酸2份、表面活性剂CIDO-304E10份、对苯二甲酸二辛酯8份。

本实施例的制备方法同实施例1。所得的固体切片用4倍质量的水分散后即得可用于印刷的水性油墨产品(产品的各项性能指标见表1)。

实施例3

按照本实施例的固体切片包括如下组分：颜料35份、水性丙烯酸树脂(固含量98％-99％，分子量1.5万)50份、柠檬酸2份、表面活性剂CIDO-304E8份、邻苯二甲酸酯5份。

按照本实施例的制备方法同实施例1。所得的固体切片用4倍质量的水分散后即得可用于印刷的水性油墨产品(产品的各项性能指标见表1)。

对比例

按照本对比例的水性油墨，采用传统的砂磨工艺制备，具体如下：

首先将水性丙烯酸树脂(固含量98％-99％，分子量1.5万)50.8份、颜料31份、表面活性剂CIDO-304E 10.5份、邻苯二甲酸酯6份和水1.7份混合，通过高速分散机搅拌分散、研磨得到备用色浆100份；

然后，将备用色浆92份、助剂4份和水4份搅拌混合均匀，通过研磨分散，使之具有足够的细度、光泽及着色力，过滤包装即为水性油墨产品(产品的各项性能指标见表1)。

表1水性油墨的性能指标

从表1可见，由本发明固体切片制得的水性油墨，其光泽和透明度至少比砂磨产品提高30％以上。

综上所述，本发明提供的水性油墨配方，可采用已获得国家发明专利的切片技术获得固体切片，具有效率高、现场污染小，机器清洁方便，操作安全、环保的优势。而且，将水性油墨以固体切片的形式存储，与以液态形式存储比较，其对环境要求低，保质期提高至少3倍以上，可长达10年之久。同时，固体切片的运输方便，可通过包括空运在内的所有方式运输，方便快捷。

以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于制作水性油墨的固体切片，其特征在于：该固体切片由下述成分组成：颜料28％-35％、水性树脂45％-55％、柠檬酸1％-2％、表面活性剂8％-15％、助剂3％-8％，其中：所述水性树脂为水性丙烯酸树脂，所述助剂为增塑剂。

2.根据权利要求1所述的用于制作水性油墨的周体切片，其特征在于：所述固体切片包括下述组成成分：颜料30％-32％、水性树脂50％-55％、柠檬酸1％-2％、表面活性剂9％-11％、助剂5％-7％。

3.根据权利要求1或2所述的用于制作水性油墨的固体切片，其特征在于：所述的表面活性剂为非离子表面活性剂。

4.根据权利要求1所述的用于制作水性油墨的固体切片，其特征在于：所述的增塑剂为聚乙烯醇缩丁醛、对苯二甲酸二辛酯及邻苯二甲酸酯中的一种或多种。

5.一种权利要求1所述的用于制作水性油墨的固体切片的生产方法，其特征在于：依次包括如下步骤：

(1)、将颜料、水性树脂、柠檬酸、表面活性剂以及助剂投入到混料设备中，搅拌使各材料混合均匀，得到料浆硬块；

(2)、将步骤(1)所得料浆硬块切成合适大小；

(3)、对料浆硬块进行碾压直至其细度、透明度和光泽度达到要求，再用粉碎机粉碎，即得所述的固体切片。