CN102382516B - 水性塑料印刷油墨及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水性塑料印刷油墨，由水性丙烯酸树脂连接料(重量百分比)35-45％、颜料8-20％、填充料4-8％、溶剂35-45％、助剂4-8％制备而成，其中水性丙烯酸树脂连接料由以下重量百分比的组分经缩合、胺化乳化而成：丙烯酸7.5-7.9％、苯乙烯20-25％、一乙醇胺5-7％、95％工业乙醇24-30％、水30-40％、偶氮二异丁腈1-2％。该水性塑料油墨的挥发物气味很小，对环境和印刷操作人员的身体污染及损害很小，印品无溶剂残留，符合各国对食品包装及其它包装的环保要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种印刷油墨，特别是涉及一种水性塑料印刷油墨及其制备方法。
背景技术
近年来，随着国家对印刷行业低碳环保要求的不断深入，国内塑料薄膜印刷市场对低碳环保的水性塑料油墨的需求越来越迫切,油墨市场的低碳竞争日趋激烈、环保低碳的呼声愈来愈高，传统的溶剂型（苯或脂）类油墨已不能适应和满足现代印刷业的发展需求，具有环保性、低碳性、无毒无污染、适应国家环保发展需要的水性塑料油墨亟待推出。
近年来印刷界对油墨在无毒、无污染方面早就提出了新的要求，环保水性塑料油墨受到用户的广泛关注并开始应用于包装、报纸、商业印刷等。水性塑料油墨在美国、日本等国家的印刷行业已经获得了大规模的应用，但在国内的应用还相当少，这其中有技术方面的因素，但更主要的原因是认识不足。传统的溶剂型油墨中含有的芳香族碳氢化合物是一种挥发性有机溶剂，这种挥发性有机溶剂不但增加大气污染，也会对人体造成伤害。目前，我国印刷工业面临很大的环保压力，因为印刷中使用的大部分油墨均含有会造成环境污染的有机溶剂。从环保和健康角度出发，越来越多的印刷用户在选购油墨时将低毒、环保、无污染作为一个重要条件。但在我国，环保型油墨的研发仍受到众多因素的制约。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种环保型的水性塑料印刷油墨。
本发明的另一个目的是提供一种水性塑料印刷油墨的制备方法。
为此，本发明的技术方案如下：
一种水性塑料印刷油墨，由以下重量百分比的组分制备而成：
其中所述的水性丙烯酸树脂连接料由以下重量百分比的组分经缩合、胺化乳化而成：
所述的颜料为有机颜料或无机颜料；所述的有机颜料为立索尔、联苯胺和酞菁中的一种；所述的无机颜料为炭黑、二氧化钛和铜金粉中的一种；所述的填充料为胶质碳酸钙和沉淀硫酸钡，二者的重量比是5:2；所述的溶剂为去离子水和工业乙醇，二者的重量比是20～22:4～6；所述的助剂为流平剂、润湿剂、撤粘剂、防沉淀剂和水性蜡，该5种物质的重量比为：0.5：1：2：0.5：3。
所述的水性蜡优选的是氧化硅的水溶物。
一种上述水性塑料印刷油墨的制备方法，包括以下步骤：
1）水性丙烯酸树脂连接料的制备：
（1）按照配方向反应釜内依次加入95%工业乙醇和偶氮二异丁腈，搅拌15分钟；
（2）按照配方加入丙烯酸和苯乙烯，升温至反应温度为78±1℃，保温，保温时每2小时测一次粘度，当丙烯酸-苯乙烯缩合粘度达到1500±100mPa.s/25℃时，降温至50±1℃；
（3）按照配方加入一乙醇胺进行胺化，胺化的温度为50±1℃，胺化的pH值=7.5～8.0，胺化的搅拌时间≥50分钟；
（4）加水并降温至≤35℃，得到水性丙烯酸树脂连接料；
2）向配料罐中加入丙烯酸树脂连接料，开启搅拌，加入颜料，搅拌15分钟；
3）加入助剂和溶剂，低速搅拌30分钟，高速搅拌10分钟；
4）加入填充料，搅拌30分钟；
5）取样检测质量指标，如合格则继续生产；如不合格，则将物料打入调整罐，调整至合格。
本发明的方法制备的水性塑料油墨，由于用水和工业乙醇作为溶剂，在印刷过程中挥发物的气味很小，所以对环境和印刷操作人员的身体均污染及损害很小。由于水性油墨产品自身不会燃烧，更不会由于静电及电线短路等原因引起火灾，所以采用本水性油墨进行印刷时，印品无任何溶剂残留，符合各国对食品包装及其它包装的环保要求。
具体实施方式
在制备水性塑料印刷油墨前，先需要制备水性丙烯酸树脂连接料。水性丙烯酸树脂连接料由以下重量百分比的组分经缩合、胺化乳化而成：
其制备方法如下：
1）水性丙烯酸树脂连接料的制备：
（1）按照配方向反应釜内依次加入95%工业乙醇和偶氮二异丁腈，搅拌15分钟；
（2）按照配方加入丙烯酸和苯乙烯，升温至反应温度为78±1℃，保温，保温时每2小时测一次粘度，当丙烯酸-苯乙烯缩合粘度达到1500±100mPa.s/25℃时，降温至50±1℃；
（3）按照配方加入一乙醇胺进行胺化，胺化的温度为50±1℃，胺化的pH值=7.5～8.0，胺化的搅拌时间不低于50分钟；
（4）按配方加入水进行稀释，降温至35℃以下，得到水性丙烯酸树脂连接料。
水性塑料印刷油墨由以下重量百分比的组分制备而成：
其中的颜料为有机颜料或无机颜料，有机颜料可以是立索尔、联苯胺和酞菁中的一种；无机颜料可以是炭黑、二氧化钛和铜金粉中的一种。其中的填充料为胶质碳酸钙和沉淀硫酸钡，二者的重量比是5：2。其中的溶剂为去离子水和工业乙醇，二者的重量比是20～22:4～6。其中的助剂为流平剂、润湿剂、撤粘剂、防沉淀剂和水性蜡，5种物质的重量比为：0.5：1：2：0.5：3。
在下述实施例中，流平剂采用圣诺普科有限公司提供的SN-THICKENER612流平剂；润湿剂采用圣诺普科有限公司提供的SN-WET991润湿剂；撤粘剂采用圣诺普科有限公司提供的SN-COTE293撤粘剂；防沉淀剂采用山东乾翔化工有限公司生产生5412改性丙烯酸；水性蜡采用圣诺普科有限公司提供的水性蜡（氧化硅的水溶物）。
下面结合具体实施例对水性塑料油墨的制备方法进行说明。
实施例1（红色油墨）
1）向配料罐中加入丙烯酸树脂连接料37kg，开启搅拌，加入颜料立索尔大红12kg，搅拌15分钟；2）加入助剂水性蜡3kg、流平剂0.5kg、润湿剂1kg、撤粘剂2kg、防沉淀剂0.5kg、去离子水22kg、工业乙醇15kg，低速搅拌30分钟，高速搅拌10分钟；3）加入填充料胶质碳酸钙5kg、沉淀硫酸钡2kg，搅拌30分钟，得到红色水性塑料油墨。
实施例2（黄色油墨）
1）向配料罐中加入丙烯酸树脂连接料40kg，开启搅拌，加入颜料联苯胺黄10kg，搅拌15分钟；2）加入助剂水性蜡3kg、流平剂0.5kg、润湿剂1kg、撤粘剂2kg、防沉淀剂0.5kg、去离子水20kg、工业乙醇16kg，低速搅拌30分钟，高速搅拌10分钟；3）加入填充料胶质碳酸钙5kg、沉淀硫酸钡2kg，搅拌30分钟，得到黄色水性塑料油墨。
实施例3（蓝色油墨）
1）向配料罐中加入丙烯酸树脂连接料37kg，开启搅拌，加入颜料酞青蓝12kg，搅拌15分钟；2）加入助剂水性蜡3kg、流平剂0.5kg、润湿剂1kg、撤粘剂2kg、防沉淀剂0.5kg、去离子水22kg、工业乙醇15kg，低速搅拌30分钟，高速搅拌10分钟；3）加入填充料胶质碳酸钙5kg、沉淀硫酸钡2kg，搅拌30分钟，得到蓝色水性塑料油墨。
实施例4（黑色油墨）
1）向配料罐中加入丙烯酸树脂连接料37kg，开启搅拌，加入颜料炭黑12kg，搅拌15分钟；2）加入助剂水性蜡3kg、流平剂0.5kg、润湿剂1kg、撤粘剂2kg、防沉淀剂0.5kg、去离子水22kg、工业乙醇15kg，低速搅拌30分钟，高速搅拌10分钟；3）加入填充料胶质碳酸钙5kg、沉淀硫酸钡2kg，搅拌30分钟，得到黑色水性塑料油墨。
上述4种颜色油墨的检验结果如下：
结论：上述四种颜色的油墨经检验符合《GB/T26394—2011》标准。
实施例5
采用上述实施例1～4制备的四种颜色的油墨，使用凹、凸版印刷机，印刷BOPP、PET、PE等塑料膜，经检验，其印刷质量符合《GB/T26394—2011》标准。
Claims (8)
1.一种水性塑料印刷油墨，由以下重量百分比的组分制备而成：
其中所述的水性丙烯酸树脂连接料由以下重量百分比的组分经缩合、胺化乳化而成：
2.根据权利要求1所述的水性塑料印刷油墨，其特征在于：所述的颜料为有机颜料或无机颜料。
3.根据权利要求2所述的水性塑料印刷油墨，其特征在于：所述的有机颜料为立索尔、联苯胺和酞菁中的一种；所述的无机颜料为炭黑、二氧化钛和铜金粉中的一种。
4.根据权利要求1所述的水性塑料印刷油墨，其特征在于：所述的填充料为胶质碳酸钙和沉淀硫酸钡，二者的重量比是5:2。
5.根据权利要求1所述的水性塑料印刷油墨，其特征在于：所述的溶剂为去离子水和工业乙醇，二者的重量比是20～22:4～6。
6.根据权利要求1所述的水性塑料印刷油墨，其特征在于：所述的助剂为流平剂、润湿剂、撤粘剂、防沉淀剂和水性蜡，所述5种物质的重量比为：0.5：1：2：0.5：3。
7.根据权利要求6所述的水性塑料印刷油墨，其特征在于：所述的水性蜡为氧化硅的水溶物。
8.一种权利要求1所述水性塑料印刷油墨的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1）水性丙烯酸树脂连接料的制备：
（1）按照配方向反应釜内依次加入95%工业乙醇和偶氮二异丁腈，搅拌15分钟；
（2）按照配方加入丙烯酸和苯乙烯，升温至反应温度为78±1℃，保温，保温时每2小时测一次粘度，当丙烯酸-苯乙烯缩合粘度达到1500±100mPa.s/25℃时，降温至50±1℃；
（3）按照配方加入一乙醇胺进行胺化，胺化的温度为50±1℃，胺化的pH値=7.5～8.0，胺化的搅拌时间≥50分钟；
（4）加水并降温至≤35℃，得到水性丙烯酸树脂连接料；
2）向配料罐中加入丙烯酸树脂连接料，开启搅拌，加入颜料，搅拌15分钟；
3）加入助剂和溶剂，低速搅拌30分钟，高速搅拌10分钟；
4）加入填充料，搅拌30分钟；
5）取样检测质量指标，如合格则继续生产；如不合格，则将物料打入调整罐，调整至合格。
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Also Published As
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