CN103254683A - 一种水性色浆连接料及其制备方法和应用 - Google Patents
一种水性色浆连接料及其制备方法和应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种水性色浆连接料，其包括以下重量百分比的组分：纯丙烯酸树脂30～60%，消泡剂0.05～0.5%，表面活性剂0.01～0.5%，润湿分散剂0.2～3%，水15～40%，酒精12～40%。本发明采用了一种特制的纯丙烯酸树脂，连结料中不使用乳液，采用一乙醇胺来替代氨水作为pH调节剂，本产品与国内同类产品相比，成本降低了15%～25%，在零下20度环境中无变化，包装好放置半年无沉淀剂分层现象，无异味及刺鼻性气味。总之，本发明的水性色浆连接料从原材料到操作工艺到储存方法各方面都完美的解决了以上的各种问题，使水性色浆连接料的技术上迈出了卓越的一步。
Description
技术领域
本发明涉及化工材料技术领域，具体涉及一种水性油墨。
背景技术
随着国标YC264—2008的提出，对烟用内衬纸的VOC及重金属含量有了更高的要求，2010年10月8日，国际烟草控制政策评估项目（ITC）的组织在一个控烟会议上公布了一份科研报告，数据显示13个中国国产卷烟品牌检测出含有重金属，其含量与加拿大产香烟相比，最高超出三倍以上。因此，就提出了对烟用接装纸油墨再改进为无毒不燃的水性油墨。
水性油墨做为环保型油墨成为行业发展的方向，初期的水性墨是以松香酸胺盐为主连接料而制做的，该连接料在水介质中存放不稳定，因此使油墨在存放中易失光、变稀、干性变慢、抗水性不良，易造成纸张收缩等弊端。这些弊端使我国的凹版印刷和柔版印刷受到了限制，不得不采用高价进口的高档水性油墨，无形中增加了印刷成本，限制了我国印刷业的发展。
随着人们环保要求的日益提高，水性油墨的迫切需求也势在必行。水性油墨主要是以水为溶剂经科学加工而成，水性油墨与其他印刷油墨相比，由于不含挥发性有毒有机溶剂，故在印刷过程中对印刷机操作人员的健康无不良影响，水性油墨的最大特点是减少了VOC(挥发物)向大气中的排放，从而防止了大气污染，改善了印刷作业环境，它可以完全消除溶剂型油墨中某些有毒物质对人体的危害和对包装商品的污染，改善总体环境质量。特别适宜于食品、药品等卫生条件要求严格的包装印刷产品。由于水墨具有不易燃的特点，还可消除印刷车间内易燃易爆的隐患，有利于安全生产。还可以减少印刷表面残留的毒性，而且清洗印刷设备方便。
现阶段国内没有水性色浆连接料的相关专利，因为现有的国内同类产品存在成本过高，存储过程中有沉淀，分层；有异味及北方严寒下易变质产品本身 不稳定的各种问题。
发明内容
现有的水性色浆连接料技术，存在的储存有沉淀和分层问题，以及产品本身有异味，在北方寒冷天气不耐冻的的问题。储存有沉淀和分层问题一般为选用树脂与乳液匹配性不够引起的，产品有异味的问题主要是由于为了降低产品的成本，采用了氨水作为pH值调节剂。由于氨水本身挥发容易，有刺激性气味，并有毒性对眼、鼻、皮肤有刺激性和腐蚀性，能使人窒息。在生产中有一定的危险性。北方寒冷天气不耐冻的的问题是由于苯丙，纯丙乳液在零下10度左右就会由于水的结冰，产生破乳现象，从而失去在油墨中起到的作用。为了解决以上的问题，本发明的目的是提供一种水性色浆连接料及其制备方法和应用。
具体技术方案如下：
一种水性色浆连接料，其包括以下重量百分比的组分：
优选的，所述纯丙烯酸树脂分子量为8000，酸值为180，玻璃化温度为80度，软化点为145度的纯丙烯酸树脂。
优选的，所述消泡剂为聚矽氧烷-聚醚共聚物乳液。为迪高foamex842.
优选的，所述表面活性剂为非离子型改质脂肪酸衍生物。为迪高twin4000。
优选的，所述润湿分散剂为不含溶剂、胺和乙氧基化壬基酚的分散剂。为迪高wet505.
进一步地，本发明提供了一种制备所述水性色浆连接料的方法，其包括如下步骤：
（1）备料与称量：将纯丙烯酸树脂、消泡剂、表面活性剂、润湿分散剂、水、酒精按比例逐一称量备用；
（2）混合与搅拌：将步骤（1）称量备好的水、酒精、润湿分散剂按顺序加入，随后在200～400转/分钟搅拌条件下，加入纯丙烯酸树脂、消泡剂，之后搅拌20～30分钟后加入表面活性剂，300～500转/分钟继续搅拌30分钟；
（3）检验光泽、透明度，耐摩擦、固含、粘度，合格后过滤，包装。
进一步地，本发明提供了所述水性色浆连接料包装印刷产品中的应用。特别是在油墨中的应用。
更进一步地，本发明提供了一种水性油墨，其包括所述水性色浆连接料。
优选的，所述水性油墨还包括水性透明色浆、水性金粉、润湿分散剂、消泡剂、水性蜡浆、去离子水或食用酒精中的一种或几种。
本发明的有益效果如下：
本发明采用了一种特制的纯丙烯酸树脂，连结料中不使用乳液，采用一乙醇胺来替代氨水作为pH调节剂，本产品与国内同类产品相比，成本降低了15%～25%，在零下20度环境中无变化，包装好放置半年无沉淀剂分层现象，无异味及刺鼻性气味。总之，本发明的水性色浆连接料从原材料到操作工艺到储存方法各方面都完美的解决了以上的各种问题，使水性色浆连接料的技术上迈出了卓越的一步。
具体实施方式
下面具体实施方式详细介绍本发明。但本发明的保护方位并不局限于以下实例，应包含权利要求书中的全部内容。
实施例中所述纯丙烯酸树脂分子量为8000，酸值为180，玻璃化温度为80度，软化点为145度的纯丙烯酸树脂。
实施例中所述消泡剂为聚矽氧烷-聚醚共聚物乳液，具体为迪高foamex842。
实施例中所述表面活性剂为非离子型改质脂肪酸衍生物，具体为迪高twin4000。
实施例中所述润湿分散剂为不含溶剂、胺和乙氧基化壬基酚的分散剂，具 体为迪高wet505。
实施例1水性黄鹤楼压纹油墨的制备
水性色浆连接料制备：
配方按一下重量百分比配制：
（1）备料与称量：将纯丙烯酸树脂、消泡剂、表面活性剂、润湿分散剂、水、酒精按上述比例逐一称量备用；
（2）混合与搅拌：将步骤（1）称量备好的水、酒精、润湿分散剂按顺序加入，随后在200～400转/分钟搅拌条件下，加入纯丙烯酸树脂、消泡剂，之后搅拌20～30分钟后加入表面活性剂，300～500转/分钟继续搅拌30分钟；
（3）检验光泽、透明度，耐摩擦、固含、粘度，合格后过滤，包装。
该水性连接料的各指标的检测结果如表1所示。
表1实施例1水性连接料的各指标的检测结果
| 项目 | 检验标准 | 检验结果 |
| 光泽 | 与标样相当 | 与标样相当 |
| 透明度 | 与标样相当 | 与标样相当 |
| 耐摩擦 | 与标样相当 | 与标样相当 |
| 固含 | 20%～35% | 30% |
| 粘度（涂4号杯） | 12～20 | 12 |
水性黄鹤楼压纹油墨的制备：
配方按一下重量百分比配制：
制备方法如下：
先往分散机加入上述制备好的水性色浆连接料，在匀速搅拌，速度约为300转/每分钟，之后往分散机中加入水性透明色浆，最后加入去离子水和食用酒精的混合液体，匀速搅拌10分钟左右，得到水性黄鹤楼压纹油墨成品。得到的油墨无沉淀无异味易保存，印刷效果良好，其指标检测结果如表2所示。
表2水性黄鹤楼压纹油墨各指标检测结果
| 项目 | 中黄油墨 | 金黄油墨 | 大红油墨 | 橙油墨 |
| 细度（μm) | 光板 | 光板 | 光板 | 光板 |
| 粘度（S/25℃,涂4#杯） | 13～18 | 13～19 | 13～20 | 13～21 |
| 固含量(%) | 14～30 | 14～31 | 14～32 | 14～33 |
| 附着力 | 合格 | 合格 | 合格 | 合格 |
| 色相 | 与标样相似 | 与标样相似 | 与标样相似 | 与标样相似 |
实施例2金卡纸油墨的制备
水性色浆连接料制备：
配方按一下重量百分比配制：
（1）备料与称量：将纯丙烯酸树脂、消泡剂、表面活性剂、润湿分散剂、水、酒精按上述比例逐一称量备用；
（2）混合与搅拌：将步骤（1）称量备好的水、酒精、润湿分散剂按顺序加入，随后在200～400转/分钟搅拌条件下，加入纯丙烯酸树脂、消泡剂，之后搅拌20～30分钟后加入表面活性剂，300～500转/分钟继续搅拌30分钟；
（3）检验光泽、透明度，耐摩擦、固含、粘度，合格后过滤，包装。
该水性连接料的各指标的检测结果如表3所示。
表3实施例2水性连接料的各指标的检测结果
| 项目 | 检验标准 | 检验结果 |
| 光泽 | 与标样相当 | 与标样相当 |
| 透明度 | 与标样相当 | 与标样相当 |
| 耐摩擦 | 与标样相当 | 与标样相当 |
| 固含 | 20%～35% | 30% |
| 粘度(涂4号杯) | 12～20 | 12 |
金卡纸油墨的制备:
配方按一下重量百分比配制：
将去离子水和酒精混合后，加入水性金粉浸泡30分钟，上分散机，转速为200～300转/分钟，搅拌过程中加入剩余材料。匀速搅拌10分钟左右，得到水性金卡纸油墨成品，得到的油墨具有无异味，高光泽，不易氧化变黑的优点。印刷效果良好，其指标检测结果如表4所示。
表4金卡纸油墨各指标检测结果
| 项目 | 红金墨 | 青金墨 | 黄金墨 |
| 细度(μm) | 15～40 | 15～40 | 15～40 |
| 粘度(S/25℃,涂4#杯) | 13～25 | 13～25 | 13～25 |
| 固含量(%) | 29～50 | 29～50 | 29～50 |
| 色相 | 与标样相似 | 与标样相似 | 与标样相似 |
| 色牢度 | 不掉粉 | 不掉粉 | 不掉粉 |
实施例3纸张透明油墨制备
水性色浆连接料制备：
配方按一下重量百分比配制：
（1）备料与称量：将纯丙烯酸树脂、消泡剂、表面活性剂、润湿分散剂、水、酒精按上述比例逐一称量备用；
（2）混合与搅拌：将步骤（1）称量备好的水、酒精、润湿分散剂按顺序加入，随后在200～400转/分钟搅拌条件下，加入纯丙烯酸树脂、消泡剂，之后搅拌20～30分钟后加入表面活性剂，300～500转/分钟继续搅拌30分钟；
（3）检验光泽、透明度，耐摩擦、固含、粘度，合格后过滤，包装。
该水性连接料的各指标的检测结果如表5所示。
表5实施例3水性连接料的各指标的检测结果
| 项目 | 检验标准 | 检验结果 |
| 光泽 | 与标样相当 | 与标样相当 |
| 透明度 | 与标样相当 | 与标样相当 |
| 耐摩擦 | 与标样相当 | 与标样相当 |
| 固含 | 20%～35% | 30% |
| 粘度(涂4号杯) | 12～20 | 12 |
烫金纸色层油墨制备：
配方按一下重量百分比配制：
把去离子水和食用酒精倒入分散机混合后，在混合过程中加入二乙二醇丁醚，水性蜡浆，加入水性色浆连接料以及水性色浆进行分散，转速为200～300 转/分钟，在分散的过程中加入消泡剂以及湿润分散剂，搅拌约十分钟，得到纸张透明油墨成品，颜色饱满，透明度好，印刷效果良好，其指标检测结果如表6所示。
表6烫金纸色层油墨各指标检测结果
| 项目 | 检验标准 | 检验结果 |
| 光泽 | 与标样相当 | 与标样相当 |
| 透明度 | 与标样相当 | 与标样相当 |
| 耐摩擦 | 与标样相当 | 与标样相当 |
| 固含 | 20%～35% | 30% |
| 粘度(涂4号杯) | 12～20 | 12 |
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润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种水性色浆连接料，其特征在于，其包括以下重量百分比的组分：
2.根据权利要求1所述的水性色浆连接料，其特征在于，所述纯丙烯酸树脂分子量为8000，酸值为180，玻璃化温度为80度，软化点为145度的纯丙烯酸树脂。
3.根据权利要求1所述的水性色浆连接料，其特征在于，所述消泡剂为聚矽氧烷-聚醚共聚物乳液。
4.根据权利要求1所述的水性色浆连接料，其特征在于，所述表面活性剂为非离子型改质脂肪酸衍生物。
5.根据权利要求1所述的水性色浆连接料，其特征在于，所述润湿分散剂为不含溶剂、胺和乙氧基化壬基酚的分散剂。
6.一种制备权利要求1～5任一项所述水性色浆连接料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）备料与称量：将纯丙烯酸树脂、消泡剂、表面活性剂、润湿分散剂、水、酒精按比例逐一称量备用；
（2）混合与搅拌：将步骤（1）称量备好的水、酒精、润湿分散剂按顺序加入，随后在200～400转/分钟搅拌条件下，加入纯丙烯酸树脂、消泡剂，之后搅拌20～30分钟后加入表面活性剂，300～500转/分钟继续搅拌30分钟；
（3）检验光泽、透明度，耐摩擦、固含、粘度，合格后过滤，包装。
7.权利要求1～5任一项所述水性色浆连接料包装印刷产品中的应用。
8.一种水性油墨，其特征在于，其包括权利要求1～5任一项所述水性色浆连接料。
9.根据权利要求8所述的水性油墨，其特征在于，还包括水性透明色浆、水性金粉、润湿分散剂、消泡剂、水性蜡浆、去离子水或食用酒精中的一种或几种。
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