CN105315780B - 挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨及其制备方法，所述挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨，以所述油墨总重量计，含有40～65％的丙烯酸乳液和2～15％的聚氨酯乳液。该油墨组合物具有大众易识别的珠光防伪效果特征，组合物通过各类水性挥发干燥树脂的选择或组合及其匹配助剂的筛选，解决了水性珠光挥发干燥油墨组合物的机上稳定性、耐化学腐蚀性、及墨膜与基材结合牢度等问题，本发明不仅具有干燥迅速、印品精美、对环境无污染、对人体健康无影响、节能降耗、安全性高等突出优点，还尤其适合高速轮转印刷的使用。

Description

挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种轮转丝网珠光油墨及其制备方法。

背景技术

丝网印刷作为一种应用范围很广的印刷，可于纸张、塑料、玻璃、电子产品等各种不同承印材料上进行印刷。近年来，随着油墨防伪技术的不断发展，轮转丝网印刷应用于防伪领域逐渐显现出重要地位，例如新版5欧元券背面就有通过轮转印刷完成的具有多重防伪特征的珠光条。

丝网印刷设备简单、操作方便，印刷简易且成本低廉，所以丝网油墨是决定印品质量的关键，特别是高速轮转设备上，油墨的适印性和机上稳定性尤为重要。

溶剂型丝网油墨在制造、印刷和干燥过程中，由于溶剂的大量挥发，不仅对环境造成污染，还会危害操作人员的身体健康；紫外光固化丝网油墨虽然没有上述弊端，但是能耗较高，且长时间处于强紫外线照射的印刷环境，对操作人员也有一定伤害。

水性挥发干燥丝网油墨由于具有安全、无毒无害、不燃不爆、接近零VOC等显著特点受用户青睐，但由于其在高速印刷过程中需要较长烘道进行干燥而受到推广制约。

发明内容

本发明的目的是提供一种挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨及制备方法，以克服现有技术存在的不足之处。

所述的挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨，以所述油墨总重量计，含有40～65％的丙烯酸乳液和2～15％的聚氨酯乳液；

所述丙烯酸乳液的重量固含量为30～55％，pH值为7.0～8.5，可采用市售产品，如欧宝迪公司的LUX250，LUX2411，巴斯夫公司的FLX5002，LR8820，700L，660,1980，拜耳公司的AH XP2741,2754等产品；

所述聚氨酯乳液的重量固含量为30～55％，pH值为7.0～8.0，可采用市售产品，如拜耳公司的XP2593,F254,VP LS2943，欧宝迪公司的U5200，U5201等产品；

所述丙烯酸乳液和聚氨酯乳液，为水性挥发干燥树脂，

优选的，所述所述的挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨，包括如下重量百分比的组分：

优选的，所述挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨，包括如下重量百分比的组分：

最优选的，所述挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨，包括如下重量百分比的组分：

所述珠光颜料，可采用市售产品，如BASF公司的Lumina9T30D，Merck公司的Lustrepak II RED N，Lustrepak II Gold，Lustrepak II Green等。

所述固化剂为水性脂肪族聚异氰酸酯、脂环族多胺、芳香族多胺、酚醛、酸酐类，如拜耳公司的Bayhydur304，Bayhydur305，Bayhydur XP2487，巴斯夫公司的Basonat HW100，Basonat HA300，Basonat HW180PC等产品。

所述溶剂为乙二醇、丙二醇、丙二醇乙醚或乙二醇丁醚、异辛醇、1,2-己二醇、二丙二醇单丁醚、丙二醇甲醚乙酸酯等；

所述消泡剂为聚醚类、硅油类、聚醚改性有机硅、星形聚合物类、矿物油类或植物油类，如巴斯夫的DehydranSE2，Foamaster111、Foamaster8034，圣诺普科的SN-DEFOAMER1311、SN-DEFOAMER318、SN-DEFOAMER2000，赢创公司的Foamex800产品等；

所述增稠剂为缔合型、碱溶胀型丙烯酸共聚物、聚氨酯类、纤维素类，可采用市售产品，如海名斯的DeuRheo WT-201，巴斯夫的缔合型疏水改性聚氨酯，牌号为RheovisHS1212、Rheovis HS1152、DSX3100、DSX3256，圣诺普科的聚氨酯改性聚醚类缔合型，牌号为SN-THICKENER623N、或改性聚丙烯酸系磺酸盐的高分子型粘弹性调节剂，牌号为SN-THICKENER615等产品。

所述分散剂为聚羧酸类、聚羧酸钠盐类、聚羧酸铵盐类，如华夏公司的HX5300、HX5310、HX5820，巴斯夫公司的自由基聚合丙烯酸嵌段共聚物EFKA-7701、脂肪族聚醚类EFKA-6230、单官能团油脂嵌段共聚物Hydropalat1080等。

所述流平剂为有机改性聚硅氧烷类、聚丙烯酸酯类，如华夏公司的有机改性聚二甲基硅氧烷类，牌号为HX5600、聚醚改性聚二甲基硅氧烷类，牌号为HX5630，巴斯夫公司的丙烯酸共聚物Perenol F40、氟碳改性聚丙烯酸酯Irgaflow100等。

本发明的制备方法，包括如下步骤：

(a)首先将丙烯酸乳液及聚氨酯乳液、水、增稠剂以及消泡剂混合，高速搅拌分散制成预乳液(b)加入珠光颜料、分散剂、流平剂、溶剂搅拌分散(c)印刷前加入固化剂，搅拌分散，获得所述挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨。

本发明不仅具有干燥迅速、印品精美、对环境无污染、对人体健康无影响、节能降耗、安全性高等突出优点，还具有耐化学腐蚀性、墨膜与基材结合牢度高等特殊性能，该油墨组合物具有大众易识别的珠光防伪效果特征。该油墨组合物通过各类水性挥发干燥树脂的选择或组合及其匹配助剂的筛选，解决了水性珠光挥发干燥油墨组合物的机上稳定性、耐化学腐蚀性、及墨膜与基材结合牢度等问题，具有干燥迅速、印品精美、对环境无污染、对人体健康无影响、安全性高等突出优点，尤其适合高速轮转印刷的使用。

具体实施方式

实施例1

配方见下表，组分用量均为重量百分比。

丙烯酸乳液为LUX250。

聚氨酯乳液为U5201。

增稠剂为BASF Rheovis HS1212。

消泡剂为EVONIK Foamex800。

分散剂为HX5310。

流平剂为NOPCO SN-THICKENER621N。

溶剂为丙二醇甲醚。

固化剂为Basonat HW180PC。

制备方法：

首先将丙烯酸乳液及聚氨酯乳液、增稠剂和消泡剂搅拌分散制成预乳液，再加入珠光颜料、分散剂、流平剂、溶剂、水，搅拌分散，使用前加入固化剂Basonat HW180PC，搅拌分散，即可使用。

制备出的珠光丝网油墨，粘度为150mPa·s(25℃，HAAKE MARSⅢ流变仪，平版，剪切速率为300s^-1)，采用丝网印刷单元印刷时，印刷速度为50m/min，油墨机上稳定性良好，印品现场均能完全干燥，图纹清晰，珠光效果明显，耐刮擦及耐化学腐蚀性均良好，网版用清水冲洗即可。作为底纹时能与胶印油墨和凹印油墨较好结合。

实施例2

油墨样品根据下表中的组成制备

丙烯酸乳液为FLX5020。

聚氨酯乳液为XP2593。

增稠剂为DeuRheo WT-201。

消泡剂为Foamster ST2438。

分散剂为EFKA-7701。

流平剂为HX5600。

溶剂为二丙二醇单丁醚。

固化剂为Bayhydur XP2487。

制备方法：

首先将丙烯酸乳液及聚氨酯乳液混合均匀，再加入珠光颜料、消泡剂、分散剂、流平剂、溶剂、水，搅拌分散，最后加入增稠剂高速搅拌，使用前加入固化剂Bayhydur XP2487，搅拌分散，即可使用。

制备出来的珠光丝网油墨，粘度为180mPa·s(25℃，HAAKE MARSⅢ流变仪，平版，剪切速率为300s^-1)，采用丝网印刷单元印刷时，印刷速度为40m/min，油墨机上稳定性良好，印品现场均能完全干燥，图纹清晰，珠光效果明显，耐刮擦及耐化学腐蚀性均良好，网版用清水冲洗即可。作为底纹时能与胶印油墨和凹印油墨较好结合。

Claims (4)

1.挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：

所述丙烯酸乳液的重量固含量为30～55％，pH值为7.0～8.5。

2.根据权利要求1所述的挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨，其特征在于，所述固化剂为水性脂肪族聚异氰酸酯、脂环族多胺、芳香族多胺、酚醛或酸酐。

3.根据权利要求1所述的挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨，其特征在于，所述溶剂为乙二醇、丙二醇、丙二醇乙醚、乙二醇丁醚、异辛醇、1,2-己二醇、二丙二醇单丁醚或丙二醇甲醚乙酸酯；

所述消泡剂为聚醚类、硅油类、聚醚改性有机硅、星形聚合物类、矿物油类或植物油；

所述增稠剂为缔合型、碱溶胀型丙烯酸共聚物、聚氨酯类或纤维素类；

所述分散剂为聚羧酸、聚羧酸钠盐或聚羧酸铵盐；

所述流平剂为有机改性聚硅氧烷、聚丙烯酸酯类或聚醚改性聚二甲基硅氧烷类。

4.根据权利要求1所述挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(a)首先将丙烯酸乳液及聚氨酯乳液、水、增稠剂以及消泡剂混合，高速搅拌分散制成预乳液(b)加入珠光颜料、分散剂、流平剂、溶剂搅拌分散(c)印刷前加入固化剂，搅拌分散，获得所述挥发干燥水性轮转丝网珠光油墨。