CN105348913A - 环保水溶性凹版纸张蓝色油墨及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保水溶性凹版纸张蓝色油墨及其制备方法，属于油墨领域，包括制备树脂油、制备色浆和调墨步骤，其中制备树脂油采用的原料为按质量百分比计的下列组分：水性丙烯酸树脂25-30%、改性聚氨酯树脂10-15%、CAB树脂2-5%、醛酮树脂1-3%、改性醇酸树脂3-6%、25%氨水6-10%、去离子水30-35%、异丙醇8-12%和助剂A0.3-1.0%；该油墨性能稳定、附着牢度好、干燥速度快，耐水、耐酸碱、耐乙醇，抗冻性和耐磨性能优良，色浓度高、色饱和度高、色泽鲜艳，印刷适应性好、印刷后图案字体不掉色、不脱落。使用成本低，该发明所得水墨转移性优良，颜色再现性好，复冻性能优越。
Description
技术领域
本发明涉及一种油墨，尤其涉及一种环保水溶性凹版纸张蓝色油墨及其制备方法。
背景技术
目前市场上95%的食品包装特别是凹版印刷包装都是采用溶剂型油墨印刷，而这些溶剂大多是易燃易爆产品，且印刷后在包装物上都存在有机溶剂残留，这些残留的有机溶剂种类多，有苯、酮、酯、醇等，其中苯类溶剂会在很短时间内穿透承印物使包装里的食品受到二次汚染，人在食用后会引发各种疾病。使用溶剂型油墨进行包装的印刷必然要将油墨中大部份有机溶剂挥发到空气，这不单污染了大气，同时工人在印刷过程中也不可避免地吸入大量的有机溶剂，从而导致多种职业病的产生。所以严格来讲使用溶剂型油墨印刷食品包装不但要依赖石油副产品、还会产生多种的不良后果，而且破坏了人类的生存空间，与环保节能背道而驰。溶剂型凹版油墨的生产正受到众多法规的制约，因此开发和应用符合环保要求的绿色凹版油墨将成为必然趋势，而水墨是其中的一个主要发展方向。
目前水溶性凹版纸张油墨主要存在以下问题：干燥速度慢，耐摩擦性差，光泽度差，印刷适应性差，掉灰和浓度不高等。同时存在在冷冻食品包装上的应用耐受性差，尤其是在高速印刷时的层次效果及颜色再现性不良等问题。
发明内容
本发明的发明目的之一在于：提供一种环保水溶性凹版纸张蓝色油墨的制备方法，以解决上述的问题。
本发明采用的技术方案是这样的：一种环保水溶性凹版纸张蓝色油墨的制备方法，包括以下步骤：
（1）制备树脂油：采用的原料为按质量百分比计的下列组分：
水性丙烯酸树脂25-30%、改性聚氨酯树脂10-15%、CAB树脂2-5%、醛酮树脂1-3%、改性醇酸树脂3-6%、25%氨水6-10%、去离子水30-35%、异丙醇8-12%和助剂A0.3-1.0%，合计为100%；
上述原料在常压下、温度不高于60℃经胺化反应得到树脂油；
（2）制备色浆：将步骤（1）所得到的树脂油与蓝色颜料、助剂B，加水1和异丙醇经分散搅拌后上机研磨，经检测达到细度15-20um时，停止研磨，得到色浆；
其中，上述的组分按质量百分比计，树脂油25%-35%、蓝色颜料30%-40%、助剂5%-8%、水15%-30%和异丙醇8%-15%；
（3）调墨：加入树脂型乳液、步骤（2）所得的色浆和助剂C搅拌均匀，调整粘度达到涂4#杯25-35秒/25℃即可过滤包装；
其中，按质量百分比计，树脂型乳液45-55%、色浆35%-45%、助剂C5-15%。
作为优选的技术方案，步骤（1）中所述水性丙烯酸树脂的平均分子量为350000-400000。
作为优选的技术方案，步骤（1）中所述的助剂A为消泡剂。
作为优选的技术方案，步骤（2）中所述的助剂B为润湿剂、分散剂、稳定剂、抑菌剂、消泡剂中的至少一种。
作为优选的技术方案，步骤（3）中所述的助剂C为流平剂，抗擦剂，稳定剂，防沉淀剂，交联剂，消泡剂，快干剂、慢干剂中的至少一种。
本发明的目的之二，在于提供上述的制备方法所指的环保水溶性凹版纸张蓝色油墨。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明的水溶性油墨，在生产和使用过程中不会对环境和操作工人的身体造成污染和损害；不会因静电或短路造成火灾；性能稳定、附着牢度好、干燥速度快，耐水、耐酸碱、耐乙醇，抗冻性和耐磨性能优良，色浓度高、色饱和度高、色泽鲜艳，印刷适应性好、印刷后图案字体不掉色、不脱落。使用成本低，该发明所得水墨转移性优良，颜色再现性好，复冻性能优越，结冰后放在常温下3小时内自行复冻便可使用且不影响印刷效果；所得印刷食品包装物不残留有机溶剂，符合各国对食品包装的要求。使用成本低廉，经济效益显著。本发明所得产品与凹版溶剂型油墨相比，由于采用浅版印刷，同等的印刷量，只需溶剂型油墨65%的量便可。市场上凹版印刷用各色油墨的平均价格为2万5千元1吨，每使用1吨油墨需配1吨的有机溶剂作稀释剂，而每吨溶剂的价格为8千元，以每月使用20吨油墨为例，成本为50万元油墨加上16万元溶剂等于66万元。该水墨产品各色平均价格为4万元1吨，但由于是釆用浅版印刷，耗墨量低，使用13吨的该水墨也即52万元便可完成相同的印刷量。每月可为印刷厂家节省14万元的印刷成本，降低生产成本21%，经济效益明显。在印刷机械符合使用水墨的条件下，印刷速度最高可达到200-300m/min。
具体实施方式
下面对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
一种环保水溶性凹版纸张蓝色油墨的制备方法，包括以下步骤：
（1）制备树脂油：采用的原料为按质量百分比计的下列组分：
水性丙烯酸树脂J-678：25%
改性聚氨酯树脂YM-608：15%
CAB树脂250HBR：3%
醛酮树脂KR-120W：2%
改性醇酸树脂AA-71B：5%、
25%氨水：8%
去离子水：31.5%
异丙醇：10%
消泡剂1020f：0.5%
上述原料在常压下、55℃经胺化反应得到树脂油；
（2）制备色浆：将步骤（1）所得到的树脂油与蓝色颜料、助剂B，加水1和异丙醇经分散搅拌后上机研磨，经检测达到细度15-20um时，停止研磨，得到色浆；
其中，上述的组分按质量百分比计，
树脂油：30%
酞菁蓝4382H：40%
760W分散剂：5%
去离子水：15.5%
异丙醇：8%
抑菌剂1.2-苯并异噻唑啉3-酮：1%
消泡剂3062:0.5%；
（3）调墨：加入树脂型乳液、步骤（2）所得的色浆和助剂C搅拌均匀，调整粘度达到涂4#杯25-35秒/25℃即可过滤包装，得到“油墨A”；其中，按质量百分比计：
丙烯酸乳液Joncryl89:25%
丙烯酸乳液Jonertl678:24%
蓝色浆：40%
蜡乳液John4%
TW-121防沉剂：2%
抗擦剂DC51：1%
表面活性剂Surfynol104H:1%
一乙醇胺(BASFGY-14GL0153)：2%
消泡剂1020f1%。
实施例2
一种环保水溶性凹版纸张蓝色油墨的制备方法，包括以下步骤：
（1）制备树脂油：采用的原料为按质量百分比计的下列组分：
水性丙烯酸树脂J-678：30%
改性聚氨酯树脂YM-608：10%
CAB树脂250HBR：5%
醛酮树脂KR-120W：1%
改性醇酸树脂AA-71B：3%、
25%氨水：10%
去离子水：32%
异丙醇：8%
消泡剂1020f：1.0%
上述原料在常压下、55℃经胺化反应得到树脂油；
（2）制备色浆：将步骤（1）所得到的树脂油与蓝色颜料、助剂B，加水1和异丙醇经分散搅拌后上机研磨，经检测达到细度15-20um时，停止研磨，得到色浆；
其中，上述的组分按质量百分比计，
树脂油：25%
酞菁蓝4382H：40%
760W分散剂：6%
去离子水：15%
异丙醇：13%
抑菌剂1.2-苯并异噻唑啉3-酮：0.5%
消泡剂3062:0.5%；
（3）调墨：加入树脂型乳液、步骤（2）所得的色浆和助剂C搅拌均匀，调整粘度达到涂4#杯25-35秒/25℃即可过滤包装，得到“油墨B”；其中，按质量百分比计：
丙烯酸乳液Joncryl89:20%
丙烯酸乳液Jonertl678:25%
蓝色浆：45%
蜡乳液John3%
TW-121防沉剂：3%
抗擦剂DC51：1%
表面活性剂Surfynol104H:1%
一乙醇胺(BASFGY-14GL0153)：1%
消泡剂1020f1%。
实施例3
一种环保水溶性凹版纸张蓝色油墨的制备方法，包括以下步骤：
（1）制备树脂油：采用的原料为按质量百分比计的下列组分：
水性丙烯酸树脂J-678：28%
改性聚氨酯树脂YM-608：12%
CAB树脂250HBR：2%
醛酮树脂KR-120W：3%
改性醇酸树脂AA-71B：6%、
25%氨水：8%
去离子水：30%
异丙醇：10.7%
消泡剂1020f：0.3%
上述原料在常压下、50℃经胺化反应得到树脂油；
（2）制备色浆：将步骤（1）所得到的树脂油与蓝色颜料、助剂B，加水1和异丙醇经分散搅拌后上机研磨，经检测达到细度15-20um时，停止研磨，得到色浆；
其中，上述的组分按质量百分比计，
树脂油：35%
酞菁蓝4382H：30%
760W分散剂：4%
去离子水：20%
异丙醇：10%
抑菌剂1.2-苯并异噻唑啉3-酮：0.5%
消泡剂3062:0.5%；
（3）调墨：加入树脂型乳液、步骤（2）所得的色浆和助剂C搅拌均匀，调整粘度达到涂4#杯25-35秒/25℃即可过滤包装，得到“油墨C”；其中，按质量百分比计：
丙烯酸乳液Joncryl89:20%
丙烯酸乳液Jonertl678:32%
蓝色浆：39%
蜡乳液John3%
TW-121防沉剂：2%
抗擦剂DC51：1%
表面活性剂Surfynol104H:2%
一乙醇胺(BASFGY-14GL0153)：1%
消泡剂1020f1%。
实施例4
性能测试
将实施例1-3所制得的油墨进行性能测试，其结果如下：
色相：色泽饱满，色浓度高
细度：10-15μm
粘度：25-35秒/25℃（涂4#杯）
PH值：8.0～9.5
耐水检测：无掉色
耐酸检测：无掉色
耐碱检测：无掉色
耐酒精检测：无掉色
光泽检测：≧55%
附着牢度检测：油墨A99%、油墨B97%、油墨C97.5%
耐擦性检测：无掉色
稳定性检测：耐热80±5℃不胶化，冷冻-15±5℃不返粗
印刷转速：适应于50—300m/min的印刷转速，其中油墨A的印刷转速可到300m/min
干燥温度：40—50℃
干燥速度：初干10±2秒（25℃），彻干100±2秒（25℃）
印刷粘度：涂4#杯：25-35秒；薄壁3#察恩杯：15-25秒。
Claims (6)
1.一种环保水溶性凹版纸张蓝色油墨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）制备树脂油：采用的原料为按质量百分比计的下列组分：
水性丙烯酸树脂25-30%、改性聚氨酯树脂10-15%、CAB树脂2-5%、醛酮树脂1-3%、改性醇酸树脂3-6%、25%氨水6-10%、去离子水30-35%、异丙醇8-12%和助剂A0.3-1.0%，合计为100%；
上述原料在常压下、温度不高于60℃经胺化反应得到树脂油；
（2）制备色浆：将步骤（1）所得到的树脂油与蓝色颜料、助剂B，加水1和异丙醇经分散搅拌后上机研磨，经检测达到细度15-20um时，停止研磨，得到色浆；
其中，上述的组分按质量百分比计，树脂油25%-35%、蓝色颜料30%-40%、助剂5%-8%、水15%-30%和异丙醇8%-15%；
（3）调墨：加入树脂型乳液、步骤（2）所得的色浆和助剂C搅拌均匀，调整粘度达到涂4#杯25-35秒/25℃即可过滤包装；
其中，按质量百分比计，树脂型乳液45-55%、色浆35%-45%、助剂C5-15%。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述水性丙烯酸树脂的平均分子量为350000-400000。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的助剂A为消泡剂。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述的助剂B为润湿剂、分散剂、稳定剂、抑菌剂、消泡剂中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述的助剂C为流平剂，抗擦剂，稳定剂，防沉淀剂，交联剂，消泡剂，快干剂、慢干剂中的至少一种。
6.权利要求1至5任意一项所述的制备方法所指的环保水溶性凹版纸张蓝色油墨。
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