CN107513305A - 生物降解塑料薄膜制品与水性油墨结合的生产工艺 - Google Patents

生物降解塑料薄膜制品与水性油墨结合的生产工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN107513305A
CN107513305A CN201710821795.6A CN201710821795A CN107513305A CN 107513305 A CN107513305 A CN 107513305A CN 201710821795 A CN201710821795 A CN 201710821795A CN 107513305 A CN107513305 A CN 107513305A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
based ink
printing
drying baker
ink
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710821795.6A
Other languages
English (en)
Inventor
聂林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changchun Puli New Material Co Ltd
Original Assignee
Changchun Puli New Material Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changchun Puli New Material Co Ltd filed Critical Changchun Puli New Material Co Ltd
Priority to CN201710821795.6A priority Critical patent/CN107513305A/zh
Publication of CN107513305A publication Critical patent/CN107513305A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
    • C09D11/033—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder characterised by the solvent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)

Abstract

一种生物降解塑料薄膜制品与水性油墨结合的生产工艺，属于印刷技术领域，是将生物降解塑料原料制成薄膜，再经过电晕处理设备，然后采用印刷水性油墨印刷在电晕处理过的塑料薄膜上，形成印品，经过烘干箱烘干。本发明生产的印品，无毒性，卫生、环保，降解性能好，印刷的颜色鲜艳、质量合格。

Description

生物降解塑料薄膜制品与水性油墨结合的生产工艺
技术领域
本发明属于印刷技术领域，具体涉及塑料薄膜制品印刷的方法。
背景技术
现有的塑料薄膜印刷制品是在石油基塑料薄膜(聚乙烯材料)上印刷含有苯类的油墨，其生产工艺是将塑料原料吹膜，然后进行油墨印刷。这类塑料薄膜印刷制品的塑料原料及印刷油墨都存在有毒有害物质，生产及使用过程中对人体造成损害，并且塑料薄膜不能夠降解，破坏环境。
目前，国家全面开启对生物降解材料领域的大力支持。塑料薄膜制品从原本的聚乙烯制品转变成现有的生物降解塑料制品。主要由PBAT+PLA得出生物降解材料。
1、PLA聚乳酸(H-[OCHCH3CO]n-OH)也称为聚丙交酯(polylactide)。属于聚酯家族。聚乳酸是以乳酸为主要原料经高科技聚合得到的聚合物，原料来源充分而且可以再生，主要以玉米、木薯等为原料。聚乳酸的生产过程无污染，是一种来自植物而不是石油，可100％生物全降解的高分子材料，在自然界中的循环再生，因此能实现真正意义上的节能环保，被产业界一致认定为最具发展前途的绿色新型“生态材料”。
聚乳酸的热稳定性好，加工温度170～190℃，有良好的抗溶剂性，可应用多种方式进行加工，如挤压、纺丝、双轴拉伸，注塑、吹塑。由聚乳酸制成的产品除能生物降解外，生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性好。聚乳酸是一种食品接触安全性更高的材料，因为聚乳酸的单体——乳酸是一种食品添加剂，也是一种生物相容物质，它可以通过新陈代谢被人体完全吸收。聚乳酸制成的餐具安全无毒，不含双酚A，不含增塑剂，能应用于微波炉，可替代传统的密胺、通用石油基塑料等。
2、PBAT属于热塑性生物降解塑料，是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物，兼具PBA和PBT的特性，既有较好的延展性和断裂伸长率，也有较好的耐热性和冲击性能；此外，还具有优良的生物降解性，是目前生物降解塑料研究中非常活跃和市场应用最好降解材料之一。
中文名称：聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯
英文名称：Poly(butyleneadipate-co-terephthalate)
缩写简称：PBAT
特性：PBAT是一种半结晶型聚合物，通常结晶温度在110℃附近，而熔点在130℃左右，密度在1.18g/ml～1.3g/ml之间。PBAT的结晶度大概在30％左右，且邵氏硬度在85以上。PBAT是脂肪族和芳香族的共聚物，综合了脂肪族聚酯的优异降解性能和芳香族聚酯的良好力学性能。
以PLA+PBAT为原材料做出的塑料薄膜制品从物理性能和降解速度都能达到国家标准DB22/T 2106-2014《聚乳酸制品通用技术要求》和市场要求。
但是现有薄膜制品表面的印刷图案、LOGO等字体还是在采用原有的溶剂型油墨在印刷。溶剂型油墨有苯类与非苯类之分。溶剂型凹印油墨使用的各类溶剂均可形成有毒、有害的排放气体。
目前有一种水性油墨，墨的本身含有30％～40％的水。在其使用过程中添加的溶剂是水而不是有机溶剂，减少VOC排放量，能防止大气污染，不影响人体健康，价格便宜，故特别适用于食品、饮料、药品等包装印刷品，是世界公认的环保型印刷材料，也是目前所有印刷油墨中唯一经过美国食品药品协会认可的油墨。
然而采用现有的工艺将水性油墨印刷在生物降解塑料薄膜上存在着色浅，上色不均匀，易脱落，字体模糊不清等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种生物降解塑料薄膜制品与水性油墨结合的生产工艺。
本发明解决的技术问题的方案是采用以下步骤完成的：
1、吹膜
将生物降解塑料原料制成薄膜；
2、电晕处理
成形的塑料薄膜连续经过电晕处理设备，电晕强度3.8-4.0*10-6J/cm2，经过时间15-35m/min；
3、印刷水性油墨
将改进后的水性油墨印刷在电晕处理过的塑料薄膜上，形成印品，所述改进后的水性油墨是在水性油墨中加入水和乙醇作为稀释剂，水性油墨与水的重量比为1：0.2－0.3，水性油墨与乙醇的重量比为1：0.05－0.2；
4、烘干
使步骤3的形成的印品匀速经过烘干箱，有热风吹入烘干箱，热风的风速控制在0.4-0.8m3/min，烘干箱内控制温度为60-70℃，印品经过烘干箱的时间为15-35m/min；
5、成品
印品通过自然冷却后形成塑料薄膜印刷制品。
由于电晕处理是在空气中进行，所以在高压高频电火花的冲击条件下，在空气中发生了电离，产生了各种极性基团，使其支链上的双链更易打开。从而使表面由非极性变成极性表面，表面自由能有此大大提高，经测定可达3.8-4.0*10-6J/cm2。同时，高压高频电火花将薄膜材料表面通过冲击打毛(用高放大倍数的电子显微镜观察，可在处理表面看到小沟槽状凹凸不品)，从而提高了水性油墨的浸润性和接触面积。有此由化学和物理两方面的作用从而提高了水性油墨在其表面的附着牢度。
在工艺上调整生物降解薄膜制品经过烘箱的停留时间，控制它速度。以保证在制品出烘箱后能达到表面基本烘干且不反粘的目的。
由于水性油墨中含有大量的水，在加上我过各个地方的温度差异较大，印刷后不容易烘干。故在其溶剂水中加入一定比例的乙醇来加速水墨中溶剂的挥发，提高制品产量和生产效率。
本发明的优点：
1、解决溶剂型油墨的毒性问题。目前普遍使用的印刷油墨是由连接料、填充料、助剂等物质组成，其中有机颜料中含有铅、铬、汞、铜等金属元素，具有一定的毒性，不能用于食品包装。使生物降解塑料薄膜制品更加绿色环保。
2、解决生产工人在生产操作中危害，由于原有溶剂型油墨连接料中含有40～50％左右的有机溶剂，个别颜料含有联苯胺，有致癌成份，长期接触会损害人体的皮肤，空气中有机溶剂含量高,被动吸入对呼吸系统造成疾病还可能引起慢性中毒。这些材料对人体健康有很大的害处。
3、解决生产中排放气体对大自然造成的危害，溶剂型油墨中溶剂的挥发造成大气污染，主要是液体油墨中使用较多的有机溶剂，些有机溶剂还会与空气中的一些气体发生化学反应，产生臭氯及烟雾，严重污染空气，对各种植物的生长影响较大，破坏生态平衡。
4、降低生产成本，溶剂型油墨所用的溶剂一般是甲苯和二甲苯。而水性油墨所用的溶剂大部分都是自来水，是一种可利用的再生资源。更好的降低成本。
本发明生产的印品，无毒性，卫生、环保，降解性能好，印刷的颜色鲜艳、质量合格。
具体实施方式
例1、本发明工艺采用一条流水线完成，流水线依次为单螺杆挤出吹膜机、电晕处理机、印刷机和烘干箱，将生物降解塑料原料通过单螺杆挤出吹膜机制成薄膜，再连续经过电晕处理机，其中电晕强度3.8*6J/cm2，经过时间35m/min，通过印刷机将改进后的水性油墨印刷在电晕处理过的塑料薄膜上，形成印品，所述改进后的水性油墨是在水性油墨中加入自来水和乙醇作为稀释剂，水性油墨与水的重量比为1：0.3，水性油墨与乙醇的重量比为1：0.05；再经过烘干箱烘烤，有热风吹入烘干箱，热风的风速控制在0.8m3/min，烘干箱内控制温度为60℃，印品经过烘干箱的时间为35m/min，自然冷却后形成塑料薄膜印刷制品。
例2、本发明工艺采用一条流水线完成，流水线依次为单螺杆挤出吹膜机、电晕处理机、印刷机和烘干箱，将生物降解塑料原料通过单螺杆挤出吹膜机制成薄膜，再连续经过电晕处理机，其中电晕强度4.0*10J/cm2，经过时间15m/min，通过印刷机将改进后的水性油墨印刷在电晕处理过的塑料薄膜上，形成印品，所述改进后的水性油墨是在水性油墨中加入自来水和乙醇作为稀释剂，水性油墨与水的重量比为1：0.2，水性油墨与乙醇的重量比为1：0.2；再经过烘干箱烘烤，有热风吹入烘干箱，热风的风速控制在0.4m3/min，烘干箱内控制温度为70℃，印品经过烘干箱的时间为15m/min，自然冷却后形成塑料薄膜印刷制品。
例3、本发明工艺采用一条流水线完成，流水线依次为单螺杆挤出吹膜机、电晕处理机、印刷机和烘干箱，将生物降解塑料原料通过单螺杆挤出吹膜机制成薄膜，再连续经过电晕处理机，其中电晕强度3.9*8J/cm2，经过时间25m/min，通过印刷机将改进后的水性油墨印刷在电晕处理过的塑料薄膜上，形成印品，所述改进后的水性油墨是在水性油墨中加入自来水和乙醇作为稀释剂，水性油墨与水的重量比为1：0.3，水性油墨与乙醇的重量比为1：0.1；再经过烘干箱烘烤，有热风吹入烘干箱，热风的风速控制在0.6m3/min，烘干箱内控制温度为65℃，印品经过烘干箱的时间为26m/min，自然冷却后形成塑料薄膜印刷制品。

Claims (4)

1.一生物降解塑料薄膜制品与水性油墨结合的生产工艺，其特征是采用以下步骤完成的：
(1)吹膜
将生物降解塑料原料制成薄膜；
(2)电晕处理
成形的塑料薄膜连续经过电晕处理设备，电晕强度3.8-4.0*10-6J/cm2，经过时间15-35m/min；
(3)印刷水性油墨
将改进后的水性油墨印刷在电晕处理过的塑料薄膜上，形成印品，所述改进后的水性油墨是在水性油墨中加入水和乙醇作为稀释剂，水性油墨与水的重量比为1：0.2－0.3，水性油墨与乙醇的重量比为1：0.05－0.2；
(4)烘干
使步骤(3)的形成的印品匀速经过烘干箱，有热风吹入烘干箱，热风的风速控制在0.4-0.8m3/min，烘干箱内控制温度为60-70℃，印品经过烘干箱的时间为15-35m/min；
(5)成品
印品通过自然冷却后形成塑料薄膜印刷制品。
2.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于：成形的塑料薄膜连续经过电晕处理设备，电晕强度3.9*8J/cm2，经过时间25m/min。
3.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于：所述改进后的水性油墨是在水性油墨中加入水和乙醇作为稀释剂，水性油墨与水的重量比为1：0.3，水性油墨与乙醇的重量比为1：0.1。
4.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于：烘干过程中，印品匀速经过烘干箱，有热风吹入烘干箱，热风的风速控制在0.6m3/min，烘干箱内控制温度为65℃，印品经过烘干箱的时间为26m/min。
CN201710821795.6A 2017-09-13 2017-09-13 生物降解塑料薄膜制品与水性油墨结合的生产工艺 Pending CN107513305A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710821795.6A CN107513305A (zh) 2017-09-13 2017-09-13 生物降解塑料薄膜制品与水性油墨结合的生产工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710821795.6A CN107513305A (zh) 2017-09-13 2017-09-13 生物降解塑料薄膜制品与水性油墨结合的生产工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107513305A true CN107513305A (zh) 2017-12-26

Family

ID=60725323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710821795.6A Pending CN107513305A (zh) 2017-09-13 2017-09-13 生物降解塑料薄膜制品与水性油墨结合的生产工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107513305A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108329498A (zh) * 2018-01-10 2018-07-27 合肥盛鼎包装材料有限公司 一种pva膜的生产印刷工艺
CN108394196A (zh) * 2018-01-10 2018-08-14 合肥盛鼎包装材料有限公司 一种包装膜的环保印刷工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004238564A (ja) * 2003-02-07 2004-08-26 Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd インキ組成物
CN203372547U (zh) * 2013-07-05 2014-01-01 杨志 一种塑料保安袋
CN104151920A (zh) * 2014-07-04 2014-11-19 上海应用技术学院 一种联线上光印刷用水性上光油墨及制备方法
CN104555030A (zh) * 2014-11-24 2015-04-29 桐城市新丰彩印包装有限公司 一种自封袋的生产工艺
CN106221367A (zh) * 2016-09-07 2016-12-14 福建惠亿美环保材料科技有限公司 一种塑料薄膜凹版表印专用水性油墨及塑料薄膜

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004238564A (ja) * 2003-02-07 2004-08-26 Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd インキ組成物
CN203372547U (zh) * 2013-07-05 2014-01-01 杨志 一种塑料保安袋
CN104151920A (zh) * 2014-07-04 2014-11-19 上海应用技术学院 一种联线上光印刷用水性上光油墨及制备方法
CN104555030A (zh) * 2014-11-24 2015-04-29 桐城市新丰彩印包装有限公司 一种自封袋的生产工艺
CN106221367A (zh) * 2016-09-07 2016-12-14 福建惠亿美环保材料科技有限公司 一种塑料薄膜凹版表印专用水性油墨及塑料薄膜

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨冰、张自强等: "PBAT/PLA薄膜的制备及性能研究", 《中国塑料》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108329498A (zh) * 2018-01-10 2018-07-27 合肥盛鼎包装材料有限公司 一种pva膜的生产印刷工艺
CN108394196A (zh) * 2018-01-10 2018-08-14 合肥盛鼎包装材料有限公司 一种包装膜的环保印刷工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101519524B (zh) 一种可完全生物降解材料及其制备方法
CN113354929B (zh) 一种低析出生物可降解pla合金及其制备方法、一种吸管料
CN105504363A (zh) 淀粉/植物纤维复合生物降解聚酯吹膜级树脂及制备方法
CN104231385A (zh) 一种可多重降解的塑料薄膜及其制备方法
CN201703024U (zh) 用于印刷机的能对承印材料正反面加热的风箱
CN107513305A (zh) 生物降解塑料薄膜制品与水性油墨结合的生产工艺
CN104031363A (zh) 一种生物可降解柔性高透明聚乳酸薄膜及其制备方法
CN102050260B (zh) 氧化生物降解塑料袋及其制备方法
CN105504704A (zh) 乙醇胺活化钠基蒙脱土/聚合物复合生物降解吹膜树脂及制备方法
CN107501625A (zh) 一种食品包装袋及其制备方法
CN101397394A (zh) 耐水解柔性聚乳酸取向制品及生产方法
WO2020088214A1 (zh) Pha改性的tps/pbat可生物降解树脂及其制备方法
CN103044747A (zh) 一种环保型绿色塑料袋制品
CN113045881A (zh) 一种热收缩可降解环保薄膜材料及制备方法与应用方法
CN103774490B (zh) 一种聚乳酸涂塑纸的制备方法
CN102702696A (zh) 全降解生物材料及其制品
CN101045801A (zh) 一种全生物降解塑料及其生产方法
CN113502058A (zh) 一种可生物降解的酒糟蛋白薄膜及其制备方法和应用
CN109320782A (zh) 一种可降解的pla生物复合包装材料及其制备方法
CN110358273B (zh) 一种具有高抗穿刺性能的生物质抗菌膜
CN110696462A (zh) 一种高强度双向拉伸聚乳酸薄膜及其制备方法
CN106739331A (zh) 用于乳化炸药灌装膜的po膜及其制备方法
CN107053898A (zh) 一种超顺滑塑料彩色铅笔及其生产工艺
CN102241878A (zh) 一种可生物降解的增韧型聚乳酸塑料及其制备方法
CN103131148A (zh) 聚乳酸/聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯共混物及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20171226