CN107699045A - 聚丙烯材料用丝网印刷油墨及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于油墨技术领域，具体涉及一种用于聚丙烯材料表面的丝网印刷油墨及其制备方法。该种聚丙烯材料用丝网印刷油墨，包括以下重量份的组分：聚丙烯树脂25‑35份；溶剂18‑26份；颜料16‑24份；分散剂0.3‑0.8份；流平剂0.3‑0.8份；填充剂20‑30份。采用本发明的丝网印刷油墨，印刷前不必对聚丙烯制品进行表面处理，可以直接印刷，避免表面处理剂、火焰机和电晕处理对产品外观的不良影响，节约成本，油墨附着力好，性能稳定，能够满足外观产品的要求。

Description

聚丙烯材料用丝网印刷油墨及其制备方法
技术领域
本发明属于油墨技术领域，具体涉及一种用于聚丙烯材料表面的免处理丝网印刷油墨及其制备方法。
背景技术
印刷是提高产品外观、传递产品卖点、产品性能标识等方面的重要手段之一，成本低廉，应用很广泛。聚丙烯(PP)类的产品的印刷一直是行业内公认的难题。一方面，由于聚丙烯(PP)类材料的分子链不含极性极团，表面能极低，采用一般油墨网印，其附着力极差，很多需要印刷的产品是外观件，不允许使用PP处理剂处理表面，所以PP产品的表面能达不到印刷的要求，据资料描述，表面能至少达到40达因以上才可以达到印刷附着力的要求，但是普遍的PP产品表面能都只有30达因左右。另一方面，注塑工艺产品在注塑过程中下料密度是不均匀的，产品也存在各项异性，同样的油墨，同样的网版和网刮，前一个件是合格的，后一个件就可能不合格；还有印刷过程中，稀释剂是不断挥发的，油墨的粘度在不断变化，所以也会造成固化剂的浓淡不一。现在市面上的免处理油墨均达不到客户的附着力要求。所以亟需一款工艺适应性好的丝网印刷油墨。
发明内容
针对现有技术存在的直接在聚丙烯产品表面进行丝网印刷的油墨附着力低的上述问题，本发明提供一种用于聚丙烯材料表面的丝网印刷油墨，并提供其制备方法，该油墨能够直接在聚丙烯产品表面进行丝网印刷，不需要表面预处理，附着力好。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种聚丙烯材料用丝网印刷油墨，包括以下重量份的组分：聚丙烯树脂25-35份；有机溶剂18-26份；有机颜料16-25份；分散剂0.3-0.8份；流平剂0.3-0.8份；填充剂20-30份。
进一步地，印刷油墨包括以下重量份的组分：聚丙烯树脂30份；溶剂20份；颜料24份；分散剂0.5份；流平剂0.5份；填充剂26份。
进一步地，所述聚丙烯树脂为卤化聚丙烯树脂。
进一步地，所述溶剂由醋酸正丁酯(BAC)、醋酸乙酯(EAC)和二丙酮醇(DAA)组成按照10:5:5的重量比组成。
进一步地，所述有机颜料由黑色粉、白色粉、黄色粉和蓝色粉调配而成。
进一步地，所述填充剂由有机膨润土、二氧化硅、沉淀硫酸钡按照1:10:15的重量比组成；
进一步地，所述填充剂由有机膨润土、二氧化硅、纳米级碳酸钙按照1:10:15的重量比组成。
进一步地，所述分散剂为高分子量强效润湿型分散剂。
进一步地，所述流平剂为有机硅类流平剂。
本发明还提供一种聚丙烯材料用丝网印刷油墨的制备工艺，按照上述权利要求1-8任一项所述的配方，进行以下制备步骤：
(1)将聚丙烯树脂投入制备容器中，再依次投入醋酸正丁酯、分散剂，用分散机分散，转速缓慢提升至1000r/min，分散5min-10min至上述原料充分混合；
(2)将所需有机颜料依次投入到经过步骤(1)处理的物料中，以1500r/min-2000r/min的转速分散20min-30min至分散均匀后，加入醋酸乙酯，然后加入填料，以1500r/min-2000r/min的转速持续分散20min-30min；再加入二丙酮醇和流平剂，以1500r/min的转速分散10min至分散充分均匀，所得到半成品备用；
(3)将步骤(2)得到的半成品研磨至产品细度达到5-10um，粘度130-150mpa.s(25-28℃，旋转粘度计)。
进一步地，将步骤(2)得到的半成品用立式砂磨机进行粗研磨至产品细度达到20-30um，再用三辊机进行细研磨至细度达到5-10um。
采用本发明的用于聚丙烯材料表面的丝网印刷油墨，印刷前不必对聚丙烯制品进行表面处理，可以直接印刷，避免表面处理剂、火焰机和电晕处理对产品外观的不良影响，节约成本，油墨附着力好，性能稳定，能够满足外观产品的要求。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。
本发明提供一种聚丙烯材料用丝网印刷油墨，以下实施例所采用的原料均为油墨行业适用的原料，均可以从商业渠道获取。
实施例1
按照下述配方准确称取各原料组分：
聚丙烯树脂(225粉)25份；溶剂18份；颜料16份；分散剂0.3份；流平剂0.3份；填充剂20份；其中溶剂由BAC8份,EAC7.7份和DAA2.3份组成；颜料由黑色粉0.7份、白色粉14.8份、黄色粉0.3份和蓝色粉0.2份组成；分散剂为BYK163，流平剂为BYK333，填充剂由有机膨润土(MP-100)1份、二氧化硅(ST-30)9份和纳米级碳酸钙10份组成。
制备工艺：将聚丙烯树脂投入制备容器中，再依次投入醋酸正丁酯、分散剂，用分散机分散，转速缓慢提升至1000r/min，分散5min-10min至上述原料充分混合；将所需有机颜料依次投入到上述物料中，以1500r/min-2000r/min的转速分散20min-30min至分散均匀后，加入醋酸乙酯，然后加入填料，以1500r/min-2000r/min的转速持续分散20min-30min；再加入二丙酮醇和流平剂，以1500r/min的转速分散10min至分散充分均匀，所得到半成品备用。将得到的半成品经过立式砂磨机进行粗研磨至产品细度到20-30um，再用三辊机细研磨至产品细度达到5-10um；待产品冷却至25-28℃时利用旋转粘度计测试所得产品粘度，若粘度达到130-150mpa.s，包装，若达不到，再进行细研磨直至达到上述要求。
实施例2
按照下述配方准确称取各原料组分：
聚丙烯树脂30份；溶剂22.3份；颜料21.2份；分散剂0.5份；流平剂0.5份；填充剂25.5份；其中溶剂由BAC10份,EAC9.5份和DAA2.8份组成；颜料由黑色粉0.7份、白色粉20份、黄色粉0.3份和蓝色粉0.2份组成；分散剂为BYK163，流平剂为BYK333，填充剂由有机膨润土1份、二氧化硅11份和纳米级碳酸钙13.5份组成。
制备工艺参考实施例1。
实施例3
按照下述配方准确称取各原料组分：
聚丙烯树脂30份；溶剂24份；颜料21.2份；分散剂0.5份；流平剂0.5份；填充剂25.5份；其中溶剂由BAC10份,EAC9.5份和DAA4.5份组成；颜料由黑色粉0.7份、白色粉20份、黄色粉0.3份和蓝色粉0.2份组成；分散剂为BYK163，流平剂为BYK333，填充剂由有机膨润土1份、二氧化硅11份和纳米级碳酸钙13.5份组成。
制备工艺参考实施例1。
实施例4
按照下述配方准确称取各原料组分：
聚丙烯树脂30份；溶剂24份；颜料21.2份；分散剂0.5份；流平剂0.5份；填充剂25.5份；其中溶剂由BAC10份,EAC9.5份和DAA2.8份组成；颜料由黑色粉0.7份、白色粉20份、黄色粉0.3份和蓝色粉3份组成；分散剂为BYK163，流平剂为BYK333，填充剂由有机膨润土1份、二氧化硅10份和纳米级碳酸钙15份组成。
制备工艺参考实施例1。
实施例5
按照下述配方准确称取各原料组分：
聚丙烯树脂30份；溶剂22.3份；颜料21.2份；分散剂0.5份；流平剂0.5份；填充剂25.5份；其中溶剂由BAC10份,EAC5份和DAA5份组成；颜料由黑色粉0.7份、白色粉20份、黄色粉0.3份和蓝色粉0.2份组成；分散剂为BYK163，流平剂为BYK333，填充剂由有机膨润土4.5份、二氧化硅10份和沉淀硫酸钡15份组成。
制备工艺参考实施例1。
实施例6
按照下述配方准确称取各原料组分：
聚丙烯树脂30份；溶剂22.3份；颜料21.2份；分散剂0.5份；流平剂0.7份；填充剂25.5份；其中溶剂由BAC10份,EAC5份和DAA5份组成；颜料由黑色粉0.7份、白色粉20份、黄色粉0.3份和蓝色粉0.2份组成；分散剂为BYK163，流平剂为BYK333，填充剂由有机膨润土1份、二氧化硅11份和沉淀硫酸钡13.5份组成。
制备工艺参考实施例1。
实施例7
按照下述配方准确称取各原料组分：
聚丙烯树脂35份；溶剂26份；颜料24份；分散剂0.8份；流平剂0.8份；填充剂30份；其中溶剂由BAC10份,EAC13.2份和DAA2.8份组成；颜料由黑色粉2份、白色粉20份、黄色粉0.5份和蓝色粉1.5份组成；分散剂为BYK163，流平剂为BYK333，填充剂由有机膨润土MP1005.5份、二氧化硅ST-30粉11份和纳米级碳酸钙CA01粉13.5份组成。
制备工艺参考实施例1。
表1实施例1-7的聚丙烯材料用丝网印刷油墨的原料配方
对实施例1-7制备得到的聚丙烯材料用丝网印刷油墨，对聚丙烯注塑制品不进行表面处理，直接进行丝网印刷，然后进行性能测试，测试结果如表2所示。
表2实施例1-7的聚丙烯材料用丝网印刷油墨的性能测试结果
测试项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 实施例7
附着力 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格
耐酒精性 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格
测试标准：
将上述实施例制得的产品进行试板印刷，利用烤箱设定70-80℃持续烘烤20-30min待冷却后进行物理性能测试。
附着力：标准要求：用胶粘带粘贴，胶带不得粘有脱落的印刷层物质。试验方法：使用3M专用附着力测试胶带均匀的粘在被测产品的印刷面上，然后呈45°方向迅速剥离。重复同样动作5次后，观察胶带是否粘有印刷层物质，有就判定为不合格。
耐酒精要求：试验方法：用无水乙醇(化学分析纯)酒精含量99.5％以上，粘湿棉花，以1kg的压力来回摩擦30次后(来回算2次)，观察测试表面的变化。观察图案有无脱落现象，有就判定为不合格。
用本发明的用于聚丙烯材料表面的丝网印刷油墨，印刷前不必对聚丙烯制品进行表面处理，可以直接印刷，节约成本，油墨附着力好，性能稳定，能够满足外观产品的要求。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种聚丙烯材料用丝网印刷油墨，其特征在于，包括以下重量份的组分：聚丙烯树脂25-35份；有机溶剂18-26份；有机颜料16-25份；分散剂0.3-0.8份；流平剂0.3-0.8份；填充剂20-30份。
2.根据权利要求1所述的丝网印刷油墨，其特征在于，包括以下重量份的组分：聚丙烯树脂30份；溶剂20份；颜料24份；分散剂0.5份；流平剂0.5份；填充剂26份。
3.根据权利要求1或2所述的丝网印刷油墨，其特征在于，所述聚丙烯树脂为卤化聚丙烯树脂。
4.根据权利要求1或2所述的丝网印刷油墨，其特征在于，所述溶剂由醋酸正丁酯、醋酸乙酯和二丙酮醇组成按照10:5:5的重量比组成。
5.根据权利要求1或2所述的丝网印刷油墨，其特征在于，所述填充剂由有机膨润土、二氧化硅、沉淀硫酸钡按照1:10:15的重量比组成，或者由有机膨润土、二氧化硅、纳米级碳酸钙按照1:10:15的重量比组成。
6.根据权利要求1或2所述的丝网印刷油墨，其特征在于，所述分散剂为高分子量强效润湿型分散剂。
7.根据权利要求1或2所述的丝网印刷油墨，其特征在于，所述流平剂为有机硅类流平剂。
8.一种聚丙烯材料用丝网印刷油墨的制备工艺，其特征在于，按照上述权利要求1-8任一项所述的配方，进行以下制备步骤：
(1)将聚丙烯树脂投入制备容器中，再依次投入醋酸正丁酯、分散剂，用分散机分散，转速缓慢提升至1000r/min，分散5min-10min至上述原料充分混合；
(2)将所需有机颜料依次投入到经过步骤(1)处理的物料中，以1500r/min-2000r/min的转速分散20min-30min至分散均匀后，加入醋酸乙酯，然后加入填料，以1500r/min-2000r/min的转速持续分散20min-30min；再加入二丙酮醇和流平剂，以1500r/min的转速分散10min至分散充分均匀，所得到半成品备用；
(3)将步骤(2)得到的半成品研磨至产品细度达到5-10um，粘度130-150mpa.s(25-28℃，旋转粘度计)。
9.根据权利要求8所述的制备工艺，其特征在于，将步骤(2)得到的半成品用立式砂磨机进行粗研磨至产品细度达到20-30um，再用三辊机进行细研磨至细度达到5-10um。
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