CN107868513A - 一种用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨 - Google Patents

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Abstract

本发明主要涉及印刷技术领域，公开了一种用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨，由以下原料制成：染料、氨基树脂、苯妥英钠、改性木薯淀粉、气相白炭黑、碳酸氢钠、水、助剂；印刷于塑料后进行短时加热固化，能够在塑料表面均匀成膜，与塑料紧密结合，附着牢度高，增强日晒和耐候牢度，起到较好的阻燃作用，增加市场上的塑料印刷油墨品种，满足消费者的需求；向氨基树脂中加入苯妥英钠，进行保温搅拌，使氨基树脂与苯妥英钠紧密结合，对氨基树脂进行改性，增加氨基树脂的流动性和成膜性，使印刷均匀，色彩鲜艳；向改性氨基树脂中加入气相白炭黑和助剂，进行保温搅拌，增加油墨的吸附性和抗菌性，延长塑料制品的使用寿命。

Description

一种用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨
技术领域
本发明主要涉及印刷技术领域，尤其涉及一种用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨。
背景技术
油墨是印刷过程中不可缺少的原料之一，塑料制品在生活中占用的比例很大，一般的塑料制品都具有可燃性，在长期的使用过程中会滋生细菌，加速塑料的老化，缩短塑料制品的使用寿命；塑料制品加工过程中必然使用油墨进行印刷，目前市场上使用的水性塑料油墨在塑料薄膜上印刷效果好，附着牢度强，且不燃、不爆、无毒、不会损害人体健康，对大气也无环境污染，成本又较低，但是目前使用的水性塑料油墨只是其本身不会发生燃烧和爆炸，具有较高的安全性，但是在印刷后，如果印刷品发生的燃烧，则传统的水性塑料油墨不会对塑料制品起到阻燃作用，而且现有的传统水性塑料油漆不能抑制塑料制品表面的杂菌增殖，不会延长塑料制品的使用寿命。
发明内容
为了弥补已有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨。
一种用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨，由以下重量份的原料制成：染料12~14、氨基树脂13~15、苯妥英钠0.2~0.3、改性木薯淀粉22~24、气相白炭黑15~17、碳酸氢钠6~8、水43~45、助剂2~3。
所述的改性木薯淀粉，向木薯淀粉中加入木薯淀粉重量4~5倍量的水，搅拌均匀，加热至充分糊化，冷却至温度为50~60℃，加入木薯淀粉重量0.12~0.14%的谷胱甘肽，保温搅拌30~40分钟，于-45~-43℃冷冻干燥至含水量为0~6%，提高木薯淀粉的流动性和透明度，便于成膜，保持塑料制品色泽鲜艳，得改性木薯淀粉。
所述的助剂，为烟酰胺10~12、椰油酰胺丙基甜菜碱7~9、苯甲酸钠7~9、透明质酸钠5~7、蜡4~6；将蜡加热至80~90℃，加入椰油酰胺丙基甜菜碱和苯甲酸钠，保温搅拌13~15分钟，加入剩下的原料，继续加热至130~140℃，保温搅拌20~25分钟，得助剂。
一种用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨的制备方法，包括以下步骤：
（1）将氨基树脂加热至240~260℃，加入苯妥英钠，保温搅拌10~15分钟，对氨基树脂进行改性，增加氨基树脂的流动性和成膜性，使印刷均匀，色彩鲜艳，得改性氨基树脂；
（2）向改性氨基树脂中加入气相白炭黑和助剂，于180~200℃保温搅拌15~20分钟，增加油墨的吸附性和抗菌性，能够与塑料紧密结合，避免塑料制品使用后大量滋生细菌，延长塑料制品的使用寿命，再加入改性木薯淀粉，经紫外灯照射，于140~150℃保温搅拌20~25分钟，促进各原料成分的结合，提高油墨的流动性，使油墨色泽鲜艳，增加印刷效果，得初混料；
（3）向初混料中加入染料和碳酸氢钠，于130~140℃真空搅拌10~15分钟，保持染料色泽鲜艳，促进染料与各物质紧密交联，提高色泽牢度，延缓因外界自然环境导致的褪色，同时能够提高油墨的阻燃性，塑料制品遇高温后能够释放二氧化碳，以便阻止塑料制品燃烧，再加入水，保温研磨至细度为10~12μm，便于在塑料上成膜与结合，得用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨。
所述步骤（2）的紫外灯照射，强度为600~700μW/cm2。
所述步骤（3）的真空搅拌，真空度为-0.3~-0.2MPa。
所述用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨的使用方法，印刷后将塑料印刷品于80~90℃加热固化30~40秒，使油墨快速干燥，促进油墨渗入塑料表面，提高油墨与塑料表面的结合牢度，延缓褪色，延长使用寿命。
本发明的优点是：本发明提供的用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨，印刷于塑料后进行短时加热固化，能够在塑料表面均匀成膜，与塑料紧密结合，附着牢度高，增强日晒和耐候牢度，起到较好的阻燃作用，增加市场上的塑料印刷油墨品种，满足消费者的需求；向氨基树脂中加入苯妥英钠，进行保温搅拌，使氨基树脂与苯妥英钠紧密结合，对氨基树脂进行改性，增加氨基树脂的流动性和成膜性，使印刷均匀，色彩鲜艳；向改性氨基树脂中加入气相白炭黑和助剂，进行保温搅拌，增加油墨的吸附性和抗菌性，能够与塑料紧密结合，避免塑料制品使用后大量滋生细菌，延长塑料制品的使用寿命；再加入改性木薯淀粉，保温搅拌并经紫外灯照射，促进各原料成分的结合，提高油墨的流动性，使油墨色泽鲜艳，增加印刷效果；改性木薯淀粉由木薯淀粉经糊化后加入谷胱甘肽，再进行冷冻干燥，提高木薯淀粉的流动性和透明度，便于成膜，保持塑料制品色泽鲜艳；再加入染料和碳酸氢钠进行真空搅拌，保持染料色泽鲜艳，促进染料与各物质紧密交联，提高色泽牢度，延缓因外界自然环境导致的褪色，同时能够提高油墨的阻燃性，塑料制品遇高温后能够释放二氧化碳，以便阻止塑料制品燃烧；最后加水后进行研磨，使油墨更加细化，便于在塑料上成膜与结合；油墨印刷于塑料制品后进行短时加热，使油墨快速干燥，促进油墨渗入塑料表面，提高油墨与塑料表面的结合牢度，延缓褪色，延长使用寿命。
具体实施方式
下面用具体实施例说明本发明。
实施例1
一种用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨，由以下重量份的原料制成：染料12、氨基树脂13、苯妥英钠0.2、改性木薯淀粉22、气相白炭黑15、碳酸氢钠6、水43、助剂2。
所述的改性木薯淀粉，向木薯淀粉中加入木薯淀粉重量4倍量的水，搅拌均匀，加热至充分糊化，冷却至温度为50℃，加入木薯淀粉重量0.12%的谷胱甘肽，保温搅拌30分钟，于-45℃冷冻干燥至含水量为0~6%，提高木薯淀粉的流动性和透明度，便于成膜，保持塑料制品色泽鲜艳，得改性木薯淀粉。
所述的助剂，为烟酰胺10、椰油酰胺丙基甜菜碱7、苯甲酸钠7、透明质酸钠5、蜡4；将蜡加热至80℃，加入椰油酰胺丙基甜菜碱和苯甲酸钠，保温搅拌13分钟，加入剩下的原料，继续加热至130℃，保温搅拌20分钟，得助剂。
一种用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨的制备方法，包括以下步骤：
（1）将氨基树脂加热至240℃，加入苯妥英钠，保温搅拌10分钟，对氨基树脂进行改性，增加氨基树脂的流动性和成膜性，使印刷均匀，色彩鲜艳，得改性氨基树脂；
（2）向改性氨基树脂中加入气相白炭黑和助剂，于180℃保温搅拌15分钟，增加油墨的吸附性和抗菌性，能够与塑料紧密结合，避免塑料制品使用后大量滋生细菌，延长塑料制品的使用寿命，再加入改性木薯淀粉，经紫外灯照射，强度为600μW/cm2，于140℃保温搅拌20分钟，促进各原料成分的结合，提高油墨的流动性，使油墨色泽鲜艳，增加印刷效果，得初混料；
（3）向初混料中加入染料和碳酸氢钠，于130℃真空搅拌10分钟，真空度为-0.3MPa，保持染料色泽鲜艳，促进染料与各物质紧密交联，提高色泽牢度，延缓因外界自然环境导致的褪色，同时能够提高油墨的阻燃性，塑料制品遇高温后能够释放二氧化碳，以便阻止塑料制品燃烧，再加入水，保温研磨至细度为10~12μm，便于在塑料上成膜与结合，得用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨。
所述用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨的使用方法，印刷后将塑料印刷品于80~90℃加热固化30~40秒，使油墨快速干燥，促进油墨渗入塑料表面，提高油墨与塑料表面的结合牢度，延缓褪色，延长使用寿命。
实施例2
一种用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨，由以下重量份的原料制成：染料13、氨基树脂14、苯妥英钠0.25、改性木薯淀粉23、气相白炭黑16、碳酸氢钠7、水44、助剂2.5。
所述的改性木薯淀粉，向木薯淀粉中加入木薯淀粉重量4.5倍量的水，搅拌均匀，加热至充分糊化，冷却至温度为55℃，加入木薯淀粉重量0.13%的谷胱甘肽，保温搅拌35分钟，于-44℃冷冻干燥至含水量为0~6%，提高木薯淀粉的流动性和透明度，便于成膜，保持塑料制品色泽鲜艳，得改性木薯淀粉。
所述的助剂，为烟酰胺11、椰油酰胺丙基甜菜碱8、苯甲酸钠8、透明质酸钠6、蜡5；将蜡加热至85℃，加入椰油酰胺丙基甜菜碱和苯甲酸钠，保温搅拌14分钟，加入剩下的原料，继续加热至135℃，保温搅拌23分钟，得助剂。
一种用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨的制备方法，包括以下步骤：
（1）将氨基树脂加热至250℃，加入苯妥英钠，保温搅拌13分钟，对氨基树脂进行改性，增加氨基树脂的流动性和成膜性，使印刷均匀，色彩鲜艳，得改性氨基树脂；
（2）向改性氨基树脂中加入气相白炭黑和助剂，于190℃保温搅拌18分钟，增加油墨的吸附性和抗菌性，能够与塑料紧密结合，避免塑料制品使用后大量滋生细菌，延长塑料制品的使用寿命，再加入改性木薯淀粉，经紫外灯照射，强度为650μW/cm2，于145℃保温搅拌23分钟，促进各原料成分的结合，提高油墨的流动性，使油墨色泽鲜艳，增加印刷效果，得初混料；
（3）向初混料中加入染料和碳酸氢钠，于135℃真空搅拌13分钟，真空度为-0.3MPa，保持染料色泽鲜艳，促进染料与各物质紧密交联，提高色泽牢度，延缓因外界自然环境导致的褪色，同时能够提高油墨的阻燃性，塑料制品遇高温后能够释放二氧化碳，以便阻止塑料制品燃烧，再加入水，保温研磨至细度为10~12μm，便于在塑料上成膜与结合，得用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨。
所述用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨的使用方法，印刷后将塑料印刷品于80~90℃加热固化30~40秒，使油墨快速干燥，促进油墨渗入塑料表面，提高油墨与塑料表面的结合牢度，延缓褪色，延长使用寿命。
实施例3
一种用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨，由以下重量份的原料制成：染料14、氨基树脂15、苯妥英钠0.3、改性木薯淀粉24、气相白炭黑17、碳酸氢钠8、水45、助剂3。
所述的改性木薯淀粉，向木薯淀粉中加入木薯淀粉重量5倍量的水，搅拌均匀，加热至充分糊化，冷却至温度为60℃，加入木薯淀粉重量0.14%的谷胱甘肽，保温搅拌40分钟，于-43℃冷冻干燥至含水量为0~6%，提高木薯淀粉的流动性和透明度，便于成膜，保持塑料制品色泽鲜艳，得改性木薯淀粉。
所述的助剂，为烟酰胺12、椰油酰胺丙基甜菜碱9、苯甲酸钠9、透明质酸钠7、蜡6；将蜡加热至90℃，加入椰油酰胺丙基甜菜碱和苯甲酸钠，保温搅拌15分钟，加入剩下的原料，继续加热至140℃，保温搅拌25分钟，得助剂。
一种用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨的制备方法，包括以下步骤：
（1）将氨基树脂加热至260℃，加入苯妥英钠，保温搅拌15分钟，对氨基树脂进行改性，增加氨基树脂的流动性和成膜性，使印刷均匀，色彩鲜艳，得改性氨基树脂；
（2）向改性氨基树脂中加入气相白炭黑和助剂，于200℃保温搅拌20分钟，增加油墨的吸附性和抗菌性，能够与塑料紧密结合，避免塑料制品使用后大量滋生细菌，延长塑料制品的使用寿命，再加入改性木薯淀粉，经紫外灯照射，强度为700μW/cm2，于150℃保温搅拌25分钟，促进各原料成分的结合，提高油墨的流动性，使油墨色泽鲜艳，增加印刷效果，得初混料；
（3）向初混料中加入染料和碳酸氢钠，于140℃真空搅拌15分钟，真空度为-0.2MPa，保持染料色泽鲜艳，促进染料与各物质紧密交联，提高色泽牢度，延缓因外界自然环境导致的褪色，同时能够提高油墨的阻燃性，塑料制品遇高温后能够释放二氧化碳，以便阻止塑料制品燃烧，再加入水，保温研磨至细度为10~12μm，便于在塑料上成膜与结合，得用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨。
所述用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨的使用方法，印刷后将塑料印刷品于80~90℃加热固化30~40秒，使油墨快速干燥，促进油墨渗入塑料表面，提高油墨与塑料表面的结合牢度，延缓褪色，延长使用寿命。
对比例1
去除氨基树脂，其余制备方法，同实施例1。
对比例2
去除苯妥英钠，其余制备方法，同实施例1。
对比例3
去除改性木薯淀粉，其余制备方法，同实施例1。
对比例4
去除气相白炭黑，其余制备方法，同实施例1。
对比例5
去除碳酸氢钠，其余制备方法，同实施例1。
对比例6
去除助剂中的烟酰胺，其余制备方法，同实施例1。
对比例7
去除助剂中的苯甲酸钠，其余制备方法，同实施例1。
对比例8
去除助剂中的透明质酸钠，其余制备方法，同实施例1。
对比例9
去除步骤（2）中的紫外灯照射，其余制备方法，同实施例1。
对比例10
去除步骤（3）中的真空，其余制备方法，同实施例1。
对比例11
步骤（3）中的细度为22~24μm，其余制备方法，同实施例1。
对比例12
现有传统水性塑料油墨。
实施例和对比例油墨的性能：
随机选择实施例和对比例的油墨适量，按照GB/T14624.3-93检测流动度，按照GB/T14624.2-93检测着色力，耐晒色牢度采用GB1710-79颜料耐光性测定法，把样品涂覆在马口铁板上，置于耐晒仪下暴晒，在于标准卡进行评级对比；按照UL94标准测试阻燃性，判断阻燃等级；并向各印刷后的塑料制品表面接种大肠杆菌，检验抑菌率，每组检测3次，结果取平均值，实施例和对比例油墨的性能见表1。
表1：实施例和对比例油墨的性能
项目 流动度/(mm) 着色力/(%) 耐晒色牢度 阻燃 抑菌率/(%)
实施例1 36 108 6 V-1 87
实施例2 38 109 6 V-1 89
实施例3 37 107 6 V-1 86
对比例1 31 96 4~5 V-1 78
对比例2 29 97 4 V-2 71
对比例3 30 98 4 V-2 76
对比例4 28 99 4~5 HB 61
对比例5 33 100 5 HB 63
对比例6 32 98 4~5 V-2 65
对比例7 31 96 4~5 V-1 63
对比例8 30 98 5 V-2 66
对比例9 31 97 4~5 V-1 85
对比例10 30 99 4~5 V-1 86
对比例11 29 101 4~5 V-1 85
对比例12 23 94 3~4 — 32
注：“—”表示不阻燃。
从表1的结果表明，实施例的用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨，流动度、着色力、耐晒色牢度、阻燃等级和抑菌率指标明显优于对比例，说明本发明提供的用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨具有很好的使用性能。

Claims (7)

1.一种用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨，其特征在于，由以下重量份的原料制成：染料12~14、氨基树脂13~15、苯妥英钠0.2~0.3、改性木薯淀粉22~24、气相白炭黑15~17、碳酸氢钠6~8、水43~45、助剂2~3。
2.根据权利要求1所述用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨，其特征在于，所述的改性木薯淀粉，向木薯淀粉中加入木薯淀粉重量4~5倍量的水，搅拌均匀，加热至充分糊化，冷却至温度为50~60℃，加入木薯淀粉重量0.12~0.14%的谷胱甘肽，保温搅拌30~40分钟，于-45~-43℃冷冻干燥至含水量为0~6%，得改性木薯淀粉。
3.根据权利要求1所述用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨，其特征在于，所述的助剂，为烟酰胺10~12、椰油酰胺丙基甜菜碱7~9、苯甲酸钠7~9、透明质酸钠5~7、蜡4~6；将蜡加热至80~90℃，加入椰油酰胺丙基甜菜碱和苯甲酸钠，保温搅拌13~15分钟，加入剩下的原料，继续加热至130~140℃，保温搅拌20~25分钟，得助剂。
4.一种根据权利要求1所述用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将氨基树脂加热至240~260℃，加入苯妥英钠，保温搅拌10~15分钟，得改性氨基树脂；
（2）向改性氨基树脂中加入气相白炭黑和助剂，于180~200℃保温搅拌15~20分钟，再加入改性木薯淀粉，经紫外灯照射，于140~150℃保温搅拌20~25分钟，得初混料；
（3）向初混料中加入染料和碳酸氢钠，于130~140℃真空搅拌10~15分钟，再加入水，保温研磨至细度为10~12μm，得用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨。
5.根据权利要求4所述用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）的紫外灯照射，强度为600~700μW/cm2。
6.根据权利要求4所述用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）的真空搅拌，真空度为-0.3~-0.2MPa。
7.一种权利要求6所述用于塑料印刷的阻燃抗菌油墨的使用方法，其特征在于，印刷后将塑料印刷品于80~90℃加热固化30~40秒。
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