CN108329747A

CN108329747A - 一种水性鞋材丝印油墨及其制备方法

Info

Publication number: CN108329747A
Application number: CN201810266861.2A
Authority: CN
Inventors: 鲁春风; 李凯
Original assignee: Shenzhen Beautiful Polytron Technologies Inc
Current assignee: Shenzhen Beautiful Polytron Technologies Inc
Priority date: 2018-03-28
Filing date: 2018-03-28
Publication date: 2018-07-27

Abstract

本发明提供了一种水性鞋材丝印油墨及其制备方法。本发明的水性鞋材丝印油墨，按重量份计，所述水性鞋材丝印油墨的制备原料包括如下组分：聚氨酯乳液50～80份、助溶剂10～20份、增稠剂5～10份、润湿剂0.5～1份、分散剂0.5～1份、消泡剂0.5～1份、流平剂0.5～1份、酸碱平衡剂0.5～1份、慢干溶剂0.5～1份、颜料8～35份、去离子水余量。本发明的制备方法工艺简单，制备原料不含有机溶剂，以水为溶剂，制得的水性鞋材丝印油墨具有环保、起厚快附着力优良，印刷性优，防老化、耐热性、耐弯折、耐酸碱性好，具有优良的流平性，对颜料，染料具有良好的承载性，具有良好的耐水性、耐水解和耐酒精性。

Description

一种水性鞋材丝印油墨及其制备方法

技术领域

本发明属于油墨技术领域，涉及一种水性鞋材丝印油墨及其制备方法。

背景技术

水性鞋材立体丝印油墨是一种是以聚氨酯树脂或聚氨酯乳液为主要原料的一款水性立体油墨，针对纺织布料、尼龙布、棉布所生产的新型环保油墨，它采用丝网印刷方式印刷于材料表面，一般网目要求在150目左右，具有优良的印刷作业性和后加工性。

目前市场上的鞋材油墨大多为为油性油墨，含有大量的有机溶剂，对环境和人体有一定的危害，近年来，由于市场对有机溶剂的管控，人们更趋向于用环保型的油墨替代油性油墨，以减轻对环境的污染，和对人体的危害。因此水性油墨成为市场发展的趋势。

水性油墨是由水溶性树脂、高级颜料、溶剂和助剂经复合加工研磨而成。水溶性树脂在油墨中主要起连接料的作用，使颜料颗粒均匀分散，令油墨具有一定的流动性，产生与承印物材料的粘附力，使油墨在印刷后形成均匀的膜层。油墨中的色相主要取决于颜料，颜料是以微粒状态均匀地分布在连接料中，颜料颗粒能够对光线产生吸收、反射、折射和透射作用，因此能够呈现一定颜色。一般要求颜料具有鲜艳的色泽、适当的着色力和遮盖力，以及较高的分散度。溶剂的作用是溶解树脂，使油墨具有一定的流动性，在印刷过程中能够顺利地实现转移，并对油墨的粘度和干燥性能进行调整。水性油墨的溶剂主要是水及少量乙醇。常用助剂主要有：pH值稳定剂、慢干剂、消泡剂、冲淡剂等。

CN102766246A公开了一种鞋材油墨用的水性聚氨酯树脂，其配方的重量份数比为：混合二元醇由己二酸聚酯二元醇、聚碳酸酯二元醇和二聚体聚酯二元醇配制而成，其重量份数比为：二酸聚酯二元醇5、聚碳酸酯二元醇2、二聚体聚酯二元醇3。该发明的鞋材油墨用的水性聚氨酯树脂制成的鞋材油墨具有良好的回弹性、耐磨性及附着力，但是其原料中大量使用了有机溶剂，对环境有污染，对人体也有一定的伤害，印刷及流平性能有待进一步提高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种水性鞋材丝印油墨，以水为溶剂，具有环保、起厚快附着力优良，印刷性优，具有良好的防老化、耐热性、耐弯折、耐酸碱的特性，具有优良的流平性，对颜料、染料具有良好的承载性，它的耐弯折可达到8～20万次。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种水性鞋材丝印油墨，按重量份计，所述水性鞋材丝印油墨的制备原料包括如下组分：

优选地，本发明的一种水性鞋材丝印油墨，按重量份计，所述水性鞋材丝印油墨的制备原料包括如下组分：

聚氨酯乳液50～80份，例如聚氨酯乳液的重量份为50份、55份、60份、65份、70份、75份、80份。

助溶剂10～20份，例如助溶剂的重量份为10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份。

增稠剂5～10份，例如增稠剂的重量份为5份、6份、7份、8份、9份、10份。

润湿剂0.5～1份，例如润湿剂的重量份为0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份。

分散剂0.5～1份，例如分散剂的重量份为0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份。

消泡剂0.5～1份，例如消泡剂的重量份为0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份。

流平剂0.5～1份，例如流平剂的重量份为0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份。

酸碱平衡剂0.5～1份，例如酸碱平衡剂的重量份为0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份。

慢干溶剂0.5～1份，例如慢干溶剂的重量份为0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份。

颜料8～35份，例如颜料的重量份为8份、9份、10份、15份、20份、25份、30份、35份。

去离子水余量。

本发明制得的水性鞋材丝印油墨是一种水溶性或以醇类作为助溶剂的油墨，不含或只含有少量的有机溶剂，主要采用水作为溶剂，通过合理调整各原料的种类及配比，具有环保、起厚快附着力优良，印刷性优，防老化、耐热性、耐弯折和耐酸碱性好，具有优良的流平性，对颜料，染料具有良好的承载性，具有良好的耐水性、耐水解和耐酒精性；它的耐弯折可达到8-20万次，加入固化剂可以提高其附着力和耐性。

本发明中，所述聚氨酯乳液的固含量为40～60％，例如固含量为40％、45％、50％、55％、60％；平均粒径为0.03～0.05μm，例如平均粒径为0.03μm、0.035μm、0.04μm、0.045μm、0.05μm；粘度为50～500cps，例如粘度为50cps、100cps、200cps、300cps、400cps、500cps；pH为7～7.5，例如pH为7、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5；伸长率为10～20％，例如伸长率为10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％。

优选地，所述聚氨酯乳液选自东莞市迪奥顺水性涂料有限公司的TM-1396C、808C、WB-3D和TM-3F中的一种或至少两种的混合物。

所述水性鞋材丝印油墨粘度为50000～150000cps，pH为7～7.5，例如pH为7、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5。

所述增稠剂选自上海忠诚精细化工的PR-328和/或鲁工涂料助剂公司的PU-220。

所述润湿剂为醇醚类溶剂。

其中，所述分散剂选自迪高涂料助剂的410和/或270。

优选地，所述消泡剂选自迪高涂料助剂的900、湖北新四海公司的T115与Y105中的一种或至少两种的混合物。

优选地，所述流平剂选自BYK-430和/或方舟化学材料有限公司的AC-801。

优选地，所述酸碱平衡剂选自德谦公司的920和/或MB-16。

优选地，所述慢干溶剂为慢干型醇酯类溶剂。

优选地，所述颜料为水性有机色粉。

本发明的目的之二在于提供一种水性鞋材丝印油墨的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

1)按重量份计，在50～80份的聚氨酯乳液中加入10～20份的助溶剂和5～10份的增稠剂，搅拌溶解；

2)按重量份计，向步骤1)得到的混合物中依次加入0.5～1份的润湿剂、0.5～1份的分散剂、0.5～1份的消泡剂、0.5～1份的流平剂、0.5～1份的酸碱平衡剂、0.5～1份的慢干溶剂，搅拌均匀；

3)按重量份计，向步骤2)得到的混合物中加入8～35份的颜料，搅拌均匀；

4)将步骤3)得到的混合物研磨处理，得到所述水性鞋材丝印油墨。

步骤3)中，所述搅拌的速度为400～800r/min，例如搅拌速度为400r/min、500r/min、600r/min、700r/min、800r/min；所述搅拌的时间为5～10min，例如搅拌时间为5min、6min、7min、8min、9min、10min。

优选地，步骤4)中，所述研磨是在研磨机中进行的，所述研磨的遍数为2～7遍当颜料为白色与彩色时，研磨2～5遍，当颜料为黑色时，研磨6～7遍；经研磨后所述水性鞋材丝印油墨的细度为10μm以下。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明的水性鞋材丝印油墨，制备原料不含有机溶剂，以水为溶剂，具有环保、起厚快附着力优良，印刷性优，具有良好的防老化、耐热性、耐弯折、耐酸碱的特性，具有优良的流平性，对颜料，染料具有良好的承载性，具有良好的耐水性、耐水解和耐酒精性；它的耐弯折可达到8～20万次，加入固化剂可以提高其附着力和耐性。

(2)本发明的水性鞋材丝印油墨的制备方法，制备工艺简单，对环境无污染，对人体没有危害，不仅可以适合市场的发展需求，也可以降低生产成本，可替代油性油墨广泛应用于印刷行业。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如无具体说明，本发明的各种原料均可市售购得，或根据本领域的常规方法制备得到。

本发明的水性鞋材丝印油墨，按重量份计，所述水性鞋材丝印油墨的制备原料包括如下组分：

本发明的水性鞋材丝印油墨的制备方法包括如下步骤：

本发明的实施例1-3的水性鞋材丝印油墨的原料及配比如表1所示，本发明的对比例1-5的鞋材丝印油墨的原料及配比如表2所示。

表1

表2

将实施例1-3制得的水性鞋材丝印油墨以及对比例1-5制得的油墨进行性能测试，实验结果如表3所示。

其中，附着力的测试方法为：将PET丝印油墨印刷于布料上，用指甲用力刮20次观察是否有掉落，用3M胶纸粘20次观察是否有掉落。

耐酒精的测试方法为：将PET丝印油墨印刷于布料上，用酒精500g力擦拭50次，观察是否有明显变化。

耐弯折的测试方法为：将PET丝印油墨印刷好的布料剪成3*5cm，在耐弯折机器上测试100000次，观察是否有明显裂痕。

耐水性的测试方法为：将PET丝印油墨印刷好的布料，放入水洗机器中，温度50℃，水洗8h，观察是否有明显脱落。

耐UV性的测试方法为：将PET丝印油墨印好的布料在UV机器中测试8小时，观察是否有黄变。

表3

本发明的水性鞋材丝印油墨，制备原料不含有机溶剂，以水为溶剂，具有环保、起厚快附着力优良，印刷性优，具有良好的防老化、耐热性、耐弯折、耐酸碱的特性，具有优良的流平性，对颜料，染料具有良好的承载性，具有良好的耐水性、耐水解和耐酒精性；它的耐弯折可达到8～20万次，加入固化剂可以提高其附着力和耐性。本发明的水性鞋材丝印油墨的制备方法，制备工艺简单，对环境无污染，对人体没有危害，不仅可以适合市场的发展需求，也可以降低生产成本，可替代油性油墨广泛应用于印刷行业。

本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims

1.一种水性鞋材丝印油墨，其特征在于，按重量份计，所述水性鞋材丝印油墨的制备原料包括如下组分：

2.根据权利要求1所述的水性鞋材丝印油墨，其特征在于，所述聚氨酯乳液的固含量为40～60％，平均粒径为0.03～0.05μm，粘度为50～500cps，pH为7～7.5，伸长率为10～20％；

3.根据权利要求1或2所述的水性鞋材丝印油墨，其特征在于，所述水性鞋材丝印油墨粘度为50000～150000cps，pH为7～7.5。

4.根据权利要求1-3之一所述的水性鞋材丝印油墨，其特征在于，所述助溶剂选自BC、PM和D中的一种或至少两种的混合物；

优选地，所述增稠剂选自上海忠诚精细化工的PR-328和/或鲁工涂料助剂公司的PU-220。

5.根据权利要求1-4之一所述的水性鞋材丝印油墨，其特征在于，所述润湿剂为醇醚类溶剂。

6.根据权利要求1-5之一所述的水性鞋材丝印油墨，其特征在于，所述分散剂选自迪高涂料助剂的410和/或270；

7.根据权利要求1-6之一所述的水性鞋材丝印油墨，其特征在于，所述流平剂选自BYK-430和/或方舟化学材料有限公司的AC-801；

优选地，所述酸碱平衡剂选自德谦公司的920和/或MB-16；

优选地，所述慢干溶剂为慢干型醇酯类溶剂。

8.根据权利要求1-6之一所述的水性鞋材丝印油墨，其特征在于，所述颜料为水性有机色粉。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的水性鞋材丝印油墨的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述搅拌的速度为400～800r/min，所述搅拌的时间为5～10min；

优选地，步骤4)中，所述研磨是在研磨机中进行的，所述研磨的遍数为2～7遍，经研磨后所述水性鞋材丝印油墨的细度为10μm以下。